דרישות עבור לוחות גיבוי מרותכים לפי תקן
בין צורות המפרק המרותכות של מבני פלדה, צורת המפרק באמצעות לוחות גיבוי נפוצה יותר.השימוש בפלטות גיבוי יכול לפתור בעיות ריתוך בחללים צרים ומצומצמים ולהפחית את הקושי בפעולות הריתוך.חומרי לוחות גיבוי קונבנציונליים מתחלקים לשני סוגים: גיבוי פלדה וגבה קרמי.כמובן שבמקרים מסוימים משתמשים בחומרים כמו שטף כגיבוי.מאמר זה מתאר את הנושאים שיש לשים לב אליהם בעת שימוש באטמי פלדה ובאטמים קרמיים.
תקן לאומי - GB 50661
סעיף 7.8.1 של GB50661 קובע כי חוזק התפוקה של לוחית הגיבוי המשמשת לא צריך להיות גדול מהחוזק הנומינלי של הפלדה שיש לרתך, ויכולת הריתוך צריכה להיות דומה.
עם זאת, ראוי לציין כי סעיף 6.2.8 קובע כי לא ניתן להחליף לוחות גיבוי מחומרים שונים זה בזה.(בטני פלדה וחיפוי קרמי אינם מחליפים זה את זה).
תקן אירופאי—–EN1090-2
סעיף 7.5.9.2 של EN1090-2 קובע כי בעת שימוש בגב פלדה, שווה ערך הפחמן נדרש להיות פחות מ-0.43%, או חומר בעל יכולת הריתוך הגבוהה ביותר כמו המתכת הבסיסית שיש לרתך.
תקן אמריקאי - AWS D 1.1
הפלדה המשמשת ללוח הגיבוי חייבת להיות כל אחת מהפלדות בטבלה 3.1 או טבלה 4.9, אם אינה ברשימה, אלא שהפלדה בעלת חוזק תפוקה מינימלי של 690Mpa משמשת כלוח הגיבוי שיש להשתמש בו רק לריתוך מפלדה עם חוזק תפוקה מינימלי של 690Mpa, חייבת להיות פלדה שהוערכה.המהנדסים צריכים לשים לב שלוח הגיבוי הכללי שנרכש בסין הוא Q235B.אם חומר הבסיס בזמן ההערכה הוא Q345B, ובדרך כלל לוח הגיבוי מוחלף בשורש הנקי, החומר של לוח הגיבוי הוא Q235B בעת הכנת WPS.במקרה זה, ה-Q235B לא הוערך, כך שה-WPS הזה אינו תואם את התקנות.
פרשנות הכיסוי של בחינת הרתך בתקן EN
בשנים האחרונות גדל מספר הפרויקטים של מבנה פלדה המיוצרים ומרותכים לפי תקן EN, כך שהביקוש לרתכים בתקן EN הולך וגדל.עם זאת, יצרני מבני פלדה רבים אינם ברורים במיוחד לגבי הכיסוי של מבחן הרתך EN, וכתוצאה מכך בדיקות נוספות.יש הרבה מבחנים שהוחמצו.אלו ישפיעו על התקדמות הפרויקט, וכאשר יש לרתך את הריתוך מתגלה כי הרתך אינו מוסמך לרתך.
מאמר זה מציג בקצרה את הסיקור של בחינת הרתך, בתקווה להביא עזרה לעבודה של כולם.
1. תקני ביצוע בחינות רתך
א) ריתוך ידני וחצי אוטומטי: EN 9606-1 (מבנה פלדה)
עבור EN9606 סדרת מחולקת ל-5 חלקים.1 - פלדה 2 - אלומיניום 3 - נחושת 4 - ניקל 5 - זירקוניום
ב) ריתוך מכונה: EN 14732
חלוקת סוגי הריתוך מתייחסת לתקן ISO 857-1
2. כיסוי חומרי
לכיסוי המתכת הבסיסית אין תקנה ברורה בתקן, אך קיימות תקנות כיסוי לחומרי הריתוך.
באמצעות שתי הטבלאות לעיל, ניתן להבהיר את קיבוץ חומרי הריתוך והכיסוי בין כל קבוצה.
ריתוך אלקטרודה (111) כיסוי
כיסוי עבור סוגי חוטים שונים
3. עובי מתכת בסיס וכיסוי קוטר הצינור
כיסוי דגימת עגינה
כיסוי ריתוך פילה
כיסוי קוטר צינור פלדה
4. כיסוי עמדת ריתוך
כיסוי דגימת עגינה
כיסוי ריתוך פילה
5. כיסוי טופס צומת
לוח הגיבוי המרותך והריתוך לניקוי השורש יכולים לכסות זה את זה, ולכן על מנת להפחית את קושי הבדיקה, נבחר בדרך כלל מפרק הבדיקה המרותך על ידי לוח הגיבוי.
6. כיסוי שכבת ריתוך
ריתוכים רב-שכבתיים יכולים להחליף ריתוכים חד-שכבתיים, אך לא להיפך.
7. הערות אחרות
א) ריתוך קת וריתוך פילה אינם ניתנים להחלפה.
ב) המפרק יכול לכסות את ריתוך צינור הסניף עם זווית כלולה גדולה או שווה ל-60°, והכיסוי מוגבל לצינור המסועף
הקוטר החיצוני ינצח, אך עובי הדופן יוגדר בהתאם לטווח עובי הדופן.
ג) ניתן לכסות צינורות פלדה בקוטר חיצוני גדול מ-25 מ"מ בפלטות פלדה.
ד) לוחות יכולים לכסות צינורות פלדה בקוטר העולה על 500 מ"מ.
ה) ניתן לכסות את הצלחת בצינורות פלדה בקוטר העולה על 75 מ"מ במצב סיבוב, אך במצב הריתוך
במיקום של PA, PB, PC, PD.
8. בדיקה
לבדיקת מראה ומקרו, הוא נבדק לפי רמת EN5817 B, אך הקוד הוא 501, 502, 503, 504, 5214, לפי רמת C.
תְמוּנָה
EN תקן דרישות ריתוך קו צולב
בפרויקטים עם סוגים רבים של צינורות פלדה או פלדות מרובעות, דרישות הריתוך של קווים מצטלבים גבוהות יחסית.מכיוון שאם התכנון דורש חדירה מלאה, לא קל להוסיף פלטת לינר בתוך הצינור הישר, ובשל השוני בעגלגלות צינור הפלדה, לא ניתן להכשיר לחלוטין את קו החתך החתוך, וכתוצאה מכך תיקון ידני ב- תתעדכן.בנוסף, הזווית בין הצינור הראשי לצינור הענף קטנה מדי, ולא ניתן לחדור את אזור השורשים.
עבור שלושת המצבים לעיל, הפתרונות הבאים מומלצים:
1) אין צלחת גיבוי לריתוך הקו המצטלב, דבר המקביל לחדירה מלאה של הריתוך בצד אחד.מומלץ לרתך במצב השעה 1 ולהשתמש בשיטת מיגון גז ליבה מוצקה לריתוך.פער הריתוך הוא 2-4 מ"מ, מה שיכול לא רק להבטיח חדירה, אלא גם למנוע ריתוך דרך.
2) הקו המצטלב אינו מוסמך לאחר חיתוך.בעיה זו ניתנת להתאמה ידנית רק לאחר חיתוך מכונה.במידת הצורך, ניתן להשתמש בנייר דפוס כדי לצבוע את קו החיתוך של הקו המצטלב בצד החיצוני של צינור הענף, ולאחר מכן לחתוך ישירות ביד.
3) הבעיה שהזווית בין הצינור הראשי לצינור הענף קטנה מדי לריתוך מוסברת בנספח ה' של EN1090-2.עבור ריתוך קו מצטלבים, הוא מחולק ל-3 חלקים: בוהן, אזור מעבר, שורש.הבוהן ואזור המעבר אינם טהורים במקרה של ריתוך לקוי, רק לשורש יש מצב זה.כאשר המרחק בין הצינור הראשי לצינור הענף קטן מ-60°, ריתוך השורש יכול להיות ריתוך פילה.
עם זאת, חלוקת השטח של A, B, C ו-D באיור אינה מצוינת בבירור בתקן.מומלץ להסביר זאת לפי האיור הבא:
שיטות חיתוך נפוצות והשוואת תהליכים
שיטות החיתוך הנפוצות כוללות בעיקר חיתוך להבה, חיתוך פלזמה, חיתוך בלייזר וחיתוך מים בלחץ גבוה ועוד. לכל שיטת תהליך יש יתרונות וחסרונות משלה.בעת עיבוד מוצרים, יש לבחור שיטת חיתוך מתאימה בהתאם למצב הספציפי.
1. חיתוך להבה: לאחר חימום מוקדם של החלק החיתוך של חומר העבודה לטמפרטורת הבעירה על ידי אנרגיית החום של להבת הגז, ריסוס זרימת חמצן חיתוך במהירות גבוהה כדי לגרום לו לשרוף ולשחרר חום לחיתוך.
א) יתרונות: עובי החיתוך גדול, העלות נמוכה, וליעילות יש יתרונות ברורים לאחר שהעובי עולה על 50 מ"מ.שיפוע הקטע קטן (< 1°), ועלות התחזוקה נמוכה.
ב) חסרונות: יעילות נמוכה (מהירות 80 ~ 1000 מ"מ/דקה בתוך 100 מ"מ עובי), משמש רק לחיתוך פלדה דלת פחמן, לא יכול לחתוך פלדת פחמן גבוהה, נירוסטה, ברזל יצוק וכו', אזור מושפע חום גדול, דפורמציה רצינית של עבה צלחות, הפעלה קשה גדולה.
2. חיתוך פלזמה: שיטת חיתוך באמצעות פריקת גז ליצירת האנרגיה התרמית של קשת הפלזמה.כאשר הקשת והחומר בוערים, נוצר חום כך שניתן לשרוף את החומר באופן רציף דרך החמצן החותך ולשחרר אותו על ידי החמצן החותך ליצירת חתך.
א) יתרונות: יעילות החיתוך בתוך 6 ~ 20 מ"מ היא הגבוהה ביותר (מהירות היא 1400 ~ 4000 מ"מ/דקה), והיא יכולה לחתוך פלדת פחמן, נירוסטה, אלומיניום וכו'.
ב) חסרונות: החתך רחב, האזור המושפע מהחום גדול (כ-0.25 מ"מ), העיוות של חומר העבודה ברור, החיתוך מראה פיתולים רציניים והזיהום גדול.
3. חיתוך בלייזר: שיטת תהליך בה משתמשים בקרן לייזר בצפיפות הספק גבוהה לחימום מקומי לאידוי החלק המחומם של החומר להשגת חיתוך.
א) יתרונות: רוחב חיתוך צר, דיוק גבוה (עד 0.01 מ"מ), חספוס טוב של פני החיתוך, מהירות חיתוך מהירה (מתאים לחיתוך יריעה דקה), ואזור קטן מושפע חום.
ב) חסרונות: עלות ציוד גבוהה, מתאימה לחיתוך צלחת דקה, אך היעילות של חיתוך צלחת עבה מופחתת כמובן.
4. חיתוך מים בלחץ גבוה: שיטת תהליך המשתמשת במהירות מים בלחץ גבוה להשגת חיתוך.
א) יתרונות: דיוק גבוה, יכול לחתוך כל חומר, ללא אזור מושפע חום, ללא עשן.
ב) חסרונות: עלות גבוהה, יעילות נמוכה (מהירות 150~300 מ"מ/דקה בתוך 100 מ"מ עובי), מתאים רק לחיתוך מישור, לא מתאים לחיתוך תלת מימדי.
מהו הקוטר האופטימלי של חור בריח האב ומהו עובי וגודל האטם האופטימליים הנדרשים?
טבלה 14-2 במהדורה ה-13 של ה-AISC Steel Building Handbook דנה בגודל המרבי של כל חור בריח בחומר האב.יש לציין כי גדלי החורים המפורטים בטבלה 14-2 מאפשרים סטיות מסוימות של הברגים במהלך תהליך ההתקנה, והתאמת המתכת הבסיסית צריכה להיות מדויקת יותר או שהעמוד צריך להיות מותקן במדויק על קו האמצע.חשוב לציין כי בדרך כלל נדרש חיתוך להבה כדי להתמודד עם גדלי חורים אלו.יש צורך במכונת כביסה מוסמכת לכל בורג.מכיוון שגדלים של חורים אלה מצוינים כערך המרבי של הגדלים המתאימים שלהם, ניתן להשתמש בגדלים קטנים יותר עבור סיווג מדויק של ברגים.
מדריך העיצוב של AISC 10, סעיף התקנת עמודת תמיכת מסגרת פלדה נמוכה, בהתבסס על ניסיון העבר, קובע את ערכי הייחוס הבאים לעובי וגודל האטם: עובי האטם המינימלי צריך להיות 1/3 מקוטר הבורג, וה קוטר האטם המינימלי (או אורך ורוחב של מכונת כביסה לא מעגלית) צריך להיות גדול ב-25.4 מ"מ (1 אינץ') מקוטר החור.כאשר הבורג משדר מתח, גודל מכונת הכביסה צריך להיות גדול מספיק כדי להעביר את המתח למתכת הבסיסית.באופן כללי, ניתן לקבוע את גודל האטם המתאים בהתאם לגודל לוח הפלדה.
האם ניתן לרתך את הבורג ישירות למתכת הבסיס?
אם חומר הבורג ניתן לריתוך, ניתן לרתך אותו למתכת הבסיס.המטרה העיקרית של שימוש בעוגן היא לספק נקודה יציבה לעמוד כדי להבטיח את יציבותו במהלך ההתקנה.בנוסף, ברגים משמשים לחיבור מבנים טעונים סטטית כדי להתנגד לכוחות תומכים.ריתוך הבורג למתכת הבסיס אינו משיג אף אחת מהמטרות לעיל, אך הוא עוזר לספק התנגדות לשליפה.
מכיוון שגודל חור המתכת הבסיסי גדול מדי, מוט העיגון מוצב רק לעתים נדירות במרכז חור המתכת הבסיסי.במקרה זה, נדרש אטם צלחת עבה (כמתואר באיור).ריתוך הבורג לאטם כרוך במראה של ריתוך הפילה, כגון אורך הריתוך השווה להיקף הבורג [π(3.14) כפול קוטר הבורג], ובמקרה זה מייצר עוצמה קטנה יחסית.אבל מותר לרתך את החלק המושחל של הבורג.אם מתרחשת תמיכה נוספת, ניתן לשנות את הפרטים של בסיס העמודה, תוך התחשבות ב"צלחת המרותכת" הרשומה בתמונה למטה.
מהו הקוטר האופטימלי של חור בריח האב ומהו עובי וגודל האטם האופטימליים הנדרשים?
החשיבות של איכות ריתוך הדבק
בייצור מבני פלדה, תהליך הריתוך, כחלק חשוב מהבטחת איכות הפרויקט כולו, זכה לתשומת לב רבה.עם זאת, ריתוך הדבק, כחוליה הראשונה של תהליך הריתוך, זוכה לעתים קרובות להתעלמות על ידי חברות רבות.הסיבות העיקריות הן:
1) ריתוך מיקום נעשה בעיקר על ידי מרכיבים.בשל הכשרת מיומנויות והקצאת תהליכים, אנשים רבים חושבים שזה לא תהליך ריתוך.
2) תפר ריתוך ההדבקה מוסתר מתחת לתפר הריתוך הסופי, ומכוסים פגמים רבים, שלא ניתן למצוא אותם במהלך הבדיקה הסופית של תפר הריתוך, שאין לה השפעה על תוצאת הבדיקה הסופית.
▲ קרוב מדי לסוף (שגיאה)
האם ריתוך הדבקה חשוב?עד כמה זה משפיע על הריתוך הפורמלי?בייצור, קודם כל, יש צורך להבהיר את התפקיד של מיקום ריתוכים: 1) תיקון בין צלחות חלקים 2) זה יכול לשאת את משקל מרכיביו במהלך ההובלה.
תקנים שונים דורשים ריתוך הדבקה:
בשילוב הדרישות של כל תקן לריתוך הדבק, אנו יכולים לראות כי חומרי הריתוך והרתכים של ריתוך הדבק זהים לריתוך הפורמלי, וזה מספיק כדי לראות את החשיבות.
▲לפחות 20 מ"מ מהקצה (נכון)
ניתן לקבוע את אורך וגודל ריתוך ההדבקה לפי עובי החלק וצורת הרכיבים, אלא אם קיימות הגבלות מחמירות בתקן, אך האורך והעובי של ריתוך ההדבקה צריכים להיות מתונים.אם הוא גדול מדי, זה יגדיל את הקושי של הרתך ויקשה על הבטחת האיכות.עבור ריתוך פילה, גודל ריתוך הדבק גדול מדי ישפיע ישירות על מראה הריתוך הסופי, וקל להיראות גלי.אם הוא קטן מדי, קל לגרום לריתוך ההדבקה להיסדק במהלך תהליך ההעברה או כאשר הצד האחורי של ריתוך ההדבקה מרותך.במקרה זה, יש להסיר לחלוטין את ריתוך ההדבקה.
▲ סדק ריתוך הדבק (שגיאה)
עבור הריתוך הסופי הדורש UT או RT, ניתן למצוא את הפגמים של ריתוך הדבק, אך עבור ריתוך פילה או ריתוך חדירה חלקית, ריתוכים שאין צורך בבדיקת פגמים פנימיים, הליקויים בריתוך הדבק הם " "פצצת זמן ", אשר צפוי להתפוצץ בכל עת, ולגרום לבעיות כגון פיצוח ריתוכים.
מה המטרה של טיפול בחום לאחר ריתוך?
ישנן שלוש מטרות לטיפול בחום לאחר ריתוך: ביטול מימן, ביטול מתח ריתוך, שיפור מבנה הריתוך והביצועים הכוללים.טיפול דה-הידרוגנציה לאחר ריתוך מתייחס לטיפול בחום בטמפרטורה נמוכה המתבצע לאחר השלמת הריתוך והריתוך לא מקורר מתחת ל-100 מעלות צלזיוס.המפרט הכללי הוא לחמם ל 200 ~ 350 ℃ ולשמור אותו במשך 2-6 שעות.התפקיד העיקרי של טיפול סילוק מימן לאחר ריתוך הוא להאיץ את בריחת המימן באזור הריתוך והחום, אשר יעיל ביותר במניעת סדקי ריתוך במהלך ריתוך של פלדות סגסוגת נמוכה.
במהלך תהליך הריתוך, עקב אי אחידות החימום והקירור, והריסון או ריסון חיצוני של הרכיב עצמו, תמיד יווצר עומס ריתוך ברכיב לאחר סיום עבודת הריתוך.קיומו של מתח ריתוך ברכיב יפחית את כושר הנשיאה בפועל של אזור המפרק המרותך, יגרום לעיוות פלסטי ואף יוביל לנזק של הרכיב במקרים חמורים.
טיפול בחום לשחרור מתח נועד להפחית את חוזק התפוקה של חומר העבודה המרותך בטמפרטורה גבוהה כדי להשיג את המטרה של הרפיית מתח הריתוך.ישנן שתי שיטות נפוצות: האחת היא הטמפרטורת הטמפרטורה הגבוהה הכוללת, כלומר, כל הריתוך מוכנס לתוך תנור החימום, מחומם לאט לטמפרטורה מסוימת, לאחר מכן נשמר לפרק זמן, ולבסוף מתקרר באוויר או בתנור.בדרך זו ניתן לבטל 80%-90% מתח הריתוך.שיטה נוספת היא טמפרור מקומי בטמפרטורה גבוהה, כלומר רק חימום הריתוך והאזור שמסביבו, ולאחר מכן קירור איטי, הפחתת ערך השיא של מתח הריתוך, הפיכת חלוקת המתח לשטוחה יחסית וביטול חלקית של מתח הריתוך.
לאחר מרותך כמה חומרי פלדת סגסוגת, המפרקים המרותכים שלהם יהיו בעלי מבנה מוקשה, אשר ידרדר את התכונות המכניות של החומר.בנוסף, מבנה מוקשה זה עלול להוביל להרס של המפרק תחת פעולת מתח ריתוך ומימן.לאחר טיפול בחום, המבנה המטאלוגרפי של המפרק משתפר, הפלסטיות והקשיחות של המפרק המרותך משתפרים ומשפרים את התכונות המכניות המקיפות של המפרק המרותך.
האם יש להסיר נזקי קשת וריתוכים זמניים המותכים לריתוכים קבועים?
במבנים טעונים סטטית, אין צורך להסיר נזקי קשתות אלא אם כן מסמכי החוזה דורשים במפורש להסיר אותם.עם זאת, במבנים דינמיים, קשתות עלולה לגרום לריכוז מתח מוגזם, אשר יהרוס את עמידות המבנה הדינמי, ולכן יש לשטח את פני המבנה בצורה שטוחה ולבדוק חזותית סדקים על פני המבנה.לפרטים נוספים על דיון זה, עיין בסעיף 5.29 של AWS D1.1:2015.
ברוב המקרים, ניתן לשלב חיבורים זמניים בריתכות הדבקה לריתוכים קבועים.בדרך כלל, במבנים טעונים סטטית, מותר לשמור את ריתוך ההדבקה שלא ניתן לשלב, אלא אם כן מסמכי החוזה דורשים להסיר אותם באופן ספציפי.במבנים טעונים דינמית, יש להסיר ריתוך הדבקה זמני.לפרטים נוספים על דיון זה, עיין בסעיף 5.18 של AWS D1.1:2015.
[1] מבנים בעלי עומס סטטי מאופיינים ביישום ותנועה איטיים מאוד, הנפוצים בבניינים
[2] מבנה בעל עומס דינמי מתייחס לתהליך של יישום ו/או תנועה במהירות מסוימת, שאינו יכול להיחשב כסטטי ודורש התחשבות בעייפות מתכת, הנפוצה במבני גשרים ומסילות עגורנים.
אמצעי זהירות לחימום מוקדם של ריתוך בחורף
החורף הקר הגיע, והוא גם מציג דרישות גבוהות יותר לחימום מוקדם של ריתוך.טמפרטורת החימום מראש נמדדת בדרך כלל לפני ההלחמה, ולעתים קרובות מתעלמים מהשמירה על הטמפרטורה המינימלית הזו במהלך ההלחמה.בחורף, מהירות הקירור של מפרק הריתוך מהירה.אם מתעלמים מהשליטה בטמפרטורה המינימלית בתהליך הריתוך, הדבר יביא לסכנות נסתרות חמורות לאיכות הריתוך.
סדקים קרים הם המסוכנים ביותר מבין ליקויי הריתוך בחורף.שלושת הגורמים העיקריים להיווצרות סדקים קרים הם: חומר מוקשה (מתכת בסיסית), מימן ומידת ריסון.עבור פלדה מבנית קונבנציונלית, הסיבה להתקשות החומר היא שקצב הקירור מהיר מדי, ולכן הגדלת טמפרטורת החימום מראש ושמירה על טמפרטורה זו יכולה לפתור בעיה זו היטב.
בבנייה כללית בחורף, טמפרטורת החימום המוקדם גבוהה ב-20℃-50℃ מהטמפרטורה המקובלת.יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לחימום מראש של ריתוך המיקום של הצלחת העבה מעט גבוה מזה של הריתוך הפורמלי.עבור ריתוך אלקטרוסלג, ריתוך קשת שקוע וכניסת חום אחרת שיטות הלחמה גבוהות יותר יכולות להיות זהות לטמפרטורות חימום מוקדם קונבנציונליות.עבור רכיבים ארוכים (בדרך כלל גדולים מ-10 מ'), לא מומלץ לפנות את ציוד החימום (צינור חימום או יריעת חימום חשמלית) במהלך תהליך הריתוך כדי למנוע מצב של "קצה אחד חם והקצה השני קר".במקרה של פעולות חיצוניות, לאחר סיום הריתוך, יש לנקוט באמצעי שימור חום וקירור איטי לאזור הריתוך.
ריתוך צינורות חימום מראש (עבור חברים ארוכים)
מומלץ להשתמש בחומרי ריתוך דלי מימן בחורף.על פי AWS, EN ותקנים אחרים, טמפרטורת החימום מראש של חומרים מתכלים לריתוך דל מימן יכולה להיות נמוכה מזו של מתכלים ריתוך כלליים.שימו לב לניסוח רצף הריתוך.רצף ריתוך סביר יכול להפחית מאוד את ריסון הריתוך.יחד עם זאת, כמהנדס ריתוך, באחריות ובחובה לבחון את חיבורי הריתוך בשרטוטים שעלולים לגרום לאיפוק רב, ולתאם עם המתכנן לשינוי צורת החיבור.
לאחר הלחמה, מתי יש להסיר את רפידות ההלחמה ופלטות ה-pinout?
על מנת להבטיח את השלמות הגיאומטרית של המפרק המרותך, לאחר השלמת הריתוך, ייתכן שיהיה צורך לחתוך את צלחת ההובלה בקצה הרכיב.תפקידה של צלחת ההובלה הוא להבטיח את הגודל הרגיל של הריתוך מתחילתו ועד סופו של תהליך הריתוך;אך יש לבצע את התהליך שלעיל.כמפורט בסעיפים 5.10 ו-5.30 של AWS D1.1 2015. כאשר יש צורך להסיר כלי עזר לריתוך כגון רפידות ריתוך או לוחות עופרת, הטיפול במשטח הריתוך צריך להתבצע בהתאם לדרישות הרלוונטיות של הכנה מוקדמת לריתוך.
רעידת האדמה ב-North Ridge ב-1994 הביאה להרס של מבנה החיבור המרותך "קורה-עמוד-חתך פלדה", משכה תשומת לב ודיון על ריתוך ופרטים סייסמיים, ועל בסיסם נקבעו תנאי תקן חדשים.ההוראות בנושא רעידות אדמה במהדורת 2010 של תקן AISC ובתוספת מס' 1 המקבילה כוללות דרישות ברורות בהקשר זה, כלומר, בכל פעם שמעורבים בפרויקטים של הנדסה סיסמית, יש להסיר את רפידות הריתוך ופלטות ההובלה לאחר הריתוך .עם זאת, קיים יוצא מן הכלל, כאשר הביצועים שנשמרו על ידי הרכיב הנבדק עדיין מוכחים כמקובלים על ידי טיפול אחר מלבד האמור לעיל.
שיפור איכות החיתוך - שיקולים בתכנות ובקרת תהליכים
עם ההתפתחות המהירה של התעשייה, חשוב במיוחד לשפר את איכות החיתוך של חלקים.ישנם גורמים רבים המשפיעים על החיתוך, ביניהם פרמטרי חיתוך, סוג ואיכות הגז בו נעשה שימוש, היכולת הטכנית של מפעיל הסדנה והבנת ציוד מכונת החיתוך.
(1) השימוש הנכון באוטוקאד לציור גרפיקה של חלקים הוא תנאי מוקדם חשוב לאיכות חיתוך חלקים;אנשי קביעת סוגים מקננים מרכיבים תוכניות חלקים לחיתוך CNC בהתאם לדרישות של שרטוטי חלקים, ויש לנקוט באמצעים סבירים בעת תכנות חלקים של חבור אוגן וחלקים דקים: פיצוי רך, תהליך מיוחד (קו-קצה, חיתוך מתמשך), וכו', כדי להבטיח שגודל החלקים לאחר החיתוך יעבור את הבדיקה.
(2) בעת חיתוך חלקים גדולים, מכיוון שהעמוד המרכזי (חרוטי, גלילי, רשת, כיסוי) בערימה העגולה הוא גדול יחסית, מומלץ למתכנתים לבצע עיבוד מיוחד במהלך התכנות, מיקרו-חיבור (להגדיל את נקודות השבירה), כלומר , הגדר את הנקודה הזמנית המתאימה ללא חיתוך (5 מ"מ) באותו צד של החלק שיש לחתוך.נקודות אלה מחוברות ללוחית הפלדה במהלך תהליך החיתוך, והחלקים מוחזקים כדי למנוע תזוזה ועיוות התכווצות.לאחר חיתוך החלקים האחרים, נקודות אלו נחתכות כדי להבטיח שגודל החלקים החתוכים לא יתעוות בקלות.
חיזוק השליטה בתהליך של חלקי חיתוך הוא המפתח לשיפור איכות חלקי החיתוך.לאחר כמות גדולה של ניתוח נתונים, הגורמים המשפיעים על איכות החיתוך הם כדלקמן: מפעיל, בחירת חרירי חיתוך, התאמת המרחק בין חרירי חיתוך לחלקי עבודה, והתאמת מהירות החיתוך והניצב בין פני השטח של החיתוך. צלחת פלדה וזרבובית החיתוך.
(1) בעת הפעלת מכונת חיתוך CNC לחיתוך חלקים, על המפעיל לחתוך את החלקים בהתאם לתהליך חיתוך ההחלקה, והמפעיל נדרש להיות בעל מודעות לבדיקה עצמית ויוכל להבחין בין חלקים מוסמכים לבלתי מוסמכים בפעם הראשונה. חלק חתוך בעצמו, אם לא מוסמך תקן ותקן בזמן;לאחר מכן להגיש אותו לבדיקת איכות, ולחתום על הכרטיס המוסמך הראשון לאחר שעבר את הבדיקה;רק אז יכול ייצור המוני של חלקי חיתוך.
(2) הדגם של פיית החיתוך והמרחק בין פיית החיתוך לחומר העבודה נבחרים באופן סביר בהתאם לעובי חלקי החיתוך.ככל שדגם חרירי החיתוך גדול יותר, כך עובי לוחית הפלדה הנחתכת בדרך כלל;והמרחק בין פיית החיתוך ללוח הפלדה יושפע אם הוא רחוק מדי או קרוב מדי: רחוק מדי יגרום לאזור החימום להיות גדול מדי, וגם להגדיל את העיוות התרמי של החלקים;אם הוא קטן מדי, פיית החיתוך תיחסם, וכתוצאה מכך בזבוז של חלקי שחיקה;וגם מהירות החיתוך תופחת, וגם יעילות הייצור תופחת.
(3) התאמת מהירות החיתוך קשורה לעובי חומר העבודה ולחריר החיתוך שנבחר.בדרך כלל, זה מאט עם עליית העובי.אם מהירות החיתוך מהירה מדי או איטית מדי, זה ישפיע על איכות יציאת החיתוך של החלק;מהירות חיתוך סבירה תפיק צליל קפיצה קבוע כאשר הסיגים זורם, ויציאת הסיגים וזרבובית החיתוך נמצאים בעצם בשורה;מהירות חיתוך סבירה זה גם ישפר את יעילות חיתוך הייצור, כפי שמוצג בטבלה 1.
(4) הניצב בין פיית החיתוך למשטח צלחת הפלדה של משטח החיתוך, אם פיית החיתוך ופני השטח של לוחית הפלדה אינם בניצב, תגרום לנטייה של חלק החלק, מה שישפיע על החוסר אחיד גודל החלק העליון והתחתון של החלק, ולא ניתן להבטיח את הדיוק.תאונות;על המפעיל לבדוק את חדירות פיית החיתוך בזמן לפני החיתוך.אם הוא חסום, זרימת האוויר תהיה נוטה, מה שיגרום לפיית החיתוך ולפני השטח של צלחת הפלדה החיתוך להיות לא מאונכים, וגודל חלקי החיתוך יהיה שגוי.כמפעיל, יש להתאים ולכייל את לפיד החיתוך ואת פיית החיתוך לפני החיתוך כדי להבטיח שלפיד החיתוך ופיית החיתוך יהיו בניצב לפני השטח של לוח הפלדה של משטח החיתוך.
מכונת חיתוך CNC היא תוכנית דיגיטלית המניעה את התנועה של כלי המכונה.כאשר כלי המכונה זז, כלי החיתוך המאובזר באקראי חותך את החלקים;כך ששיטת התכנות של החלקים על לוח הפלדה משחקת גורם מכריע באיכות העיבוד של החלקים החתוכים.
(1) אופטימיזציה של תהליך חיתוך הקינון מבוססת על דיאגרמת הקינון האופטימלית, המומרת ממצב הקינון למצב החיתוך.על ידי הגדרת פרמטרי התהליך, כיוון קווי המתאר, נקודת ההתחלה של קווי המתאר הפנימיים והחיצוניים וקווי ההובלה והיציאה מותאמים.כדי להגיע לנתיב הסרק הקצר ביותר, הפחת עיוות תרמי במהלך החיתוך, ושפר את איכות החיתוך.
(2) התהליך המיוחד של אופטימיזציה של קינון מבוסס על קווי המתאר של החלק בשרטוט הפריסה, ותכנון מסלול החיתוך כדי לענות על הצרכים בפועל באמצעות הפעולה ה"תיאורית", כגון חיתוך מיקרו מפרקים נגד דפורמציה, רב חיתוך רציף חלק, חיתוך גשרים וכו', באמצעות אופטימיזציה, ניתן לשפר טוב יותר את יעילות החיתוך והאיכות.
(3) בחירה סבירה של פרמטרי תהליך חשובה מאוד.בחרו פרמטרים שונים של חיתוך לעובי פלטה שונים: כמו בחירת קווי הובלה, בחירת קווי הובלה, מרחק בין חלקים, מרחק בין קצוות הפלטה וגודל הפתח השמור.טבלה 2 היא פרמטרי חיתוך עבור כל עובי צלחת.
התפקיד החשוב של ריתוך גז מגן
מנקודת מבט טכנית, רק על ידי שינוי הרכב גז המגן, ניתן ליצור את 5 ההשפעות החשובות הבאות על תהליך הריתוך:
(1) שפר את קצב השקעת חוטי הריתוך
תערובות גז מועשרות בארגון מביאות בדרך כלל ליעילות ייצור גבוהה יותר מאשר פחמן דו חמצני טהור קונבנציונלי.תכולת הארגון צריכה לעלות על 85% כדי להשיג מעבר סילון.כמובן, הגדלת קצב השקעת חוטי הריתוך דורשת בחירה של פרמטרים מתאימים לריתוך.אפקט הריתוך הוא בדרך כלל תוצאה של אינטראקציה של פרמטרים מרובים.בחירה לא מתאימה של פרמטרי ריתוך תפחית בדרך כלל את יעילות הריתוך ותגביר את עבודת הסרת הסיגים לאחר הריתוך.
(2) שליטה בנתזים והפחתת ניקוי סיגים לאחר ריתוך
פוטנציאל היינון הנמוך של ארגון מגביר את יציבות הקשת עם הפחתה מקבילה בנתזים.טכנולוגיה חדשה עדכנית במקורות כוח ריתוך שלטה בהתזות בריתוך CO2, ובאותם תנאים, אם נעשה שימוש בתערובת גז, ניתן להפחית עוד יותר את הנתזים ולהרחיב את חלון פרמטר הריתוך.
(3) לשלוט על היווצרות ריתוך ולהפחית ריתוך מוגזם
ריתוך CO2 נוטים לבלוט החוצה, וכתוצאה מכך ריתוך יתר ועלויות ריתוך מוגברות.תערובת גז הארגון קלה לשלוט בהיווצרות הריתוך ומונעת בזבוז של חוטי ריתוך.
(4) הגדל את מהירות הריתוך
על ידי שימוש בתערובת גז עשירה בארגון, הנתזים נשארים נשלטים היטב גם עם זרם ריתוך מוגבר.היתרון שזה מביא הוא עלייה במהירות הריתוך, במיוחד לריתוך אוטומטי, מה שמשפר מאוד את יעילות הייצור.
(5) בקרת אדי ריתוך
תחת אותם פרמטרים תפעוליים של ריתוך, התערובת העשירה בארגון מפחיתה מאוד את אדי הריתוך בהשוואה לפחמן דו חמצני.בהשוואה להשקעה בציוד חומרה לשיפור סביבת הפעולה של הריתוך, השימוש בתערובת גז עשירה בארגון הוא יתרון נלווה להפחתת הזיהום במקור.
כיום, בתעשיות רבות, נעשה שימוש נרחב בתערובת גז ארגון, אך מסיבות עדר, רוב הארגונים המקומיים משתמשים ב-80%Ar+20%CO2.ביישומים רבים, גז מיגון זה אינו פועל בצורה מיטבית.לכן, בחירת הגז הטוב ביותר היא למעשה הדרך הקלה ביותר לשפר את רמת ניהול המוצר עבור מפעל ריתוך בדרך קדימה.הקריטריון החשוב ביותר לבחירת גז המיגון הטוב ביותר הוא לענות על צורכי הריתוך בפועל במידה הרבה ביותר.בנוסף, זרימת גז נכונה היא הנחת היסוד להבטיח איכות ריתוך, זרימה גדולה מדי או קטנה מדי אינה תורמת לריתוך
זמן פרסום: יוני-07-2022