Типы сварки для гидравлических систем

Сварка регулярно используется в связи с гидравлическими системами, для всего, от ремонта гидравлических цилиндров до изготовления рам и опор. Существует также широкий спектр сварочных процессов, которые можно использовать, включая дуговую сварку, сварку стержнем и сварку в твердом состоянии. Тем не менее, есть четыре конкретных сварочных процесса, которые наиболее часто используются при ремонте и изготовлении гидравлических систем:MIG, TIG, дуговая сварка и сварка трением. У каждого есть свои плюсы и минусы, а также ситуации, в которых он работает лучше всего.

Сварка МИГ

Сварка MIG, что означает сварку металлов в среде инертного газа, является подразделением GMAW или дуговой сварки металлическим газом. При дуговой сварке электрическая дуга возникает между электродом и металлической заготовкой. Эта дуга обеспечивает локальное выделение тепла, необходимое для плавления металла заготовки.

В случае сварки MIG электрод представляет собой голую металлическую проволоку. Сварочный пистолет непрерывно подает расходуемый проволочный электрод, поддерживая дугу. В то же время он также покрывает металлическую дугу защитным газом. Защитные газы, используемые при сварке MIG, представляют собой комбинацию инертного газа (аргона) с активным газом (двуокисью углерода или кислородом). При использовании этой комбинации защитных газов с расходуемой неизолированной проволокой шлак не образуется.

У сварки MIG есть несколько преимуществ, что также объясняет, почему она так широко используется. Он поддерживает возможность выполнения нескольких сварочных проходов на одном и том же стыке и практически не требует очистки после сварки. Его можно использовать с высокой точностью, и он хорошо работает даже с очень тонкими заготовками. Кроме того, время дуги при сварке MIG меньше, чем при многих других процессах сварки, поскольку при этом используется непрерывная подача металлической проволоки. На самом деле, многие сварщики считают его одним из самых быстрых способов сварки. Если вам нужно получить прочный шов на толстых деталях, сварка MIG — отличный вариант.

У сварки MIG есть недостатки, которые необходимо учитывать при ее рассмотрении. Поверхности, на которые будет наноситься сварка, должны быть абсолютно чистыми (без ржавчины, краски или других загрязнений), иначе вы рискуете получить некачественный сварной шов. Процесс очень чувствителен к ветру — даже вентилятор может разрушить защитный газ настолько, что это нарушит сварку. Кроме того, он требует использования газовых баллонов под давлением, что затрудняет его использование в полевых условиях и делает его не очень портативным.

Сварка ВИГ

Сварка TIG относится к категории дуговой сварки вольфрамовым электродом (GTAW) и означает сварку вольфрамовым электродом в среде инертного газа. Как и при сварке MIG, между электродом и заготовкой индуцируется электрическая дуга, которая расплавляет металл. Что отличает TIG, так это использование вольфрама в качестве материала электрода. Вольфрам используется из-за его чрезвычайно высокой температуры плавления.

Как и при сварке MIG, сварка TIG также требует использования защитных газов:аргона, гелия или их смеси. Обратите внимание, что сварка TIG не требует использования присадочного металла, но когда присадочные материалы используются, они добавляются в сварочную ванну из отдельной проволоки или стержня.

Основным преимуществом сварки TIG является то, что она может соединять практически все металлы и заготовки любой толщины. Сюда входят толщины, с которыми сварка MIG не может справиться. Сварка TIG может производить высококачественные сварные швы без брызг и практически без очистки после сварки. Сварку чугуна и кованого железа выполнить очень сложно, но опытный сварщик, использующий TIG, может это сделать. Кроме того, он может соединять разнородные металлы (например, алюминий и нержавеющую сталь).

При использовании со сталью сварка TIG может быть медленнее и дороже, чем сварка электродом или сварка MIG. Единственным реальным исключением из этого правила является создание высококачественных сварных швов с использованием тонких профилей. И даже при сварке подобных металлов сварка ВИГ требует тщательного контроля используемого электрического тока, а также давления и времени.

Сварка электродом

Сварка стержнем, также известная как дуговая сварка защитным металлом (SMAW), представляет собой еще один процесс дуговой сварки. Что отличает его, так это использование расходуемого металлического стержня в качестве электрода. Этот стержень, называемый сварочным стержнем, покрыт материалами, поддерживающими как флюс, так и экранирование. Неокрашенный металлический конец сварочной палочки зажимается в электрододержателе с изолированной ручкой. Сам электрододержатель подключен к источнику питания.

Оборудование, используемое для сварки электродами, является портативным и недорогим, что делает его идеальным для сварки на месте. В отличие от сварки MIG и TIG, вам не нужно удалять краску или коррозию в месте сварки. При сварке электродом также образуется достаточно большая дуга, на которую не влияют ни ветер, ни температура. Ручная сварка также очень гибка, когда дело доходит до того, где вы можете ее использовать:в помещении, на улице, в местах со сквозняком и в ограниченном пространстве. Это делает его идеальным для ремонта на месте.

Основной недостаток дуговой сварки заключается в использовании плавящегося стержня. Вам нужно будет заменить стержни во время процесса, что может занять много времени при сварке электродами. Поскольку длина электрода меняется в процессе сварки, сопротивление стержня также будет меняться. Это, в свою очередь, приводит к колебаниям тока, что может привести к перегреву и преждевременному плавлению, особенно при использовании новой флешки.

Вовлеченное тепло также накладывает ограничение на то, насколько тонким может быть металл (обычно не тоньше 18 калибра). Наконец, образование шлака и брызг означает, что вам нужно будет очистить поверхность сварного шва перед покраской или дальнейшей сваркой.

Сварка трением

Сварка трением (FRW), в отличие от MIG, TIG и сварки электродом, представляет собой процесс сварки в твердом состоянии. В процессе сварки в твердом состоянии между двумя основными металлами создается металлургическая связь без плавления. В частности, при сварке трением для соединения используется тепло трения в сочетании с давлением.

В большинстве случаев вы будете вращать одну деталь относительно другой, приводя их в контакт за счет больших осевых усилий. Относительное движение под действием таких больших сил приводит к трению. Это трение выделяет достаточно тепла, чтобы образовалась прочная металлургическая связь между двумя поверхностями.

При использовании ротационной сварки трением выбор заготовок ограничен:хотя бы одна заготовка должна иметь цилиндрическую форму, например трубу или трубу. С другой стороны, линейная сварка трением использует возвратно-поступательное движение, в отличие от вращательного движения, для создания необходимого трения и тепла. Использование линейного движения снимает требование, чтобы хотя бы одна заготовка была цилиндрической.

Сварка трением может обеспечить полный контакт поверхности раздела, в отличие от сварки TIG, MIG или дуговой сварки, которая ограничивает контакт сварным швом. Сварка трением также значительно упрощает сварку разнородных металлов. Кроме того, он также не требует флюса, экранирования или присадочного металла и, если все сделано правильно, дает сплошные сварные швы без пористости.

Одним из недостатков сварки трением является неизбежное образование облоя в месте соединения двух деталей. Чтобы отделить его от окончательной сборки, вам нужно будет использовать токарную операцию. Наличие облоя также означает, что вы теряете часть исходной длины заготовок. Вы можете легко оценить эти потери и учесть их в процессе проектирования на ранней стадии.

Кроме того, более качественные сварные швы, достигаемые с помощью сварки трением, требуют большого мощного оборудования, напоминающего токарный станок. Из-за этого оборудование для сварки трением не является портативным, как MIG, TIG и дуговая сварка.

Распространенные проблемы со сваркой

Гидравлические компоненты и оборудование работают при высоких давлениях, что делает прочный сварной шов критическим. Когда сварные швы выполнены неправильно, это может быть чрезвычайно опасно. В этом контексте необходимо учитывать два фактора:дефекты сварки, деформацию и остаточные напряжения.

Дефекты сварки могут включать следующее:

• Неполное слияние
• Каверны
• Трещины
• Непровар (когда сплав не достиг корня сустава)
• Отсутствие сращения (когда слияние не было достигнуто по всему поперечному сечению сустава)
• Включения (где неметаллические частицы попадают в сварной шов)
• Чрезмерное разбрызгивание
• Плохой профиль сварного шва.

Для получения сварных швов без этих дефектов необходимы обучение и опыт, а результаты в значительной степени зависят от процесса, используемого сварщиком.

Еще одна серьезная проблема при сварке связана с соединением двух разнородных металлов. При использовании сварки MIG, TIG или дуговой сварки необходимо учитывать их относительную теплопроводность и расширение, чтобы избежать деформации и остаточных напряжений при охлаждении. Например, может быть усадка поперек сварного узла, что особенно часто встречается при сварке встык (сварка встык). Эта усадка происходит при охлаждении и может привести к короблению и остаточным напряжениям. На самом деле, из-за локальных проблем с нагревом и геометрии свариваемых деталей это может произойти даже при использовании одинаковых металлов.

Профессиональные сварщики знают, какие меры следует предпринять, чтобы свести к минимуму возможность возникновения остаточных напряжений и деформации. Существует множество подходов, в том числе использование радиаторов для отвода тепла, сварочных приспособлений для повторного обучения движению деталей во время процесса сварки и термообработки для снятия напряжений для минимизации остаточных напряжений и устранения деформации.

Сертифицированные сварщики обладают знаниями и опытом для выбора правильных параметров процесса сварки (например, скорости, силы тока, количества присадочного металла, защитного газа) для получения прочного сварного шва без дефектов сварки.

Заключение

Независимо от того, требует ли ваше гидравлическое приложение сварки MIG, TIG, дуговой сварки или сварки трением, фактический процесс сварки часто лучше доверить профессионалам. Есть много переменных, связанных со сваркой, которые выходят за рамки только используемых металлов и их толщины. Чтобы получить прочный сварной шов без дефектов или эффективный сварной шов между двумя разнородными металлами, вам нужен сертифицированный, опытный сварщик для вашего гидравлического оборудования.

Гидравлика MAC

Сертифицированные сварщики MAC Hydraulics гордятся своей работой. Они не только подготавливают зону сварки и выполняют сварку, но и выбирают наиболее подходящий процесс для проекта и проверяют целостность сварного шва с помощью нескольких методов неразрушающего контроля. Опытные сварщики MAC Hydraulics могут работать с нержавеющей сталью, углеродистой сталью и даже чугуном для самых сложных и сложных работ по изготовлению и ремонту, которые могут у вас возникнуть. Свяжитесь с нами сегодня чтобы узнать больше о наших сварочных услугах!