Lỗ chân lông là các lỗ hình thành khi các bong bóng trong vũng dung dịch không thoát ra được trong quá trình đông đặc trong quá trình hàn. Que hàn cơ bản J507 chủ yếu là các lỗ chân lông của nitơ, hydro và CO. Có nhiều lỗ chân lông ở vị trí hàn phẳng hơn các vị trí khác. Lớp dưới cùng nhiều hơn lớp phủ và lớp phủ; Hàn hồ quang dài nhiều hơn hàn hồ quang ngắn. Hàn hồ quang đứt gãy nhiều hơn hàn hồ quang liên tục. Bắt đầu hồ quang, đóng hồ quang và mối nối nhiều hơn các vị trí khác của mối hàn. Do sự tồn tại của các lỗ chân lông, nó không chỉ làm giảm mật độ của mối hàn, làm suy yếu diện tích mặt cắt ngang hiệu dụng của mối hàn mà còn làm giảm độ bền, độ dẻo và độ dai của mối hàn. Theo các đặc điểm của quá trình chuyển tiếp giọt que hàn J507, lựa chọn nguồn điện hàn, dòng điện hàn phù hợp, bắt đầu và đóng hồ quang hợp lý, vận hành hồ quang ngắn, vận chuyển tuyến tính và các khía cạnh kiểm soát khác, sản lượng hàn đã được đảm bảo chất lượng tốt.
1. Sự hình thành khí khổng
Kim loại nóng chảy hòa tan một lượng lớn khí ở nhiệt độ cao, và khi nhiệt độ giảm, các khí này dần thoát ra khỏi mối hàn dưới dạng bong bóng, và khí quá muộn để thoát ra vẫn ở trong mối hàn để tạo thành lỗ chân lông. Các khí chính tạo thành lỗ chân lông là hydro và carbon monoxide. Từ sự phân bố của khí khổng, có khí khổng đơn, khí khổng liên tục và khí khổng dày đặc. Khí khổng có thể được chia thành khí khổng ngoài và khí khổng bên trong theo các bộ phận khác nhau của khí khổng. Từ hình dạng, có lỗ kim, khí khổng tròn, khí khổng dải (khí khổng có hình dạng thanh giun, là khí khổng tròn liên tục), khí khổng dạng chuỗi và tổ ong. Hiện nay, điện cực J507 thường tạo ra các khuyết tật về độ xốp trong quá trình hàn. Do đó, lấy điện cực J507 hàn thép cacbon thấp làm ví dụ, mối quan hệ giữa nguyên nhân gây ra khuyết tật về độ xốp và công nghệ hàn được thảo luận
2. Đặc điểm chuyển tiếp giọt của điện cực J507
Điện cực J507 là loại điện cực có độ kiềm cao, hydro thấp, điện cực có thể sử dụng bình thường khi phân cực ngược của máy hàn DC. Do đó, bất kể sử dụng loại máy hàn DC nào, giọt hàn sẽ được truyền từ vùng anot sang vùng catot. Trong hàn hồ quang thủ công nói chung, nhiệt độ của vùng catot thấp hơn một chút so với vùng anot. Do đó, bất kể loại dạng chuyển tiếp nào được hòa tan vào vùng catot, nhiệt độ sẽ giảm xuống, dẫn đến quá trình chuyển đổi trùng hợp của mỗi giọt dung dịch của điện cực thành vũng dung dịch, tức là hình thành dạng chuyển tiếp giọt dung dịch thô. Tuy nhiên, vì hàn hồ quang thủ công là yếu tố con người: chẳng hạn như trình độ của thợ hàn, kích thước của dòng điện và điện áp khác nhau, kích thước của giọt dung dịch cũng không đồng đều và kích thước của vũng dung dịch cũng không đồng đều. Do đó, dưới tác động của các yếu tố bên ngoài và bên trong, các lỗ rỗng và các khuyết tật khác được hình thành. Đồng thời, trong lớp phủ của điện cực cơ bản có một lượng lớn fluorit, dưới tác động của hồ quang, các ion flo có thế ion hóa cao bị phân hủy, làm cho độ ổn định của hồ quang kém đi, sau đó gây ra sự không ổn định của quá trình chuyển tiếp giọt trong quá trình hàn. Do đó, để giải quyết vấn đề lỗ khí của quá trình hàn hồ quang thủ công bằng điện cực J507, ngoài việc làm khô điện cực và làm sạch rãnh, cần phải bắt đầu từ các biện pháp quy trình để đảm bảo sự ổn định của quá trình chuyển tiếp nhỏ giọt hồ quang.
3. Chọn nguồn điện hàn để đảm bảo hồ quang ổn định
Do vỏ điện cực J507 chứa florua có điện thế ion hóa cao, dẫn đến các yếu tố bất ổn định của khí hồ quang, vì vậy cần phải chọn nguồn điện hàn phù hợp. Nguồn điện hàn DC mà chúng ta thường sử dụng được chia thành hai loại: máy hàn hồ quang DC quay và máy hàn DC chỉnh lưu silicon. Mặc dù đường cong đặc tính bên ngoài của chúng là các đặc tính giảm dần, nhưng vì máy hàn hồ quang DC quay là bằng cách chọn cực chuyển mạch để đạt được mục đích chỉnh lưu, vì vậy dạng sóng dòng điện đầu ra của nó là một dạng dao động hình dạng đều đặn, chắc chắn là dòng điện định mức ở cấp độ vĩ mô và dòng điện đầu ra là một sự thay đổi biên độ nhỏ ở cấp độ vi mô, đặc biệt là trong quá trình chuyển đổi giọt dẫn đến biên độ dao động tăng lên. Đối với máy hàn DC chỉnh lưu silicon được lọc bởi các thành phần silicon sau khi chỉnh lưu, mặc dù dòng điện đầu ra có đỉnh và đáy, nhưng nhìn chung là trơn tru, hoặc trong một quá trình là một lượng dao động rất nhỏ, nó có thể được coi là liên tục. Do đó, nó ít bị ảnh hưởng bởi quá trình chuyển đổi giọt và sự dao động dòng điện do quá trình chuyển đổi giọt gây ra không lớn. Trong công việc hàn, có thể kết luận rằng độ xốp của máy hàn chỉnh lưu silicon thấp hơn máy hàn hồ quang DC quay. Sau khi phân tích kết quả thử nghiệm, có thể thấy rằng khi sử dụng điện cực J507 để hàn, nên chọn nguồn điện hàn hiện tại của máy hàn tích hợp silicon, có thể đảm bảo độ ổn định của hồ quang và tránh xảy ra khuyết tật về độ xốp.
4. Chọn dòng điện hàn phù hợp
Do sử dụng điện cực hàn J507, ngoài lớp phủ, điện cực còn chứa một lượng lớn các nguyên tố hợp kim trong lõi hàn để tăng cường độ bền của mối hàn và loại bỏ khả năng khuyết tật về độ xốp. Do sử dụng dòng điện hàn lớn, vũng dung dịch trở nên sâu hơn, phản ứng luyện kim diễn ra mạnh mẽ và các nguyên tố hợp kim bị đốt cháy nghiêm trọng. Do dòng điện quá lớn, nhiệt điện trở của lõi hàn rõ ràng tăng đột biến và điện cực có màu đỏ, dẫn đến sự phân hủy sớm các chất hữu cơ trong lớp phủ điện cực và hình thành các lỗ rỗng; Và dòng điện quá nhỏ. Tốc độ kết tinh của vũng nóng chảy quá nhanh và khí trong vũng nóng chảy không thể thoát ra đủ nhanh để tạo ra các lỗ rỗng. Ngoài ra, phân cực ngược DC được áp dụng và nhiệt độ của vùng catốt thấp. Ngay cả khi các nguyên tử hydro được tạo ra trong phản ứng mạnh được hòa tan trong vũng dung dịch, chúng cũng không thể nhanh chóng được thay thế bằng các nguyên tố hợp kim. Ngay cả khi hydro nhanh chóng thoát ra ngoài mối hàn và vũng dung dịch nguội đi nhanh chóng sau khi quá nhiệt, các phân tử hydro còn lại sẽ đông cứng trong mối hàn vũng dung dịch, tạo thành các khuyết tật về độ xốp. Do đó, việc cân nhắc dòng điện hàn phù hợp là rất cần thiết. Dòng điện quy trình của điện cực hydro thấp thường nhỏ hơn khoảng 10 ~ 20% so với điện cực axit có cùng thông số kỹ thuật. Trong thực tế sản xuất, điện cực loại hydro thấp có thể được sử dụng làm dòng điện tham chiếu bằng cách nhân bình phương đường kính của điện cực với mười. Ví dụ, đường kính của điện cực 3,2mm có thể được đặt thành 90 ~ 100A và đường kính của điện cực 4,0mm có thể được đặt thành 160 ~ 170A làm dòng điện tham chiếu và sử dụng thí nghiệm làm cơ sở để lựa chọn các thông số quy trình. Điều này có thể làm giảm tổn thất cháy của các nguyên tố hợp kim và tránh khả năng xảy ra độ xốp.
5. Khởi tạo và thu hồi hồ quang hợp lý
Mối hàn J507 có khả năng bị rỗ khí lớn hơn các bộ phận khác, vì mối hàn có xu hướng hơi mát hơn các bộ phận khác trong quá trình hàn. Do việc thay thế điện cực mới đã gây ra thời gian tản nhiệt khi phục hồi hồ quang ban đầu, nên cũng có thể có sự ăn mòn cục bộ ở đầu điện cực mới, dẫn đến độ rỗ khí dày đặc tại mối hàn. Để giải quyết các khuyết tật về độ rỗ khí phát sinh, ngoài việc lắp đặt tấm khởi động hồ quang cần thiết khi bắt đầu thao tác, đầu của mỗi điện cực mới được lau nhẹ trên tấm khởi động hồ quang khi bắt đầu hồ quang ở giữa mối hàn. Để loại bỏ rỉ sét ở các đầu. Ở giữa mối hàn, cần sử dụng phương pháp hồ quang tiến, nghĩa là sau khi hồ quang được ổn định ở 10 ~ 20mm trước khi hàn, sau đó kéo trở lại để thu hồi hồ quang mối hàn, để làm nóng cục bộ độ thu hồi hồ quang ban đầu, sau đó hạ thấp hồ quang sau khi hình thành vũng dung dịch, hơi lên xuống 1-2 lần, tức là hàn dải thông thường. Hồ quang phải được giữ càng ngắn càng tốt để bảo vệ hồ dung dịch không bị đầy hố hồ quang và hố hồ quang phải được lấp đầy bằng hồ quang điểm hoặc lắc qua lắc lại 2-3 lần để loại bỏ độ xốp khi hồ quang thu lại.
6. Hoạt động cung ngắn theo đường thẳng
Nhìn chung, que hàn J507 nhấn mạnh vào việc sử dụng hoạt động hồ quang ngắn. Mục đích của hoạt động hồ quang ngắn là bảo vệ vũng dung dịch, để vũng dung dịch ở trạng thái sôi nhiệt độ cao không bị không khí bên ngoài xâm nhập và tạo ra độ xốp. Tuy nhiên, trạng thái nào nên duy trì hồ quang ngắn, chúng tôi tin rằng nó nên thay đổi theo các thông số kỹ thuật khác nhau của điện cực. Thông thường, hồ quang ngắn có nghĩa là chiều dài hồ quang được kiểm soát bằng 2/3 đường kính của điện cực. Do khoảng cách quá nhỏ, không chỉ không thể nhìn thấy rõ vũng dung dịch, không dễ vận hành và sẽ gây ra hiện tượng đoản mạch và đứt hồ quang. Quá cao hoặc quá thấp đều không đạt được mục đích bảo vệ vũng dung dịch. Khi vận chuyển que, nên sử dụng đường thẳng và dao động qua lại quá mức sẽ khiến vũng dung dịch được bảo vệ không đúng cách. Đối với độ dày lớn (chỉ Lớn hơn hoặc bằng 16mm) có thể sử dụng rãnh hình chữ U hoặc hình chữ U kép để giải quyết, trong quá trình hàn nắp cũng có thể hàn nhiều lần để giảm thiểu biên độ dao động. Phương pháp trên được sử dụng trong sản xuất hàn, không chỉ đảm bảo chất lượng bên trong mà còn đảm bảo đường hàn mịn và gọn gàng.
Trong quá trình hàn điện cực J507, ngoài các biện pháp quy trình trên để ngăn ngừa khả năng rỗ khí, một số yêu cầu thông thường của quy trình xử lý không thể bỏ qua. Ví dụ: sấy que hàn để loại bỏ dầu ẩm, xác định và xử lý rãnh, vị trí nối đất thích hợp để ngăn ngừa hồ quang bị lệch do lỗ khí, v.v. Chỉ kết hợp với các đặc tính của sản phẩm từ các biện pháp quy trình để kiểm soát, phải có khả năng giảm và tránh các khuyết tật rỗ khí một cách hiệu quả.
