Какие сварочные швы крепче?

imageПроизводитель промышленных воздуходувок и корпусных агрегатов спрашивает команду «Уголок расходных материалов», необходимо ли переключиться вверх/вниз в GMAW-P на FCAW при вертикальной сварке.

Наша компания производит промышленные воздуходувки и корпуса. В основном мы используем дуговую сварку импульсным газом (GMAW-P) с 90-процентным аргоном / 10-процентным защитным газом с диоксидом углерода. Мы свариваем большую часть деталей в горизонтальном положении, но иногда приходится сваривать некоторые вещи вертикально. Иногда мы свариваем вертикально вниз, а когда мы чувствуем, что нам нужно иметь более сильный сварной шов – мы свариваем вертикально вверх с помощью сварки порошковой проволокой (FCAW). Это необходимо, или мы можем избежать использования нескольких процессов сразу? Мы хотели бы иметь один процесс для изготовления всех наших продуктов.

Этот вопрос чаще всего возникает в производственном сообществе. Есть несколько рекомендаций, которые помогут вам выбрать лучший вариант для ваших сварочных работ.

Начнем с исходной информации. GMAW-P — это надежный процесс, который имеет много преимуществ. При правильной настройке и технологии сварки этот процесс может практически устранить брызги сварного шва и свести к минимуму искажения из-за более низкого входного тепла сварки. Меньше искажений может быть особенно выгодным для тонких материалов и нержавеющей стали.

GMAW-P очень похож на режим распыления, поскольку дуга расплавляет сварочный электрод до того, как он пересечет зазор соединения. С GMAW-P это может быть выполнено с гораздо меньшей энергией дуги, чем с дугой разбрызгивания GMAW. Кроме того, капли расплавленного металла однородны по размеру и частоте по сравнению с теми, которые генерируются во время распыления, которые имеют случайный размер и часто приводят к возникновению разбрызгивания при сварке.

Когда дело доходит до положения и технологии сварки, сварка по вертикали всегда дает сварной шов, который по своей структуре крепче, независимо от процесса. Сварка вертикально вниз с GMAW в режимах короткого замыкания или распыления выгодна для листового металла, чтобы свести к минимуму прожог и искажение из-за более высокой скорости перемещения, что снижает тепловую нагрузку сварного шва.

GMAW-P, с другой стороны, не идеально подходит для вертикальной сварки. С GMAW-P непрерывный цикл отправляется обратно на дуговой контроллер, который следит за дугой и производит регулировки для поддержания постоянной или устойчивой дуги. Одно из негативных последствий этого — частые или быстрые изменения длины дуги, возникающие при сварке вертикально вниз. Поскольку сила тяжести притягивается к сварочной ванне, сварщику трудно поддерживать постоянный темп сварки, что вызывает изменения характеристик дуги, что обычно приводит к несовместимости дуги и брызг сварного шва.

С GMAW-P снижается фоновый ток или энергия дуги между импульсами, что позволяет сварочной ванне быстро затвердевать. Это делает его вполне пригодным для вертикальной сварки даже при диаметре проволоки в 0,045-0,052 дюйма.

Отвечая на ваш первоначальный вопрос, нет оснований прибегать к FCAW для создания более сильного сварного шва при сварке вертикально. Пока присадочные металлы являются эквивалентными классификациям AWS, оба процесса сварки будут обеспечивать аналогичные механические свойства.