使用Powerwave AC / DC 1000進行焊接可以提高生產率,提高沉積率和焊接質量。 與傳統的SAW埋弧焊設備相比,這也有助於大幅節省功耗。可以說是林肯公司多年來埋弧焊的發展取得的一個真正的突破。 通過使用林肯電氣軟件,改設備還可以很容易地連接到遠程操作和控制設備,如以太網,PLC ,Divicenet等。
1. SAW 工藝原理
埋弧焊接(SAW)是在連續送絲電極(金屬焊線,或藥芯焊絲或複合金屬芯焊絲)與工件之間形成電弧。 該工藝使用助焊劑來產生保護氣體和熔渣,並向熔池添加合金元素。 電弧沿著焊縫線移動,並且如此,過量的焊劑被回收。 剩餘的熔渣可以在焊接後容易地移除。 由於電弧被焊劑層完全覆蓋,熱損失非常低。 沒有可見的弧光,焊接是飛濺的,並且不需要抽油煙。
埋弧焊通常作為一個完全機械化的或自動的過程來操作。 電流,電弧電壓,行進速度等焊接參數均影響焊縫金屬的焊道形狀,焊透深度和化學成分。
埋弧焊工藝主要是在交流或直流電流下使用單根焊絲進行操作。 常見是:
++單弧雙絲焊接,是一個電源、單絲和兩個焊絲盤
++雙絲雙弧焊接,是兩個電源、2個送絲單元和兩焊絲盤
SAW工藝具有許多形式,但都有助於通過提高沉積焊縫金屬的沉積速率和/或行進速度來提高生產率。
2.AC/DC 埋弧焊接
如果在一個埋弧焊,結合交流和直流SAW焊接的優點的選項是不太可能的。目前逆變器電源與波形控制技術相結合,可以控制正負幅度的比例,以及每個極性所控的時間。
交流埋弧焊接的限制因素一直是從電極正極(EP)到電極負極(EN)的時間過長。 這種滯後會在某些應用中引起電弧不穩定,滲透和沉積問題。
具有波形控制功能的Power wave AC / DC 1000專為解決這個問題而設計,使操作人員能夠充分利用DC所經歷的電弧放電減少,同時保持直流正極的穿透優勢和直流負極的有利沉積速率。 使用這些控制,輸出波形的形狀發生變化,進而控制焊接輸出特性
圖 1. AC/DC 埋弧原理
有了Powerwave AC/DC,你就能得到最好的:速度,沉積速率,以及直流所提供的穿透能力,以及AC所提供的電弧打擊。
在單弧過程中,Powerwave ac/dc為波形控制技術提供了靈活性。在多弧過程中,通過控制在弧之間的相移,實現了同樣的靈活性
波形控制技術(上圖)使操作員能夠相互獨立地改變正負振幅和時間間隔,以達到適合其應用的穿透率和沉積率。 換句話說,如果焊接需要更大的穿透力並減少沉積,操作員將增加正DC偏移,從而迫使波形失衡。 增加負電流會導致較高的沉積速率。 改變正或負時間間隔的平衡提供了額外的穿透或沉積控制
波形可能會變化到 | 波形控制技術能力提供了精確的控制 |
控制滲透 控制焊道形狀 控制沉積速率 消除電弧相互作用,造成弧擊 | 交流電的頻率 平衡(一個循環的正極和負極性部分) 電弧電流幅度正和負極性的一個循環 |
3. 操作示意
熔敷率
為了建立焊接結構的方法,所有導致總成本的因素都必須考慮。根據地點的不同,勞動力成本對總成本的貢獻很大。另一方面,與勞動力成本相比,焊接材料的成本是有限的。下列措施,每公斤熔焊金屬的總成本可以降低:
++沉積速率增加
++增加任務週期(過程和生產)
++故障率降低
++焊縫清理時間減少
由於較高的沉積速率,埋弧焊可以大大提高每公斤焊接金屬的成本。
隨著新的Powerwave AC / DC現在我們有可能進一步增加沉積熔敷率。 只要SAW工藝主要用於厚板和/或長板,沉積速率的提高將縮短生產時間,從而降低總的焊接成本。
Single arc
單弧焊接
對ø 1060 x 35mm 管子的焊接
Table 1 | 常規SAW | 波形SAW |
設備 填充焊, ø4.0mm wire 蓋面焊, ø4.0mm wire 焊接速度 | DC 1000 500/520 A – 31 Volt = 6 kg/h 650/680 A – 34 Volt = 7.6 kg/h 40 cm/min | PW AC/DC; with 40 Hz; 55% DC- and 5% offset 550 A – 34 Volt = 9 kg/h 720 A – 38/40 Volt = 10.2 kg/h 60 cm/min |
消耗時間 | 60 min. | 40 min. |
從上圖 可以看出 熔敷率可以提升30% ,時間也加快。
Tandem 雙絲雙弧
常規的熔敷率為15 kg/h,AC/AC 工藝可達20 kg/h
3.1 交流頻率: 改變電弧在峰值電流的時間,頻率低了,電弧在峰值的時間加大,熔深加大,但電弧穩定性差,頻率高了,電弧穩定,熔深減少。
3.2 平衡率的調整,增加平衡率 就是增大熔深,降低熔敷率。 減少平衡率就減少熔深,增大熔敷率。
3.3 直流偏置調整, 增加正偏置 增大熔深降低熔敷率,反之 熔深小 熔敷率大。
(end)
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