1. Tozaltı ark kaynağı prensibi.
Tozaltı ark kaynağının prensibi Şekil 5-32'de gösterilmektedir. Akı 9 iletken nozülden 10 dışarı aktıktan sonra, monte edilmiş taban malzemesi 1 üzerine eşit olarak yığılır ve kaynak teli 11 tel besleme silindiri 12 ve kontrol kutusu 6 aracılığıyla kaynak ark alanına beslenir. Kaynak güç kaynağının iki ucu sırasıyla kontrol kutusuna ve iş parçasına (temel malzeme) bağlanır. Tel besleme mekanizması, iletken nozul ve kontrol kutusu kaynak arkını hareket ettirmek için bir araba üzerine monte edilmiştir. Kaynak işlemi, kontrol kutusu üzerindeki düğmelerin çalıştırılmasıyla otomatik olarak kontrol edilir.
2. Tozaltı kaynağının özellikleri
(1) Tozaltı kaynağının avantajları
1) Yüksek üretim verimliliği.
Kaynak telinin iletken nozulunun kısa uzatma uzunluğu nedeniyle, daha büyük bir akım kullanılabilir ve akı ve cüruf, termal verimliliği artıran bir yalıtım etkisine sahiptir. Bu nedenle, kaynak telinin erime katsayısı büyüktür, kaynak parçasının nüfuz derinliği büyüktür ve kaynak hızı hızlıdır.
2) İyi kaynak kalitesi.
Bir yandan, eritken ve cüruf havanın erimiş havuza ve kaynağa temas etmesini engeller, böylece özellikle rüzgarlı ortamlarda iyi bir koruma sağlar; diğer yandan, kaynak parametreleri sabit kalacak şekilde otomatik olarak ayarlanabilir.
Bu nedenle, iyi kapsamlı mekanik özelliklere, erimiş havuzun daha uzun kristalleşme süresine, yeterli metalurjik reaksiyonlara, daha az kusura sahiptir ve kaynaklar pürüzsüz ve güzeldir.
3) Kaynak malzemelerinden ve elektrik enerjisinden tasarruf sağlar.
Tozaltı kaynağı, korumalı metal ark kaynağına kıyasla daha büyük nüfuziyet derinliği nedeniyle, aynı kalınlıktaki iş parçalarını kaynaklarken bir oluk veya sadece küçük bir oluk gerektirmez, böylece kaynakta doldurulan kaynak teli miktarını azaltır ve işlem süresinden ve elektrik enerjisinden tasarruf sağlar.
Ayrıca, ark ısısı konsantre olduğundan, havaya ısı yayılımını ve metal sıçraması ve buharlaşmanın neden olduğu termal enerji kaybını ve metal kaybını azaltır.
4) Daha kalın bileşenlerin kaynağı için uygundur.
Kaynak teli kısa bir uzatma uzunluğuna sahiptir ve daha ince kaynak teli daha büyük bir kaynak akımı kullanabilir (tozaltı ark kaynağının akım yoğunluğu 100 ~ 150A / mm'ye ulaşabilir).
5) İyi çalışma koşulları.
Tozaltı kaynağının otomatikleştirilmesi ve mekanize edilmesi kolaydır, düşük iş gücü yoğunluğuna sahiptir, basit bir işlemdir ve ark radyasyonu yoktur ve daha az duman çıkar.
(2) Tozaltı Ark Kaynağının Dezavantajları
Tozaltı kaynağı, bağlantılar için yüksek işleme ve montaj standartları gerektirir ve yalnızca yatay veya hafif eğimli konumlarda gerçekleştirilebilir. Sadece uzun dikişlerin kaynağı için uygundur. Alüminyum dikişlerin, küçük çaplı çevresel dikişlerin ve dar pozisyonların kaynağı için belirli sınırlamalar vardır. İnce plakaların kaynağı için uygun değildir. Ark kararlılığı 100A'den düşük akımlarda çok zayıftır.
3. Tozaltı Ark Kaynağı Uygulama Alanları
Tozaltı kaynağının uygulama aralığı Tablo 5-12'de gösterilmektedir. Tozaltı kaynağı, nikel bazlı alaşımların ve bakır alaşımlarının kaynağının yanı sıra aşınmaya dayanıklı, korozyona dayanıklı alaşımların ve kompozit çelik malzemelerin kaplanması için de kullanılabilir. En yaygın olarak gemi inĢaatı, kazan, basınçlı kap, köprü, vinç makineleri ve metalürjik makine imalatında kullanılır.
Tablo 5-12 Tozaltı Ark Kaynağı Uygulama Alanları
Kaynak Malzemesi | Uygulanabilir Kalınlık/mm | Ana Eklem Tipleri |
Düşük Karbonlu Çelik, Düşük Alaşımlı Çelik | 3~150 | Alın derzi, T derzi, Bindirme derzi, Çevresel dikiş, Punta kaynağı, Biriktirme kaynağı |
Paslanmaz Çelik | ≥3 | Alın eklemi |
Bakır | ≥4 | Alın eklemi |