Introducció del procés de soldadura per polvorització de l'ampolla de vidre

Aquest article introdueix el procés de soldadura per polvorització de les botelles de vidre de tres aspectes

El primer aspecte: el procés de soldadura per polvorització de motlles de vidre i llauna, incloent soldadura manual de polvorització, soldadura per polvorització de plasma, soldadura per polvorització amb làser, etc.

El procés comú de soldadura per polvorització de motlles: soldadura per polvorització de plasma, ha fet recentment nous avenços a l'estranger, amb actualitzacions tecnològiques i funcions significativament millorades, conegudes comunament com a "soldadura per polvorització de plasma micro".

La soldadura per polvorització de micro plasma pot ajudar a les empreses de motlle a reduir considerablement els costos d’inversió i contractació, manteniment a llarg termini i els costos de consum de consum i els equips poden ruixar una àmplia gamma de peces. Simplement substituir el capçal de la torxa de soldadura per polvorització pot satisfer les necessitats de soldadura per polvoritzacions de diferents peces de treball.

2.1 Quin és el significat específic de la "pols de soldadura d'aliatge basada en níquel"

És un malentès considerar el “níquel” com un material de revestiment, de fet, la pols de soldadura d’aliatge basada en níquel és un aliatge compost per níquel (Ni), crom (CR), bor (B) i silici (SI). Aquest aliatge es caracteritza pel seu baix punt de fusió, que oscil·la entre 1.020 ° C i 1.050 ° C.

El principal factor que condueix a l’ús generalitzat de pols de soldadura d’aliatge basada en níquel (níquel, crom, bor, silici) com a materials de revestiment a tot el mercat és que els pols de soldadura d’aliatge basats en níquel amb diferents mides de partícules s’han promogut vigorosament al mercat. Així mateix, els aliatges basats en níquel han estat fàcilment dipositats per soldadura de gas-combustible (OFW) de les primeres etapes a causa del seu baix punt de fusió, suavitat i facilitat de control del bassal de soldadura.

La soldadura de gas de combustible d’oxigen (OFW) consta de dues etapes diferents: la primera etapa, anomenada etapa de deposició, en la qual la pols de soldadura es fon i s’adhereix a la superfície de la peça; Es va fondre per a la compactació i la porositat reduïda.

S’ha de plantejar el fet que l’anomenada etapa de remele s’aconsegueix per la diferència de fusió entre el metall base i l’aliatge de níquel, que pot ser un ferro colat ferrític amb un punt de fusió de 1.350 a 1.400 ° C o un punt de fusió de 1.370 a 1.500 ° C d’acer en carboni C40 (UNI 7845–78). És la diferència en el punt de fusió que garanteix que els aliatges de níquel, crom, bor i silici no provocaran remeli del metall base quan estiguin a la temperatura de la fase remeltant.

Tanmateix, també es pot aconseguir una deposició d’aliatge de níquel dipositant un fil de fil ajustat sense necessitat d’un procés de remel: això requereix l’ajuda de soldadura d’arc plasmàtic transferit (PTA).

2.2 Pólvora de soldadura d’aliatge basada en níquel utilitzada per a un punxó/nucli de revestiment a la indústria del vidre d’ampolla

Per aquestes raons, la indústria del vidre ha escollit naturalment aliatges basats en níquel per a recobriments endurits a les superfícies de punxó. La deposició d’aliatges basats en níquel es pot aconseguir mitjançant la soldadura de gas de combustible Oxy (OFW) o per polvorització de flames supersòniques (HVOF), mentre que el procés de remetració es pot aconseguir mitjançant sistemes de calefacció d’inducció o soldadura de gas de combustible oxi (OFW). Un cop més, la diferència en el punt de fusió entre el metall base i l’aliatge de níquel és el requisit més important, en cas contrari, el revestiment no serà possible.

Es poden aconseguir aliatges de níquel, crom, bor, silici mitjançant la tecnologia de transferència de plasma (PTA), com la soldadura de plasma (PTAW) o la soldadura de gas inert de tungstè (GTAW), sempre que el client tingui un taller per a la preparació de gas inert.

La duresa dels aliatges basats en níquel varia segons els requisits de la feina, però sol estar entre 30 HRC i 60 HRC.

2.3 En l’entorn d’alta temperatura, la pressió dels aliatges basats en níquel és relativament gran

La duresa esmentada anteriorment fa referència a la duresa a temperatura ambient. No obstant això, en entorns de funcionament d’alta temperatura, la duresa dels aliatges basats en níquel disminueix.

Com es mostra més amunt, tot i que la duresa dels aliatges basats en cobalt és inferior a la dels aliatges basats en níquel a temperatura ambient, la duresa dels aliatges basats en cobalt és molt més forta que la dels aliatges basats en níquel a temperatures altes (com la temperatura de funcionament del motlle).

El següent gràfic mostra el canvi de duresa de diferents pols de soldadura d'aliatge amb una temperatura creixent:

2.4 Quin és el significat específic de la “pols de soldadura d’aliatge basada en cobalt”?

Tenint en compte el cobalt com un material de revestiment, és en realitat un aliatge compost per cobalt (CO), crom (CR), tungstè (W) o cobalt (CO), crom (CR) i molibdè (MO). Normalment es coneix com a pols de soldadura "estelit", els aliatges basats en cobalt tenen carburs i borides per formar la seva pròpia duresa. Alguns aliatges basats en cobalt contenen un 2,5% de carboni. La característica principal dels aliatges basats en cobalt és la seva súper duresa fins i tot a temperatures elevades.

2.5 Problemes que es van trobar durant la deposició d’aliatges basats en cobalt a la superfície del punxó/nucli:

El principal problema amb la deposició d’aliatges basats en cobalt està relacionat amb el seu alt punt de fusió. De fet, el punt de fusió dels aliatges basats en cobalt és de 1.375 ~ 1.400 ° C, que és gairebé el punt de fusió de l’acer al carboni i la fosa. Hipotèticament, si haguéssim d’utilitzar soldadura de gas-combustible (OFW) o ruixat de flama hipersònic (HVOF), després durant l’etapa “remeltant”, el metall base també es fonria.

L’única opció viable per dipositar la pols basada en cobalt al punxó/nucli és: Arc de plasma transferit (PTA).

2.6 Sobre el refredament

Com s'ha explicat anteriorment, l'ús de la soldadura de gasos de combustible d'oxigen (OFW) i els processos de ruixat hipersònic de flama (HVOF) significa que la capa de pols dipositada es fon i s'adhereix simultàniament. En la fase de remeltament posterior, la perla de soldadura lineal es compacta i els porus s’omplen.

Es pot veure que la connexió entre la superfície metàl·lica base i la superfície de revestiment és perfecta i sense interrupcions. Els cops de puny de la prova es van trobar a la mateixa línia de producció (ampolla), punxons amb soldadura de gas de combustible Oxy (OFW) o polvorització de flames supersòniques (HVOF), punxons que utilitzen arc transferit per plasma (PTA), que es mostra a la mateixa en la pressió de l’aire de refrigeració, l’arc de transferència de plasma (PTA) és la temperatura de funcionament de 100 ° C inferior.

2.7 Sobre el mecanitzat

El mecanitzat és un procés molt important en la producció de punxons/nuclis. Com s'ha indicat anteriorment, és molt desavantatge dipositar pols de soldadura (en punxons/nuclis) amb duresa reduïda a temperatures elevades. Una de les raons és sobre el mecanitzat; El mecanitzat en pols de soldadura de duresa de 60HRC és força difícil, obligant els clients a triar només paràmetres baixos a l’hora de configurar els paràmetres de l’eina de gir (velocitat de l’eina de gir, velocitat d’alimentació, profunditat ...). L’ús del mateix procediment de soldadura per polvorització en pols d’aliatge de 45 HRC és significativament més fàcil; Els paràmetres de l’eina de gir també es poden configurar més i el mecanitzat serà més fàcil de completar.

2,8 Sobre el pes de la pols de soldadura dipositada

Els processos de soldadura de gas-combustible (OFW) i polvorització de flames supersòniques (HVOF) tenen taxes de pèrdua de pols molt elevades, que poden arribar a ser fins al 70% en l’adherència del material de revestiment a la peça. Si una soldadura per polvorització de nucli de cop requereix realment 30 grams de pols de soldadura, això significa que la pistola de soldadura ha de ruixar 100 grams de pols de soldadura.

Amb diferència, la taxa de pèrdua de pols de la tecnologia transferida per plasma (PTA) és aproximadament del 3% al 5%. Per al mateix nucli que bufa, la pistola de soldadura només necessita ruixar 32 grams de pols de soldadura.

2.9 Quant al temps de deposició

Les soldadures de gas-combustible (OFW) i els temps de deposició de polvorització de flames supersòniques (HVOF) són els mateixos. Per exemple, la deposició i el temps de remetre del mateix nucli de bufat és de 5 minuts. La tecnologia Arc (PTA) transferida per plasma també requereix els mateixos 5 minuts per aconseguir un enduriment complet de la superfície de la peça (arc transferit per plasma).

Les imatges següents mostren els resultats de la comparació entre aquests dos processos i la soldadura d'arc plasmàtic transferida (PTA).

Comparació de cops de puny per al revestiment basat en níquel i revestiment basat en cobalt. Els resultats de les proves de funcionament de la mateixa línia de producció van demostrar que els punxons de revestiment basats en cobalt van durar 3 vegades més que els punxons de revestiment basats en níquel i els punxons de revestiment basats en cobalt no van mostrar cap "degradació". El tercer aspecte: preguntes i respostes sobre l'entrevista amb el senyor Claudio Corni, un expert en soldadura en polvorització italiana, sobre la soldadura de polvorització completa de la cavitat

Pregunta 1: Quina gruixuda es requereix teòricament la capa de soldadura per a la soldadura de polvorització completa de la cavitat? El gruix de la capa de soldadura afecta el rendiment?

Resposta 1: Suggereixo que el gruix màxim de la capa de soldadura és de 2 ~ 2,5 mm i que l'amplitud de l'oscil·lació s'estableix en 5 mm; Si el client utilitza un valor de gruix més gran, es pot trobar el problema de la "junta de volta".

Pregunta 2: Per què no utilitzar un oscil·lació més gran OSC = 30 mm a la secció recta (recomanat per establir 5mm)? No seria molt més eficient? Hi ha alguna importància especial per al swing de 5 mm?

Resposta 2: Recomano que la secció recta també utilitzi un swing de 5 mm per mantenir la temperatura adequada al motlle;

Si s’utilitza un swing de 30 mm, s’ha de definir una velocitat de ruixat molt lenta, la temperatura de la peça serà molt alta i la dilució del metall base es fa massa alta i la duresa del material de farciment perdut és de 10 HRC. Una altra consideració important és la consegüent estrès de la peça (a causa de la temperatura elevada), cosa que augmenta la probabilitat d’esquerdament.

Amb un swing de 5 mm d’amplada, la velocitat de la línia és més ràpida, es pot obtenir el millor control, es formen bones cantonades, es mantenen les propietats mecàniques del material de farciment i la pèrdua és de només 2 ~ 3 HRC.

P3: Quins són els requisits de composició de la pols de soldadura? Quina pols de soldadura és adequada per a la soldadura de ruixat de cavitat?

A3: Recomano el model de pols de soldadura 30PSP, si es produeix un esquerdament, utilitzeu 23PSP en motlles de ferro colat (utilitzeu el model PP en motlles de coure).

P4: Quin és el motiu per triar ferro dúctil? Quin és el problema amb l'ús de fosa gris?

Resposta 4: A Europa, normalment utilitzem ferro colat nodular, perquè el ferro colat nodular (dos noms anglesos: ferro colat nodular i ferro colat dúctil), el nom s’obté perquè el grafit que conté existeix en forma esfèrica al microscopi; A diferència de les capes de fosa gris formada per plaques (de fet, es pot anomenar amb més precisió "ferro colat laminat"). Aquestes diferències compositives determinen la diferència principal entre el ferro dúctil i el ferro colat laminat: les esferes creen una resistència geomètrica a la propagació de les fissures i, per tant, adquireixen una característica de ductilitat molt important. A més, la forma esfèrica de grafit, donada la mateixa quantitat, ocupa menys superfície, provocant menys danys al material, obtenint així la superioritat del material. Dateint el seu primer ús industrial el 1948, el ferro dúctil s’ha convertit en una bona alternativa a l’acer (i altres ferros de repartiment), permetent un rendiment baix i de baix cost.

El rendiment de difusió del ferro dúctil per les seves característiques, combinada amb les característiques fàcils de tallar i resistència variable del ferro colat, excel·lent relació d’arrossegament/pes

Bona maquinària

baix cost

El cost unitari té una bona resistència

Excel·lent combinació de propietats de tracció i allargament

Pregunta 5: Què és millor per a la durabilitat amb alta duresa i baixa duresa?

A5: tota la gamma és de 35 ~ 21 HRC, us recomano que utilitzeu pols de soldadura de 30 psp per obtenir un valor de duresa prop de 28 HRC.

La duresa no està directament relacionada amb la vida del motlle, la diferència principal en la vida del servei és la forma en què la superfície del motlle està “coberta” i el material utilitzat.

La soldadura manual, la combinació real (material de soldadura i metall base) del motlle obtingut no és tan bona com la del plasma PTA, i les rascades sovint apareixen en el procés de producció de vidre.

Pregunta 6: Com fer la soldadura per polvorització completa de la cavitat interior? Com detectar i controlar la qualitat de la capa de soldadura?

Resposta 6: Recomano establir una velocitat de pols baixa al soldador PTA, no més de 10rpm; A partir de l’angle de l’espatlla, mantingueu l’espai a 5 mm per soldar perles paral·leles.

Escriu al final:

En una era de canvis tecnològics ràpids, la ciència i la tecnologia impulsen el progrés de les empreses i la societat; La soldadura per polvorització de la mateixa peça es pot aconseguir mitjançant diferents processos. Per a la fàbrica de motlles, a més de considerar els requisits dels seus clients, quin procés s’ha d’utilitzar, també ha de tenir en compte el rendiment de costos de la inversió d’equips, la flexibilitat dels equips, el manteniment i els costos consumibles d’ús posterior i si l’equip pot cobrir una gamma més àmplia de productes. Sens dubte, la soldadura per polvorització de plasma proporciona una millor opció per a les fàbriques de motlles.

 

 


Post Horari: 17-2022 de juny