Η συγκόλληση με βυθισμένο τόξο (SAW), όπως υποδηλώνει και το όνομα, διεξάγεται κάτω από ένα προστατευτικό στρώμα ή κάλυμμα ροής. Καθώς το τόξο καλύπτεται πάντα από το πάχος της ροής, εξαλείφει οποιαδήποτε ακτινοβολία από τις εκτεθειμένες καμάρες και επίσης την ανάγκη για κόσκινα συγκόλλησης. Με δύο παραλλαγές της διαδικασίας, αυτόματη και ημιαυτόματη, είναι μια από τις ευρέως χρησιμοποιούμενες διαδικασίες συγκόλλησης που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία μεταποίησης. Η Wenzhou Tianyu Electronic Co., Ltd., ένας από τους φημισμένους προμηθευτές σύρματος συγκόλλησης με βυθισμένο τόξο στην Κίνα, παρουσιάζει την αρχή και τις χρήσεις της συγκόλλησης με βυθισμένο τόξο. Ας τις δούμε:
Διαδικασία:
Όπως και η συγκόλληση MIG, η SAW χρησιμοποιεί επίσης την τεχνική σχηματισμού ενός τόξου μεταξύ της ένωσης συγκόλλησης και του συνεχούς γυμνού σύρματος ηλεκτροδίου. Ένα λεπτό στρώμα ροής και σκωρίας χρησιμοποιείται για τη δημιουργία προστατευτικών μιγμάτων αερίων και για την προσθήκη των απαραίτητων κραμάτων στη δεξαμενή συγκόλλησης, αντίστοιχα. Καθώς η συγκόλληση προχωρά, το σύρμα ηλεκτροδίου απελευθερώνεται με τον ίδιο ρυθμό κατανάλωσης και η περίσσεια ροής αναρροφάται μέσω ενός συστήματος κενού για ανακύκλωση. Εκτός από την θωράκιση της ακτινοβολίας, τα στρώματα ροής είναι επίσης εξαιρετικά ωφέλιμα για την αποφυγή απώλειας θερμότητας. Η εξαιρετική θερμική απόδοση αυτής της διαδικασίας, περίπου 60%, αποδίδεται σε αυτά τα στρώματα ροής. Επίσης, η διαδικασία SAW είναι απολύτως απαλλαγμένη από πιτσίλισμα και δεν απαιτεί καμία διαδικασία εξαγωγής καπνών.
Διαδικασία λειτουργίας:
Όπως και με κάθε άλλη διαδικασία συγκόλλησης, η ποιότητα των συγκολλήσεων όσον αφορά το βάθος διείσδυσης, το σχήμα και τη χημική σύνθεση του εναποτιθέμενου μετάλλου συγκόλλησης συνήθως ελέγχονται από τις παραμέτρους συγκόλλησης, όπως το ρεύμα, η τάση τόξου, ο ρυθμός τροφοδοσίας του σύρματος συγκόλλησης και η ταχύτητα διαδρομής της συγκόλλησης. Ένα από τα μειονεκτήματα (φυσικά υπάρχουν μέθοδοι για την αντιμετώπισή τους) είναι ότι ο συγκολλητής δεν μπορεί να δει την πισίνα συγκόλλησης και ως εκ τούτου η ποιότητα του φρέατος εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τις παραμέτρους λειτουργίας.
Παράμετροι διεργασίας:
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, μόνο με τις παραμέτρους της διαδικασίας ένας συγκολλητής τελειοποιεί την ένωση συγκόλλησης. Για παράδειγμα, σε μια αυτοματοποιημένη διαδικασία, το μέγεθος του σύρματος και η ροή που χρησιμοποιούνται, τα οποία είναι κατάλληλα για τον κοινό τύπο, το πάχος του υλικού και το μέγεθος της εργασίας, παίζουν ζωτικό ρόλο στον καθορισμό του ρυθμού εναπόθεσης και των σχημάτων των σφαιριδίων.
Σύρμα:
Ανάλογα με την απαίτηση του ρυθμού εναπόθεσης και τις ταχύτητες κίνησης, μπορούν να επιλεγούν τα ακόλουθα καλώδια
·Δίδυλο σύρμα
·Πολλαπλά καλώδια
·Σωληνωτό σύρμα
·Προσθήκη μεταλλικής σκόνης
·Μονό σύρμα με θερμή προσθήκη
·Μονό σύρμα με ψυχρή προσθήκη
Ροή:
Το κοκκώδες μείγμα οξειδίων διαφόρων στοιχείων όπως μαγγάνιο, τιτάνιο, ασβέστιο, μαγνήσιο, πυρίτιο, αλουμίνιο και φθοριούχο ασβέστιο χρησιμοποιείται ευρέως ως συλλεκτικό υλικό σε SAW. Συνήθως, ο συνδυασμός επιλέγεται έτσι ώστε να παρέχει τις επιδιωκόμενες μηχανικές ιδιότητες όταν συνδυάζεται με το σύρμα συγκόλλησης. Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι η σύνθεση αυτών των συλλεκτών παίζει ζωτικό ρόλο στις παραμέτρους τάσης και ρεύματος λειτουργίας του τόξου. Με βάση τις απαιτήσεις συγκόλλησης, χρησιμοποιούνται κυρίως δύο τύποι συλλεκτών, οι συγκολλημένες και οι συντηγμένες.
Χρήσεις:
Κάθε μέθοδος συγκόλλησης έχει το δικό της σύνολο εφαρμογών, το οποίο συνήθως επικαλύπτεται λόγω της κλίμακας οικονομίας και των απαιτήσεων ποιότητας.
Παρόλο που η μέθοδος SAW μπορεί να χρησιμοποιηθεί πολύ καλά τόσο για αρθρώσεις με άκρα (διαμήκεις και περιφερειακές) όσο και για αρθρώσεις με φιλέτα, έχει λίγους μικρούς περιορισμούς. Λόγω της ρευστότητας της δεξαμενής συγκόλλησης, της σκωρίας σε τηγμένη κατάσταση και ενός χαλαρού στρώματος συλλίπασμα, οι αρθρώσεις με άκρα εκτελούνται πάντα σε επίπεδη θέση και, από την άλλη πλευρά, οι αρθρώσεις με φιλέτα γίνονται σε όλες τις θέσεις - επίπεδες, οριζόντιες και κάθετες.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι, εφόσον εκτελούνται οι κατάλληλες διαδικασίες και επιλέγονται οι κατάλληλες παράμετροι για την προετοιμασία των αρμών, η SAW μπορεί να πραγματοποιηθεί με επιτυχία για υλικό οποιουδήποτε πάχους.
Μπορεί κάλλιστα να αναπτυχθεί για χάλυβες άνθρακα, ανοξείδωτους χάλυβες και χάλυβες χαμηλής περιεκτικότητας σε κράματα, καθώς και για λίγα μη σιδηρούχα κράματα και υλικά, υπό την προϋπόθεση ότι χρησιμοποιούνται συνδυασμοί σύρματος και συλλίπασμα που προτείνονται από τον κώδικα ASME.
Το SAW βρίσκει μόνιμη θέση στις βαριές μηχανολογικές βιομηχανίες και στις ναυπηγικές βιομηχανίες για μεγάλα τμήματα συγκόλλησης, σωλήνες μεγάλης διαμέτρου και δοχεία επεξεργασίας.
Με πολύ υψηλή αξιοποίηση ηλεκτροδίων και προσβάσιμες δυνατότητες αυτοματισμού, η SAW είναι πάντα μια από τις πιο περιζήτητες διαδικασίες συγκόλλησης στον κατασκευαστικό κλάδο.
Ώρα δημοσίευσης: 23 Δεκεμβρίου 2022