Ez a cikk három szempontból mutatja be az üvegpalackos formák permetező hegesztési folyamatát
Az első szempont: a palack- és dobozüveg öntőformák permetező hegesztési folyamata, beleértve a kézi porlasztásos hegesztést, a plazma spray-hegesztést, a lézeres permethegesztést stb.
A fröccsöntéses hegesztés elterjedt eljárása – a plazmaporlasztásos hegesztés – a közelmúltban új áttöréseket ért el külföldön, technológiai fejlesztésekkel és jelentősen továbbfejlesztett funkciókkal, közismert nevén „mikroplazma spray-hegesztés”.
A mikroplazma spray-hegesztés segíthet a penészgyártó cégeknek nagymértékben csökkenteni a beruházási és beszerzési költségeket, a hosszú távú karbantartási és fogyóeszközök felhasználási költségeit, és a berendezés a munkadarabok széles skáláját képes permetezni.A porlasztóhegesztő pisztolyfej egyszerű cseréje kielégítheti a különböző munkadarabok permetezőhegesztési igényeit.
2.1 Mi a „nikkel alapú ötvözet forrasztópor” konkrét jelentése?
Félreértés a „nikkelt” burkolóanyagnak tekinteni, valójában a nikkel alapú ötvözetű forrasztópor nikkelből (Ni), krómból (Cr), bórból (B) és szilíciumból (Si) álló ötvözet.Ezt az ötvözetet alacsony olvadáspontja jellemzi, amely 1020°C és 1050°C között mozog.
A nikkel alapú ötvözetű forrasztóporok (nikkel, króm, bór, szilícium) burkolóanyagként való elterjedéséhez vezető fő tényező az egész piacon az, hogy a piacon erőteljesen népszerűsítették a különböző szemcseméretű nikkel alapú ötvözetből készült forrasztóporokat. .Ezenkívül a nikkel alapú ötvözetek a legkorábbi szakaszuktól kezdve könnyen lerakódtak az oxi-üzemanyag-gázos hegesztéssel (OFW), alacsony olvadáspontjuk, simaságuk és a hegesztési tócsa könnyű irányíthatósága miatt.
Az Oxigén Fuel Gas Welding (OFW) két különálló szakaszból áll: az első szakasz, az úgynevezett lerakódási szakasz, amelyben a hegesztőpor megolvad és a munkadarab felületéhez tapad;Olvadva a tömörítés és a csökkentett porozitás érdekében.
Fel kell hívni a figyelmet arra a tényre, hogy az úgynevezett újraolvadási szakaszt az alapfém és a nikkelötvözet olvadáspont-különbségével érik el, amely lehet 1350-1400°C olvadáspontú ferrites öntöttvas vagy olvadáspont. C40-es szénacél (UNI 7845-78) 1370–1500°C-os pontja.Az olvadáspont különbsége biztosítja, hogy a nikkel-, króm-, bór- és szilíciumötvözetek ne okozzák az alapfém újraolvadását, amikor az újraolvadási szakasz hőmérsékletén vannak.
A nikkelötvözet leválasztása azonban egy szoros huzalperem felhordásával is megvalósítható, anélkül, hogy újraolvasztásra lenne szükség: ehhez a transzferált plazmaíves hegesztés (PTA) segítségére van szükség.
2.2 Nikkelalapú ötvözetből készült forrasztópor, lyukasztó/mag burkolására a palacküvegiparban
Ezen okok miatt az üvegipar természetesen nikkel alapú ötvözeteket választott a lyukasztófelületek edzett bevonataihoz.A nikkel alapú ötvözetek leválasztása oxigén-üzemanyag-gázos hegesztéssel (OFW) vagy szuperszonikus lángpermetezéssel (HVOF), az újraolvasztás pedig indukciós fűtési rendszerekkel vagy ismét oxigén-üzemanyag-gázos hegesztéssel (OFW) valósítható meg. .A legfontosabb előfeltétel az alapfém és a nikkelötvözet közötti olvadáspont-különbség, ellenkező esetben a burkolat nem lehetséges.
Nikkel, króm, bór, szilíciumötvözetek Plasma Transfer Arc Technology (PTA), például Plasma Welding (PTAW) vagy Tungsten Inert Gas Welding (GTAW) használatával állíthatók elő, feltéve, hogy az ügyfél rendelkezik műhellyel az inertgáz előkészítésére.
A nikkel alapú ötvözetek keménysége a munka követelményei szerint változik, de általában 30 HRC és 60 HRC között van.
2.3 Magas hőmérsékletű környezetben a nikkel alapú ötvözetek nyomása viszonylag nagy
A fent említett keménység a szobahőmérsékleten mért keménységre vonatkozik.Magas hőmérsékletű üzemi környezetben azonban a nikkel alapú ötvözetek keménysége csökken.
Ahogy fentebb látható, bár a kobalt alapú ötvözetek keménysége alacsonyabb, mint a nikkel alapú ötvözeteké szobahőmérsékleten, a kobalt alapú ötvözetek keménysége sokkal erősebb, mint a nikkel alapú ötvözeteké magas hőmérsékleten (például öntőforma működés közben). hőfok).
A következő grafikon a különböző ötvözetű forrasztóporok keménységének változását mutatja hőmérséklet növekedésével:
2.4 Mi a „kobaltalapú ötvözet forrasztópor” konkrét jelentése?
Ha a kobaltot burkolóanyagnak tekintjük, akkor valójában kobaltból (Co), krómból (Cr), volfrámból (W) vagy kobaltból (Co), krómból (Cr) és molibdénből (Mo) álló ötvözet.Általában „Stellite” forrasztóporként emlegetik, a kobalt alapú ötvözetek karbidokat és boridokat tartalmaznak, amelyek saját keménységüket alakítják ki.Egyes kobalt alapú ötvözetek 2,5% szenet tartalmaznak.A kobalt alapú ötvözetek fő jellemzője a szuper keménység még magas hőmérsékleten is.
2.5 Problémák, amelyek a kobalt alapú ötvözetek lyukasztó/mag felületére történő lerakásakor tapasztalhatók:
A kobaltalapú ötvözetek lerakódásával kapcsolatos fő probléma a magas olvadáspontjukkal kapcsolatos.Valójában a kobalt alapú ötvözetek olvadáspontja 1375-1400 °C, ami majdnem a szénacél és az öntöttvas olvadáspontja.Hipotetikusan, ha oxigén-üzemanyag-gázhegesztést (OFW) vagy hiperszonikus lángpermetezést (HVOF) kellene alkalmaznunk, akkor az „újraolvasztás” szakaszában az alapfém is megolvadna.
Az egyetlen életképes lehetőség a kobalt alapú por lyukasztóra/magra történő felvitelére: Transferred Plasma Arc (PTA).
2.6 A hűtésről
Ahogy fentebb kifejtettük, az Oxigén Fuel Gas Welding (OFW) és a Hypersonic Flame Spray (HVOF) eljárások alkalmazása azt jelenti, hogy a lerakódott porréteg egyidejűleg megolvad és tapad.A következő újraolvasztási szakaszban a lineáris hegesztési gyöngyöt tömörítik, és a pórusokat kitöltik.
Látható, hogy az alapfém felület és a burkolófelület közötti kapcsolat tökéletes és megszakításmentes.A tesztben a lyukasztók ugyanazon a (palackos) gyártósoron voltak, a lyukasztók oxigén-üzemanyag-gázhegesztéssel (OFW) vagy a szuperszonikus lángpermetezéssel (HVOF), a lyukasztók plazma átvitt ívet (PTA) alkalmaztak, ugyanazon Hűtőlevegő nyomás alatt. , a plazmatranszfer ív (PTA) lyukasztó üzemi hőmérséklete 100°C-kal alacsonyabb.
2.7 A megmunkálásról
A megmunkálás nagyon fontos folyamat a lyukasztó/mag gyártásban.Mint fentebb jeleztük, nagyon hátrányos forrasztóport (lyukasztókra/magokra) lerakni, amelyek keménysége magas hőmérsékleten jelentősen csökkent.Ennek egyik oka a megmunkálás;A 60HRC keménységű ötvözet forrasztópor megmunkálása meglehetősen nehéz, ezért a vásárlók arra kényszerítik az ügyfeleket, hogy csak alacsony paramétereket válasszanak az esztergaszerszám paramétereinek beállításakor (esztergálási sebesség, előtolási sebesség, mélység…).Ugyanezen permetező hegesztési eljárás alkalmazása 45HRC ötvözetporon lényegesen egyszerűbb;az esztergaszerszám paraméterei is magasabbra állíthatók, és maga a megmunkálás is könnyebben kivitelezhető lesz.
2.8 A lerakódott forrasztópor tömegéről
Az oxigén-üzemanyag-gázos hegesztés (OFW) és a szuperszonikus lángpermetezés (HVOF) eljárásai nagyon magas porveszteséggel rendelkeznek, amely akár 70%-ot is elérhet a burkolat anyagának a munkadarabhoz való tapadásakor.Ha a fúvómagos permetező hegesztéshez ténylegesen 30 gramm forrasztóporra van szükség, ez azt jelenti, hogy a hegesztőpisztolynak 100 gramm forrasztóport kell kipermeteznie.
A plazma transzfer ív (PTA) technológia porvesztesége messze 3-5%.Ugyanahhoz a fúvómaghoz a hegesztőpisztolynak csak 32 gramm forrasztóport kell kiszórnia.
2.9 A lerakódási időről
Az oxigén-üzemanyag-gáz hegesztés (OFW) és a szuperszonikus lángpermetezés (HVOF) leválasztási ideje megegyezik.Például ugyanannak a fúvómagnak a lerakódási és újraolvadási ideje 5 perc.A Plasma Transferred Arc (PTA) technológia ugyanilyen 5 percet igényel a munkadarab felületének teljes kikeményedéséhez (plazma transzfer ív).
Az alábbi képek a két eljárás és az átvitt plazmaíves hegesztés (PTA) összehasonlításának eredményeit mutatják.
Nikkel alapú burkolat és kobalt alapú burkolat lyukasztóinak összehasonlítása.Az ugyanazon a gyártósoron végzett futási tesztek eredményei azt mutatták, hogy a kobalt alapú burkolólyukasztók 3-szor tovább bírták, mint a nikkel alapú burkolólyukasztók, és a kobalt alapú burkolólyukasztók nem mutattak „lebomlást”. A harmadik szempont: Kérdések és válaszok a Claudio Corni úrral, olasz permetező hegesztési szakértővel az üreg teljes porlasztásos hegesztéséről készült interjúról
1. kérdés: Elméletileg mekkora vastagságú hegesztőréteg szükséges az üreges teljes porlasztásos hegesztéshez?A forrasztóréteg vastagsága befolyásolja a teljesítményt?
1. válasz: Azt javaslom, hogy a hegesztőréteg maximális vastagsága 2-2,5 mm, az oszcillációs amplitúdó pedig 5 mm legyen;Ha a megrendelő nagyobb vastagsági értéket használ, akkor az „átlapos illesztés” problémája léphet fel.
2. kérdés: Miért ne használjunk nagyobb lengést, OSC=30 mm-t az egyenes szakaszon (5 mm-re javasolt)?Nem lenne sokkal hatékonyabb?Van valami különleges jelentősége az 5 mm-es kilengésének?
2. válasz: Azt javaslom, hogy az egyenes szakaszon is használjon 5 mm-es kilengést, hogy fenntartsa a megfelelő hőmérsékletet a formán;
30 mm-es lengés használata esetén nagyon lassú szórási sebességet kell beállítani, a munkadarab hőmérséklete nagyon magas lesz, és az alapfém hígulása túl magas lesz, és az elveszett töltőanyag keménysége eléri a 10 HRC-t.Egy másik fontos szempont a munkadarab ebből következő feszültsége (a magas hőmérséklet miatt), ami növeli a repedés valószínűségét.
5mm széles lengésnél gyorsabb a zsinórsebesség, a legjobb irányítás érhető el, jó sarkok alakulnak ki, a töltőanyag mechanikai tulajdonságai megmaradnak, a veszteség mindössze 2~3 HRC.
Q3: Melyek a forrasztópor összetételére vonatkozó követelmények?Melyik forrasztópor alkalmas üreges porlasztóhegesztésre?
A3: A 30PSP forrasztópor modellt ajánlom, ha repedés lép fel, használjon 23PSP-t öntöttvas formákhoz (réz formákon használjon PP modellt).
4. kérdés: Mi az oka a gömbgrafitos vas választásának?Mi a probléma a szürkeöntvény használatával?
4. válasz: Európában általában csomós öntöttvasat használunk, mert a csomós öntöttvas (két angol név: Nodular cast iron és Ductile cast iron), az elnevezést azért kaptuk, mert a benne található grafit gömb alakú formában létezik a mikroszkóp alatt;a rétegekkel ellentétben Lemezformázott szürkeöntvény (sőt, pontosabban „laminált öntöttvasnak” nevezhető).Az ilyen összetételbeli különbségek határozzák meg a gömbgrafitos öntöttvas és a laminált öntöttvas közötti fő különbséget: a gömbök geometriai ellenállást hoznak létre a repedés terjedésével szemben, és így nagyon fontos alakíthatósági jellemzőt szereznek.Ráadásul a grafit gömb alakú formája azonos mennyiség mellett kisebb felületet foglal el, kevesebb sérülést okozva az anyagban, így anyagi fölényt ér el.Az 1948-as első ipari felhasználásáig a gömbgrafitos öntöttvas az acél (és más öntöttvasak) jó alternatívájává vált, amely alacsony költséget és nagy teljesítményt tesz lehetővé.
A gömbgrafitos öntöttvas diffúziós teljesítménye jellemzőinek köszönhetően, kombinálva az öntöttvas könnyű vágásával és változtatható ellenállási jellemzőivel, kiváló ellenállás/tömeg arány
jó megmunkálhatóság
alacsony költségű
Az egységár jó ellenállású
A szakító- és nyúlási tulajdonságok kiváló kombinációja
5. kérdés: Melyik a jobb a tartósság szempontjából nagy keménységgel és alacsony keménységgel?
A5: A teljes tartomány 35-21 HRC, 30 PSP forrasztópor használatát javaslom, hogy a keménységi érték közel 28 HRC legyen.
A keménység nem függ közvetlenül a forma élettartamától, az élettartamban a fő különbség a forma felületének „takarásának” módja és a felhasznált anyag.
A kézi hegesztés, a kapott szerszám tényleges (hegesztőanyag és nemesfém) kombinációja nem olyan jó, mint a PTA plazmáé, és az üveggyártás során gyakran jelennek meg karcolások.
6. kérdés: Hogyan kell elvégezni a belső üreg teljes porlasztásos hegesztését?Hogyan lehet felismerni és ellenőrizni a forrasztóréteg minőségét?
6. válasz: Azt javaslom, hogy a PTA hegesztőgépen állítson be alacsony porsebességet, legfeljebb 10 RPM-et;a vállszögtől kezdve tartsa 5 mm-es távolságot a párhuzamos gyöngyök hegesztéséhez.
Írd a végére:
A gyors technológiai változások korszakában a tudomány és a technológia vezérli a vállalkozások és a társadalom fejlődését;ugyanazon munkadarab permetező hegesztése különböző eljárásokkal valósítható meg.A formagyár számára a vevői igények figyelembe vétele mellett, hogy melyik eljárást alkalmazza, figyelembe kell vennie a berendezés-beruházás költséghatékonyságát, a berendezések rugalmasságát, a későbbi használat karbantartási és fogyasztási költségeit, valamint azt, hogy a berendezés a termékek szélesebb körét fedi le.A mikroplazma spray-hegesztés kétségtelenül jobb választást jelent a formagyárak számára.
Feladás időpontja: 2022. június 17