¿Cuáles son los requisitos para los procesos de soldadura?

Existen más de 40 métodos de soldadura de metales, que se dividen principalmente en tres categorías: soldadura por fusión, soldadura a presión y soldadura fuerte.

La soldadura por fusión es un método en el que la interfaz de la pieza de trabajo se calienta y se funde durante el proceso de soldadura, y la soldadura se puede completar sin aplicar presión. Durante la soldadura, la fuente de calor calienta y funde rápidamente la interfaz entre las dos piezas de trabajo para formar un charco fundido. El baño fundido avanza con la fuente de calor y, después de enfriarse, se forma una soldadura continua que conecta las dos piezas de trabajo en una.

Durante el proceso de soldadura, si la atmósfera está en contacto directo con el baño fundido de alta temperatura, el oxígeno de la atmósfera oxidará el metal y varios elementos de la aleación. Después de que el nitrógeno y el vapor de agua de la atmósfera ingresan al baño fundido, se formarán defectos como poros, inclusiones de escoria y grietas durante el proceso de enfriamiento posterior de la soldadura, deteriorando la calidad y el rendimiento de la soldadura.

Para mejorar la calidad de la soldadura se han desarrollado diversos métodos de protección. Por ejemplo, la soldadura por arco protegido con gas utiliza argón, dióxido de carbono y otros gases para aislar la atmósfera y proteger la velocidad del arco de soldadura y el baño fundido, y para la soldadura de barras de acero, se agrega al electrodo titanio y polvo de hierro con fuerte afinidad por el oxígeno; Recubrimiento para desoxidación Protege la varilla de soldadura de la oxidación, permitiendo que elementos beneficiosos como el manganeso y el silicio ingresen al baño fundido y obtenga soldaduras de alta calidad después del enfriamiento.

La soldadura a presión consiste en conseguir la unión interatómica de dos piezas de trabajo en estado sólido en condiciones presurizadas, también conocida como soldadura en estado sólido. El proceso de soldadura a presión comúnmente utilizado es la soldadura a tope por resistencia. Cuando la corriente pasa a través del extremo de conexión de dos piezas de trabajo, la temperatura aumenta debido a la gran resistencia. Cuando se calienta a un estado plástico, la conexión se vuelve una bajo la acción de la presión axial.

Los diversos métodos de soldadura por presión*** tienen las mismas características, es decir, se aplica presión durante el proceso de soldadura sin necesidad de materiales de aporte. La mayoría de los métodos de soldadura a presión, como la soldadura por difusión, la soldadura por alta frecuencia, la soldadura por presión en frío, etc. Dado que no existe un proceso de fusión, no hay problemas como elementos beneficiosos de la aleación como el desgaste de la soldadura o la entrada de elementos nocivos en la soldadura, simplificando así el proceso de soldadura y mejorando las condiciones de seguridad e higiene de la soldadura. Al mismo tiempo, dado que la temperatura de calentamiento es menor que la de la soldadura por fusión y el tiempo de calentamiento es corto, la zona afectada por el calor es pequeña. Muchos materiales que son difíciles de soldar mediante soldadura por fusión a menudo se pueden soldar mediante soldadura a presión para formar uniones de alta calidad con la misma resistencia que el metal base.

La soldadura fuerte consiste en utilizar un material metálico con un punto de fusión superior al de la pieza de trabajo como metal de aportación, calentar la pieza de trabajo y el metal de aportación a una temperatura superior al punto de fusión del metal de aportación e inferior a la punto de fusión de la pieza de trabajo y utiliza metal de aportación líquido para humedecer la pieza de trabajo. Un método para llenar el espacio entre la interfaz y la pieza de trabajo para lograr la difusión mutua de átomos, logrando así la soldadura.

La costura que se forma durante el proceso de soldadura que conecta dos cuerpos de unión se llama soldadura. Ambos lados de la soldadura se verán afectados por el calor de soldadura durante la soldadura, lo que provocará cambios en la estructura y las propiedades. Esta área se denomina zona afectada por el calor. Durante la soldadura, debido al material de la pieza de trabajo, los materiales de soldadura, la corriente de soldadura y otras razones, puede ocurrir sobrecalentamiento, fragilización, enfriamiento o ablandamiento en la soldadura y en la zona afectada por el calor después de la soldadura, lo que también reducirá el rendimiento de la soldadura y empeorará el soldabilidad. Esto requiere ajustes en las condiciones de soldadura. El precalentamiento de la interfaz de la pieza soldada antes de soldar, el aislamiento y el tratamiento térmico después de la soldadura pueden mejorar la calidad de la soldadura.

Además, la soldadura es un proceso de calentamiento y enfriamiento local rápido. El área de soldadura no puede expandirse ni contraerse libremente debido a las limitaciones alrededor del cuerpo de la pieza de trabajo, y se producirán tensiones y deformaciones de soldadura cuando la pieza soldada se enfríe. Después de soldar productos importantes, es necesario eliminar la tensión de soldadura y corregir la deformación de la soldadura.

La tecnología de soldadura moderna puede realizar la soldadura sin defectos internos ni externos, y las propiedades mecánicas son iguales o incluso superiores a las del cuerpo de soldadura que se va a conectar. Las posiciones mutuas de los cuerpos soldados en el espacio se denominan uniones soldadas. Además de la calidad de la soldadura, la resistencia de la unión también está relacionada con su geometría, tamaño, tensión y condiciones de trabajo. Las formas básicas de juntas son juntas a tope, juntas traslapadas, juntas de butilo (juntas ortogonales) y juntas de esquina.

La forma de la sección transversal de la soldadura a tope depende del espesor del cuerpo soldado antes de soldar y de la forma de la ranura de los dos bordes de unión. Al soldar placas de acero más gruesas, para penetrar varias formas de ranuras en los bordes, es más fácil alimentar la varilla o el alambre de soldadura. Las formas de ranura incluyen ranura de soldadura de un solo lado y ranura de soldadura de doble cara. Al seleccionar la forma de la ranura, además de garantizar la penetración de la soldadura, también se deben considerar factores como la soldadura conveniente, menos metal de aportación, pequeña deformación de la soldadura y bajos costos de procesamiento de la ranura.

Cuando dos placas de acero de diferentes espesores se unen a tope, para evitar una concentración severa de tensión causada por cambios bruscos en la sección transversal, el lado más grueso de la placa de acero a menudo se adelgaza gradualmente para lograr el mismo espesor. en los bordes de las dos juntas. La resistencia estática y la resistencia a la fatiga de las juntas a tope son mayores que las de otras juntas. La soldadura a tope suele preferirse para uniones que funcionan con corriente alterna, cargas de impacto o en recipientes de baja temperatura y alta presión.

La preparación para soldadura por solape es simple, fácil de ensamblar y tiene una pequeña deformación de soldadura y tensión residual, por lo que a menudo se usa en la instalación in situ de juntas y estructuras sin importancia. En general, las juntas solapadas no son adecuadas para trabajar bajo cargas alternas, medios corrosivos o temperaturas altas o bajas.

El uso de juntas en T y juntas en ángulo suele deberse a exigencias estructurales. Las características operativas de una soldadura de filete no soldada en una junta en D son similares a las de una soldadura de filete en una junta traslapada. Cuando la soldadura es perpendicular a la dirección de la fuerza externa, se convierte en una soldadura de filete normal. La forma de la superficie de la soldadura provocará una concentración de tensión en diversos grados. La soldadura de filete soldada es similar a una junta a tope.

La capacidad de carga de las soldaduras de filete es baja y generalmente no se usa sola. Solo mejora en las soldaduras de penetración o de filete internas y externas. Se usa principalmente en las esquinas de estructuras cerradas.

Los productos soldados son más ligeros que las piezas remachadas, las piezas fundidas y forjadas, y pueden utilizarse en vehículos de transporte para reducir su propio peso y ahorrar energía. Los sellos soldados facilitan la fabricación de varios tipos de contenedores. Desarrollar tecnología de procesamiento de juntas para combinar la soldadura con la forja y la fundición para producir estructuras soldadas por fundición grandes, económicas y razonables y estructuras soldadas forjadas con altos beneficios económicos. El proceso de soldadura puede utilizar materiales de manera efectiva, y la estructura soldada puede usar materiales con diferentes propiedades en diferentes partes, aprovechando al máximo las fortalezas de varios materiales para lograr propósitos económicos y de alta calidad. La soldadura se ha convertido en un método de procesamiento indispensable y cada vez más importante en la industria moderna.

En el procesamiento de metales moderno, la soldadura se desarrolló más tarde que los procesos de fundición y forja, pero se desarrolla muy rápidamente. El peso de las estructuras soldadas representa aproximadamente el 45% de la producción de acero, y la proporción de estructuras soldadas de aluminio y aleaciones de aluminio también está aumentando.

La tecnología de soldadura del futuro, por un lado, debe desarrollar nuevos métodos de soldadura, equipos de soldadura y materiales de soldadura para mejorar aún más la calidad, seguridad y confiabilidad de la soldadura, como mejorar el arco existente, el arco de plasma, el haz de electrones y el láser. esperar la energía de soldadura; utilizar tecnología electrónica y tecnología de control para mejorar el rendimiento del proceso del arco y desarrollar métodos de seguimiento del arco confiables y livianos, etc.

Por otro lado, mejorar el nivel de mecanización y automatización de la soldadura, como realizar el control de programas y el control digital de las máquinas de soldar; desarrollar la automatización de todo el proceso de máquinas de soldar especiales, desde el proceso de preparación, la soldadura hasta el monitoreo de calidad. en líneas de producción de soldadura automática Por otro lado, la promoción y expansión de manipuladores de soldadura CNC y robots de soldadura puede mejorar los niveles de producción de soldadura y mejorar las condiciones de higiene y seguridad de la soldadura.

La soldadura (de plástico) es un método que utiliza calor y presión u otros métodos para fundir dos o más superficies de productos termoplásticos en un todo