1.2 ¿Hielo? Tecnología de línea de frío integrada
¿Hielo? Significa tecnología integrada de línea fría. Los electrodos de enfriamiento están aislados eléctricamente y pasan por dos cables calientes en clips de contacto dobles paralelos. El alambre frío en el electrodo de enfriamiento es accionado por un motor de CC y es relativamente independiente del alambre caliente, es decir, la velocidad de alimentación del alambre frío también se puede controlar de forma independiente. Los dos cables calientes son impulsados por motores de CC y alimentan los cables a la misma velocidad.
La velocidad de alimentación del alambre frío [cwfs] es controlada y ajustada por PEK, y se establece de acuerdo con el porcentaje de la velocidad de alimentación del alambre caliente [cwfr]. Cuando el proceso de configuración de la tecnología integrada de alambre frío es temprano, solo es necesario configurar un parámetro adicional, que es cwfr. Por ejemplo, cuando CWFR se establece en 100 %, la eficiencia de deposición aumentada es del 50 % en comparación con los cables dobles porque solo hay un cable frío y dos cables calientes. De manera similar, el 50% del CWFR equivale al 25% de valor agregado.
1.3 Tecnología integrada de alambre frío y estabilidad del proceso
La soldadura con alambre frío unida a la soldadura por arco sumergido no es una tecnología nueva. Ha habido muchos intentos de soldar con alambre en frío, pero con resultados variables. Muchas soluciones disponibles en el mercado crean un ángulo entre el hilo frío y el hilo caliente en un lado. El desafío de estas soluciones es lograr un proceso de soldadura estable con alambre frío. Si cambia la adherencia o el arco, el punto de fusión del alambre frío también cambiará. Esto hace que estas soluciones sean demasiado sensibles a los cambios en el proceso de soldadura.
En la tecnología de alambre frío integrada, el electrodo de enfriamiento es alimentado por dos alambres calientes independientes relativamente iguales, que se funden por el calor generado por los dos alambres calientes. Los alambres calientes están en ambos lados del alambre frío. .
Coloque el alambre frío en el medio y los dos alambres calientes paralelos en ambos lados estabilizan el proceso de soldadura, asegurando una fusión estable del alambre frío y una superficie lisa del baño fundido, haciendo que el proceso de soldadura sea más estable y lleno. El alambre frío se coloca entre dos alambres calientes de modo que el punto de fusión del alambre frío coincida con los dos arcos, lo que hace que el proceso de soldadura de la tecnología integrada de alambre frío sea insensible a la adhesión y los cambios de arco.
1.4 Tecnología de hilo frío integrada y aporte de calor
Al configurar el proceso de soldadura, siempre existe un cierto límite de calentamiento. El calor generado durante el proceso de soldadura debe limitarse a un rango que no cambie las propiedades mecánicas del material base. Esto es algo que debemos tener en cuenta a la hora de optimizar nuestro proceso de soldadura. Se debe limitar la generación intensa de calor y la alta eficiencia de deposición.
¿Cuál es la relación entre la tecnología integrada de línea de frío y la calefacción? Cuando se suelda alambre frío a diferentes velocidades, el calor no cambia. El cálculo de la generación de calor durante la soldadura no tiene nada que ver con el número de alambres fríos.
Entonces, ¿cómo funciona? Durante la soldadura con dos hilos se genera una cantidad significativa de calor adicional. La tecnología de alambre frío integrada utiliza esta energía adicional para fundir el alambre frío durante el proceso de soldadura. El calor total absorbido por el material base o sin cables fríos adicionales es el mismo. Nuestros experimentos en la integración de la tecnología de alambre frío y la cooperación con alambre frío muestran que la calefacción debería ser útil en conceptos tradicionales. Esto significa que tenemos las mismas ideas sobre las propiedades mecánicas y de calentamiento, ya sea que se agregue o no alambre frío al proceso de soldadura. Esta opinión está respaldada por todos los procesos anteriores de soldadura por arco sumergido con alambre frío, que han demostrado que el tiempo de enfriamiento es el mismo con o sin alambre frío adicional (acero dulce y acero inoxidable).
Lo que hacemos hoy Más trabajo es necesario para explicar completamente la transferencia de calor durante la soldadura con tecnología de alambre frío integrada.
1.5 Aspecto del cordón de soldadura y tecnología integrada de hilo frío
¿Cómo cambia el aspecto del cordón de soldadura? Cuando se utilizan los mismos parámetros operativos, el cwfr de la línea directa es inferior al 100%. Nuestros experimentos muestran que cambiar el CWFR del alambre frío no cambia significativamente el ancho y la profundidad de la soldadura. El alambre frío adicional actúa para fortalecer la soldadura.
¿Cómo funciona? Al agregar alambre frío, no cambiamos los parámetros de soldadura del alambre caliente y las características de soldadura no cambiaron en profundidad y ancho.
Entonces, ¿qué ha cambiado? La resistencia de la soldadura se vuelve más fuerte y el ángulo de soldadura se vuelve más amplio.
Tenga en cuenta que cuando la velocidad de alimentación del alambre caliente es inferior a 1000 mm/min y el cwfr es inferior al 100 %, las partes 1,5 a 9 son válidas. Cuando el proceso de soldadura se configura a velocidades de soldadura más altas y velocidades de alimentación de alambre más altas, la penetración y la apariencia de la soldadura se analizarán en detalle.
Recuerde que el ancho y la apariencia de la soldadura varían según el fundente utilizado.
1.6 Fusión del material de soldadura y el metal base
Nuestros experimentos muestran que independientemente de si el alambre frío participa en la soldadura, la fusión del material de soldadura y el metal base y el La distribución de la aleación en el metal de soldadura no es la misma. Se producirán cambios.
Esto demuestra aún más que la tecnología integrada de alambre frío es similar a cualquier proceso de soldadura por arco sumergido, pero con una mayor eficiencia de soldadura.
1.7 Zona de Influencia del Calentamiento
Todo el trabajo que Issa ha realizado en soldadura por arco sumergido con hilo frío durante los últimos años demuestra que cuando los mismos parámetros de soldadura (como el mismo poder calorífico) Se utilizan, el área afectada por la calefacción es la misma independientemente de si hay cable frío o no.
Si se compara la misma eficiencia de deposición, la eficiencia de producción adicional de la tecnología integrada de alambre frío puede producir la misma velocidad de soldadura con menos calentamiento.
1.8 ajustes de la pistola de soldar
La pistola de soldar integrada con tecnología de alambre frío tiene el mejor ángulo de soldadura en la dirección vertical. Cuando no se establece el ángulo de la pistola de soldar, el alambre caliente puede tener el mismo arco de soldadura, mejorando la estabilidad de fusión del alambre frío. El ángulo de la pistola de soldar se puede cambiar, pero cuando el alambre frío está en estado de soldadura de alta velocidad, se recomienda no ajustar el ángulo más de 5 grados.
¿Cuál es la diferencia entre la configuración de los cables delanteros y traseros? La mejor opción que hemos encontrado es configurar la pistola de soldar con tecnología de alambre frío integrada a 0 grados, el primer alambre simple a 11 grados y el espacio entre las puntas del alambre de 10 mm, lo que significa que necesita instalar un soporte de pistola de soldar extra largo para que Los dos cabezales de las pistolas de soldar están uno cerca del otro.
1.9 Posiciones delanteras y traseras de la pistola de soldadura con tecnología de alambre frío integrada y formación de la costura de soldadura
En comparación con otras formas de procesos de soldadura de un solo alambre delantero y trasero y procesos de soldadura de alambre doble con tecnología integrada de alambre frío , la tecnología de alambre frío integrada Las soldaduras con tecnología de alambre tienen un aspecto un poco diferente. ¿Una diferencia importante es el hielo? La configuración de la serie de cola puede producir una profundidad de fusión más profunda, principalmente porque la tecnología de alambre frío integrada tiene un efecto estabilizador y puede aumentar el ángulo de apertura de la soldadura, que es más efectiva que la configuración tradicional.
¿Y si solo se utilizara un bloque de hielo? Aumentar el ángulo de apertura de la costura de soldadura de la pistola de soldar significa que el calor en el área de soldadura se reduce dos veces para reducir el tamaño del grano y así mejorar las propiedades mecánicas (como se muestra con la marca circular en la figura anterior).
2. Ventajas del proceso integrado de soldadura con hilo frío
El proceso de soldadura con tecnología integrada de hilo frío tiene muchas ventajas.
Resumimos siete ventajas destacadas:
El aumento de la tasa de deposición aumenta la eficiencia de la deposición.
Mayor velocidad de soldaduraMayor velocidad de soldadura
Reducción del aporte de calor y deformaciónReducción del calentamiento y deformación.
Reducir el consumo de fundente Reducir el consumo de fundente.
¿Raíces de alta sedimentación? Grano de raíz de alta deposición
¿Control de tapa plana? Superficie de cubierta lisa
Ahorro de energía significa ahorrar energía.
2.1 Mejorar la eficiencia de deposición.
Utilizando electrodos integrados, podemos aumentar la eficiencia de deposición en un 50%, que es un 100% mayor que la eficiencia de deposición de monofilamento. A continuación se muestran los límites superiores para la eficiencia de deposición (amarillo) y el uso general (verde) en diferentes configuraciones.
Comparación de la eficiencia de deposición de diferentes procesos de soldadura
Los datos anteriores pueden no ser precisos y variarán en diferentes aplicaciones de soldadura, alambres y fundidos. Estos datos muestran la relación entre los límites superiores de diferentes procesos de soldadura.
Al comparar las eficiencias de deposición, es importante recordar no tener en cuenta el calor generado durante el proceso de soldadura. Esto es especialmente importante cuando se presenta a los clientes. La eficiencia de deposición anterior se basa casi en el calentamiento.
¿A la hora de soldar hielo? En la soldadura CC, cwfr tiene una mejora mayor que la soldadura CA. Se requieren pruebas por aplicación cuando cwfr se establece en más del 100 %. Tanto la soldadura CC como la soldadura CA pueden utilizar 100% cwfr.
¿Un solo 4mm+hielo en serie? ¿4mm+ hielo delantero y trasero monofilamento de 3*2,5mm? 3*2.5mm
Serie doble 2*2.5mm+dual 2*2.5mm delantera y trasera doble 2*2.5mm+dual 2*2.5mm.
Simple 4 mm + Doble 2*2,5 mm
Simple 4 mm + Simple 4 mm
Dos fuentes de alimentación
ICE (cwfr 70%) 3*2,5 mm
Doble 2*2,5 mm
Único 4 mm
Una fuente de alimentación
2.2 mejora la velocidad de soldadura
La mayor eficiencia de deposición y la estabilidad de la soldadura permiten aumentar la velocidad de soldadura.
Al desarrollar un proceso de soldadura de alta velocidad, es necesario considerar si los consumibles pueden alcanzar la velocidad de soldadura y si el equipo y los soldadores del cliente pueden soportar el aumento de la velocidad de soldadura.
Dado que el proceso de soldadura utiliza menos energía por kilogramo de deposición, cuando se desea aumentar la velocidad de soldadura, es necesario tomar medidas para ajustar los parámetros y la velocidad de soldadura para encontrar un proceso de soldadura estable. Lo que sucede es que hay que aplicar un efecto estabilizador para que la soldadura sea más rápida y, al mismo tiempo, hay que utilizar más material para crear deposición y mayor corriente para crear penetración. ¿Esto significa poner el hielo? Durante el proceso de soldadura existe una contradicción en la ventana de parámetros. Esto sucede a menudo con la soldadura por una cara o la soldadura en ángulo.
2.3 Reducir el calentamiento y la deformación
La mayor eficiencia de deposición y la estabilidad de la soldadura permiten aumentar la velocidad de soldadura, y la generación de calor es menor que la soldadura de un solo hilo y de dos hilos.
Cuando la tecnología de alambre frío integrada se configura con la misma eficiencia de producción y velocidad de soldadura, la generación de calor será menor. El bajo poder calorífico da como resultado una menor deformación térmica, lo cual es una gran ventaja al soldar láminas delgadas o cuando el metal base es sensible a altos poderes caloríficos.
La mayor ventaja es que la deformación por soldadura en un solo lado de placas delgadas es pequeña, especialmente en la línea de producción de empalme de placas del astillero.
2.4 Reducción de flujo
Costuras multicapa
Debido a que la eficiencia de la soldadura es alta y hay pocas uniones soldadas, esto significa que la pérdida de materiales de soldadura es Pequeños, los materiales de soldadura más habituales pueden ahorrar un 20% respecto a los convencionales.
La tecnología integral de alambre frío puede ahorrar un 45% de materiales de soldadura en comparación con la soldadura con un solo alambre. Aumentar la velocidad de soldadura reducirá la pérdida de materiales de soldadura, pero este no es el caso en todos los casos. Si es necesario, se puede realizar una prueba de referencia para verificar cuánto material de soldadura se ahorra.
Mantiene la eficiencia de deposición pero reduce el calor de soldadura.
El experimento de hoy aún no ha terminado. Es necesario realizar una comparación de diferentes situaciones porque se puede hacer de dos maneras, es decir, aumentando la velocidad de soldadura o reduciendo los parámetros de soldadura.
2.5 Alta deposición radicular
La soldadura radicular eficiente no es fácil. Cuando la relación ancho-profundidad de la soldadura excede 1, el problema más común son las salpicaduras de soldadura.
Al soldar con tecnología de alambre frío integrada, la disposición en tándem y la pistola de soldar n.° 1 de 4 mm de largo pueden soldar eficazmente hasta el extremo de la raíz durante los procesos de soldadura frontal de CA y posterior de CC.
Hoy en día, las soldaduras de extremo de raíz suelen utilizar soldaduras de monofilamento. En comparación, utilizando el método de soldadura con alambre frío integrado en la parte delantera y trasera, la eficiencia de deposición de raíces se puede aumentar de 6 kg/h a aproximadamente 20-30 kg/h. La eficiencia de deposición de escoria de alta deposición en el extremo de la raíz es de 265,438±0,6 kg/h.
2.6 Superficie de cubierta lisa
La superficie de cubierta deslizante no es nueva en soldadura. En comparación con los procesos de soldadura tradicionales, la tecnología integrada de alambre frío puede lograr una superficie de cubierta deslizante suave. Debido a que el alambre frío no es un parámetro activo que se pueda ajustar durante la soldadura, no cambia la energía ni las propiedades mecánicas del proceso de soldadura. Por otro lado, también hay que respetar el alcance efectivo del proceso de soldadura. Hoy en día, si las variaciones en la soldadura significan que el cordón de soldadura está justo debajo del plano del metal base, es necesario pulir capas adicionales de soldadura para cumplir con los requisitos de altura del cordón de soldadura.
Se puede obtener fácilmente una superficie deslizante plana ajustando la cantidad de alambre frío durante el proceso de soldadura.
En la especificación AWS, se puede establecer el límite del rango de ajuste de velocidad del alambre frío en el estándar del proceso de soldadura. Si el WPS (Norma de Proceso de Soldadura) permite el cumplimiento de las normas de EN ISO 15614-1:2004, no existen restricciones en el ajuste y variación de la velocidad de alimentación del hilo frío.
Ahorro de energía
Utilizando la tecnología integrada de soldadura de alambre en frío, utilizamos calor adicional para derretir más alambre. Esto significa que reducimos el consumo de energía y los costos de energía.
En comparación con la soldadura de doble alambre, el proceso integrado de soldadura de alambre frío puede reducir el consumo de energía y ahorrar un 33%. En comparación con la soldadura de un solo alambre y la comunicación de CC y hielo de un solo alambre, puede ahorrar un 50% de energía.