Metaaloverdracht en laskarakteristieken

De wijze van metaaloverdracht kan de mate van verlies van legeringselementen beïnvloeden waardoor de metallurgische eigenschappen van het lasmetaal veranderen. Het kan ook van invloed zijn op de lasbreedte (W) tot penetratie (P) -verhouding, aangeduid als laspenetratie vormfactor of 'aspect', evenals het fysieke uiterlijk van de hiel, in het bijzonder de rimpelvorming.

Metallurgische effecten:

Overdracht van metaal van de elektrode naar het werk vindt plaats door een temperatuurgebied van de boog met een temperatuur variërend van 6000 ° C tot 20.000 ° C afhankelijk van het metaal en het proces van lassen. De hoeveelheid metaal die verdampt, hangt niet alleen af ​​van de temperatuur, maar ook van de tijd die een druppel nodig heeft om de afstand van de elektrode tot het smeltbad te overbruggen. De booglengte speelt dus een vitale rol.

In kortsluitingsmodus wordt het metaal overgedragen door de elektrode en het smeltbad te overbruggen, waardoor het metaal geen hoge temperatuur bereikt en derhalve het verlies door verdamping laag is. Tijdens de bolvormige modus van metaaloverdracht blijft de druppel echter geruime tijd hangen aan de elektrodetip en het duurt ook veel langer om over de boogopening te reiken om in het smeltbad over te gaan. Aldus zijn de verlieslegerende elementen door verdamping aanzienlijk met bolvormige wijze van metaaloverdracht.

In de spuitmodus wordt het metaal in zeer kleine druppels overgebracht. Hoewel de tijd waarvoor het gesmolten metaal aan de punt van de elektrode achterblijft zeer kort is, maar vanwege de fijne druppeltjesgrootte, heeft dit een algemeen veel groter oppervlak voor verdamping tot gevolg. Het volume metaaldruppel dat klein is, bereikt gemakkelijk een hogere temperatuur waardoor het verdampingsverlies wordt verbeterd.

Afhankelijk van de wijze van metaaloverdracht en het gewoonlijk toegepaste lasproces voor een bepaald metaal, kan het verlies van legeringselementen worden bepaald en verantwoord, waardoor het mogelijk wordt om de uiteindelijke metallurgische eigenschappen van de lasrups te regelen.

Laspenetratie vormfactor (W / P):

Laspenetratie wordt algemeen geacht toe te nemen met de stroom. Naarmate de stroom toeneemt, resulteert dit in het instellen van de elektromagnetische krachten die de ontwikkeling van een plasma je veroorzaken. De kracht uitgeoefend door de plasmastraal speelt een belangrijke rol bij het bepalen van de diepte van de holte van het smeltbad en dus de penetratie. Ook verandert de modus van metaaloverdracht van kortsluiting in bolvormig naar spuitmodus naarmate de stroomsterkte toeneemt. Er kan dus worden overwogen dat de penetratie dieper is voor de spuitmodus dan voor de kortsluitmodus of de bolvormige modus.

De breedte van de kraal wordt voornamelijk beïnvloed door de boogspanning of booglengte. Maar het is niet raadzaam om een ​​eenvoudige directe afleiding te maken van de lasbreedte van de boogspanning of booglengte, omdat veel andere factoren zoals lassnelheid, thermische geleidbaarheid en het smeltpunt van het metaal de geometrie van de lasrups beïnvloeden. Als alle andere parameters echter constant worden gehouden, kan de vormingsfactor van de laspenetratie, dwz. W / P aanzienlijk worden gemanipuleerd door de wijze van metaaloverdracht te regelen.

Weld Ripples:

Rimpelingen op het lasoppervlak zijn inherent geassocieerd met sommige lasprocessen, bijvoorbeeld SMAW. Ribbels geven de vorm aan van de isotherm van het lasmetaal op het moment van stollen. Ze worden soms ook toegeschreven aan wat 'Solute Banding' wordt genoemd, dwz de banden die het stollingsfront van het metaal in het smeltbad voorstellen.

De inherente spanningsfluctuatie in het voedingsnet wordt beschouwd als een andere attributiefactor voor de vorming van rimpelingen en deze overtuiging wordt verder versterkt door de afwezigheid van dit fenomeen in het geval van op batterijen werkende lasstroombronnen. Rimpelingen worden soms ook geassocieerd met de weefbeweging van de elektrode.

De fluctuatie van het oppervlak van het smeltbad als gevolg van de kracht die wordt uitgeoefend door de plasmastraal of de gasstroom, wordt ook geacht bij te dragen aan de vorming van lasrimpels.

Rimpelingen worden echter voornamelijk geassocieerd met lage warmte-inbrenglassen en deze vallen vaak op door hun afwezigheid in lassen met hoge warmtetoevoer zoals die verkregen door ondergedompeld booglassen en synergisch MIG-lassen in spuitmodus. Dit lijkt in tegenspraak te zijn met enkele van de hierboven gegeven redenen voor hun vorming. Rimpels op een las kunnen dus worden beschouwd als een raadsel dat nog steeds beslist moet worden opgelost.