Các loại và đặc điểm của dây hàn lõi thuốc
Theo cấu trúc của dây hàn, dây hàn lõi thuốc có thể được chia thành hai loại: dây hàn ghép và dây hàn liền mạch. Dây hàn liền mạch có thể được mạ đồng, có hiệu suất tốt và chi phí thấp và đã trở thành hướng phát triển trong tương lai.
Theo có khí bảo vệ hay không, dây hàn lõi thuốc có thể được chia thành dây hàn khí bảo vệ và dây hàn tự bảo vệ; thành phần bột trong lõi của dây hàn lõi thuốc tương tự như thành phần của lớp phủ điện cực, bao gồm chất ổn định hồ quang, chất khử oxy, chất tạo xỉ và chất hợp kim, v.v. Theo có chất tạo xỉ trong bột độn bên trong của dây hàn lõi thuốc hay không, có thể chia thành dây hàn "loại thuốc" và dây hàn "loại bột kim loại"; theo tính bazơ của xỉ, có thể chia thành dây hàn loại titan, loại canxi titan và loại canxi.
Dây lõi thuốc xỉ titan có hình thành hạt đẹp, hiệu suất quy trình hàn mọi vị trí tốt, hồ quang ổn định và bắn tóe nhỏ, nhưng độ bền và khả năng chống nứt của kim loại hàn kém. Ngược lại, dây lõi thuốc xỉ canxi có độ bền hàn và khả năng chống nứt tuyệt vời, nhưng hình thành hạt và hiệu suất quy trình hàn kém. Xỉ titan canxi loại nằm giữa hai loại trên.
Hiệu suất quy trình hàn của dây lõi thuốc "loại bột kim loại" tương tự như dây hàn lõi đặc, hiệu suất lắng đọng và khả năng chống nứt tốt hơn dây hàn "loại thuốc". Phần lớn lõi bột là bột kim loại (bột sắt, chất khử oxy, v.v.), và chất ổn định hồ quang đặc biệt được thêm vào để đảm bảo ít hình thành xỉ, hiệu suất cao, bắn tóe nhỏ, hồ quang ổn định và hàm lượng hydro khuếch tán thấp trong mối hàn trong quá trình hàn. Khả năng chống nứt được cải thiện.
Hình dạng mặt cắt ngang của dây hàn lõi thuốc có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất quá trình hàn và hiệu suất luyện kim. Theo hình dạng mặt cắt ngang của dây hàn lõi thuốc, nó có thể được chia thành hai loại: hình chữ O đơn giản và hình gấp có mặt cắt ngang phức tạp.
Hình dạng mặt cắt ngang của dây lõi thuốc càng phức tạp và đối xứng thì hồ quang càng ổn định và phản ứng luyện kim và bảo vệ của dây lõi thuốc càng đầy đủ. Tuy nhiên, khi đường kính của dây hàn giảm, sự khác biệt này dần thu hẹp lại. Khi đường kính của dây hàn nhỏ hơn 2mm, hiệu ứng của hình dạng cắt không rõ ràng.
Dây lõi thuốc có hiệu suất hàn tốt, chất lượng mối hàn tốt và khả năng thích ứng mạnh với thép, có thể sử dụng để hàn nhiều loại kết cấu thép, bao gồm thép cacbon thấp, thép cường độ cao hợp kim thấp, thép chịu nhiệt độ thấp, thép chịu nhiệt, thép không gỉ và bề mặt chống mài mòn, v.v. Các loại khí bảo vệ được sử dụng là CO2 và Ar+CO2. Loại trước được sử dụng cho các kết cấu thông thường và loại sau được sử dụng cho các kết cấu quan trọng. Dây lõi thuốc phù hợp để hàn tự động hoặc bán tự động, yêu cầu cả hồ quang DC và AC.
1) Dây lõi thuốc dùng cho thép cacbon thấp và thép cường độ cao
Hầu hết các loại dây hàn này đều là hệ thống xỉ titan, có khả năng gia công hàn tốt và năng suất hàn cao. Chúng chủ yếu được sử dụng trong đóng tàu, cầu, xây dựng và sản xuất xe cộ. Có nhiều loại dây hàn lõi thuốc cho thép cacbon thấp và thép cường độ cao. Về mức độ bền mối hàn, dây hàn lõi thuốc có độ bền kéo 490MPa và 590Mpa đã được sử dụng rộng rãi; về góc độ hiệu suất, một số tập trung vào hiệu suất quy trình, một số tập trung vào các đặc tính cơ học và khả năng chống nứt của mối hàn, một số phù hợp với hàn mọi vị trí bao gồm hàn thẳng đứng xuống dưới, và một số dành riêng cho mối hàn góc.
2) Dây lõi thuốc bằng thép không gỉ
Có hơn 20 loại dây hàn lõi thuốc bằng thép không gỉ, ngoài dây hàn lõi thuốc bằng thép không gỉ crom-niken, còn có dây hàn lõi thuốc bằng thép không gỉ crom. Đường kính của dây hàn là 0,8, 1,2, 1,6mm, v.v., có thể đáp ứng nhu cầu hàn của thép không gỉ tấm mỏng, tấm vừa và tấm dày. Hầu hết khí bảo vệ được sử dụng là CO2 và khí hỗn hợp Ar+ (20% ~ 50%) CO2 cũng có thể được sử dụng.
3) Dây lõi thuốc dùng cho bề mặt chống mài mòn
Để tăng khả năng chống mài mòn hoặc đạt được một số tính chất đặc biệt trên bề mặt kim loại, cần phải chuyển một lượng hợp kim nhất định từ dây hàn, nhưng dây hàn khó gia công và chế tạo do hàm lượng cacbon và hợp kim cao. Với sự ra đời của dây hàn lõi thuốc, các hợp kim này có thể được thêm vào lõi thuốc, và quá trình gia công và chế tạo rất thuận tiện, vì vậy việc sử dụng dây hàn lõi thuốc để phủ bề mặt hồ quang chìm chống mài mòn là một phương pháp phổ biến và đã được sử dụng rộng rãi. Ngoài ra, bằng cách thêm các hợp kim vào thuốc hàn thiêu kết, một lớp phủ bề mặt có các thành phần tương ứng cũng có thể thu được sau khi phủ bề mặt.
Sau đây là các phương pháp hàn bề mặt CO2 bằng dây lõi thuốc và hàn bề mặt hồ quang chìm bằng dây lõi thuốc thường được sử dụng.
Dây hàn lõi thuốc CO2 mỏng Phương pháp này có hiệu suất hàn cao, hiệu suất sản xuất gấp 3 đến 4 lần so với hàn hồ quang tay; hiệu suất quy trình hàn tuyệt vời, hồ quang ổn định, bắn tóe nhỏ, xỉ dễ loại bỏ, bề mặt đẹp. Phương pháp này chỉ có thể chuyển các thành phần hợp kim bằng dây lõi thuốc, và chủ yếu được sử dụng để phủ các lớp bề mặt có thành phần hợp kim thấp.
Hàn bề mặt hồ quang chìm dây lõi thuốc sử dụng dây hàn lõi thuốc đường kính lớn (3,2, 4,0mm), dòng hàn lớn và năng suất hàn được cải thiện rõ rệt. Khi sử dụng thuốc, các thành phần hợp kim cũng có thể được truyền qua thuốc, do đó lớp bề mặt có thể thu được thành phần hợp kim cao hơn và hàm lượng hợp kim có thể thay đổi từ 14% đến 20% để đáp ứng các yêu cầu ứng dụng khác nhau. Phương pháp này chủ yếu được sử dụng cho các lô hàn bề mặt, lô cấp liệu, lô đúc liên tục và các bộ phận chống mài mòn và chống ăn mòn khác.
