Acélszerkezetek fogyóelektródás védőgázas hegesztése impulzusívvel az Andritz Kft.-nél
Acélszerkezetek fogyóelektródás védőgázas hegesztése impulzusívvel az Andritz Kft.-nél
Tóth Tamás BSc. III. évf.
email: toth.tomi94@gmail.com
Konzulens: dr. Májlinger Kornél, Anyagtudomány és Technológia Tanszék
email: VMKornel@eik.bme.hu
Összefoglaló:
A mai iparban a hegesztett kötéseknek egyre szigorodó követelményeknek kell megfelelniük, például lehetőleg fröcskölés, hidegkötés és egyéb hibáktól mentesnek, minőségileg kifogásolhatatlannak kell lenniük. A hőbevitel és az ezt követő alakváltozás kérdése kritikus főleg a vékony falvastagságú és/vagy hőre érzékeny anyagok esetén.
Az impulzusíves fogyóelektródás védőgázas hegesztés esetén az áramforrás létrehoz egy speciális, periodikus jelalakot, ami hatására a cseppátmenet szabályozottá, a hőbevitel pedig mérsékeltebbé válik. A cseppátmenet rövidzármentes, ideális esetben egy impulzusra egy cseppleválás jut, az anyagátvitel és a hegfürdő alacsonyabb hőmérséklete miatt a füstképződés is mérsékeltebb. A szakirodalom szerint az impulzushegesztés során a beolvadási mélység és a hőhatásövezet szélessége is csökken.
A kutatásom célja az volt, hogy az iparban is alkalmazható módon a hagyományos fogyóelektródás hegesztést helyenként kiváltsuk impulzus üzeművel, ily módon kevesebb deformációt és utómunkálati időt érhetünk el. Vizsgáltuk a hegesztési sebesség változását, és a beolvadás mértékét is. A hegesztőgép egy szinergikus, impulzus üzemre is képes készülék volt. A hegesztéseket kézi eljárás esetén vizsgáltuk, így a reprodukálhatóság miatt a tesztdarabok elkészítését hegesztőmester végezte. A próbadarabok tompavarratos lemezek voltak, amelyen mértük a szögváltozást és a fröcskölés mértékét mind a hagyományos, mind pedig az impulzus üzem esetén. A hegesztés után a próbadarabokat eldaraboltuk, majd csiszolatokat készítettünk belőlük a metallográfiai vizsgálatok elvégzése céljából.
Vizsgálataink során a következőket tapasztaltuk az impulzustechnika javára:
- A vékonyabb lemezek esetén a vetemedés jelentősen csökken, azonban a permetes íves tartományával szemben a vetemedés csak minimális mértékben kisebb.
- A fröcskölés jelentős mértékben lecsökkent, különösképpen az átmeneti ívvel hegesztettekkel szemben, a szórt ívhez képest kisebb a különbség.
- A hegesztési sebesség a rövidzárlatos ívvel szemben minimálisan nagyobb volt, de a permetes vagy szórt ívhez képest viszont kisebb.
- A füstképződés jelentősen lecsökkent.
- A beolvadási mélység kisebb mint a hagyományos fogyóelektródás védőgázas ívhegesztés esetén, és a hőhatásövezet is keskenyebb.
- Az eljárás kötéshiba mentes.
- Kevésbé rutinos hegesztők esetén a varratkülalak minősége jobb a hagyományos eljárásokhoz képest.
- Az ömledék egyszerűbben kezelhető, az eljárás alkalmas pozícióhegesztésre is.
