علم سیم های جوشکاری: تکنولوژی های خود محافظ در مقابل گاز محافظ

در مهندسی جوشکاری مدرن، انتخاب سیم کیفیت اتصال و راندمان عملیاتی را دیکته می‌کند. با افزایش تقاضا برای عملیات میدانی، آسمان‌خراش‌ها و خطوط لوله انرژی، سیم‌های خود محافظ و سیم‌های محافظ گاز به عنوان عوامل حیاتی ظهور کرده‌اند. این مقاله مکانیسم‌ها، نقاط قوت و محدودیت‌های آن‌ها را برای انتخاب‌های صنعتی آگاهانه رمزگشایی می‌کند.

I. سیم‌های مفتول هسته‌ای خود محافظ: انعطاف‌پذیری بدون گاز

مکانیسم
ترکیبات هسته (BaF₂، CaF₂ و غیره) و اکسیدزداها (Al، Ti) تحت حرارت قوس تجزیه می‌شوند و سرباره و گاز محافظ را برای مسدود کردن ورود هوا تولید می‌کنند. آلومینیوم محوری است—نقش دوگانه آن در اکسیدزدایی و تشکیل نیترید، تخلخل را سرکوب می‌کند.

مزایای کلیدی

l مقاومت در برابر باد و قابلیت حمل: بدون نیاز به گاز خارجی؛ قابل استفاده در بادهای سطح 4؛

l نرخ رسوب بالا: عملکرد بهتر از الکترودها در جوشکاری سراشیبی خط لوله و سکوهای دریایی؛

l تحمل محیطی: مقاوم در برابر زنگ زدگی با تحمل نصب شل، امکان جوشکاری در همه موقعیت‌ها را فراهم می‌کند.

محدودیت‌ها

l انتشار پاشش/دود بیشتر نیاز به تهویه دارد؛

l شکل‌پذیری/چقرمگی کمتر در مقابل سیم‌های محافظ گاز؛

l پنجره‌های پارامتر باریک نیاز به کنترل دقیق دارند.

II. سیم‌های محافظ گاز: عملکرد مبتنی بر دقت

طبقه‌بندی شده بر اساس گاز محافظ:

1. سیم‌های TIG

l گاز: Ar خالص (غیر اکسید کننده)

l ویژگی‌ها: ترکیب سیم = ترکیب جوش؛ ورودی حرارت کم، شکل‌پذیری برتر را تضمین می‌کند.

2. سیم‌های MIG/MAG

l گاز: Ar+O₂/CO₂ (فولاد کم آلیاژ)، Ar+O₂ (فولاد ضد زنگ با کربن فوق‌العاده کم)

l منطق طراحی: Si/Mn بالا برای اکسیدزدایی؛ کربن کنترل شده، Mn بالاتر برای چقرمگی برودتی.

3. سیم‌های CO₂

l به Mn/Si بالا نیاز دارند (به عنوان مثال، H08Mn2SiA) برای مقابله با اکسیداسیون؛

l سیم‌های نازک (≤1.2 میلی‌متر) برای ورق فلز؛ سیم‌های ضخیم (≥1.6 میلی‌متر) برای صفحه سنگین؛

l سیم‌های حاوی Mo (به عنوان مثال، H10MnSiMo) برای فولاد با استحکام بالا >500MPa مناسب هستند.

اصول انتخاب
① تطبیق استحکام: قانون "استحکام برابر" برای فولاد کربنی/کم آلیاژ؛ هم‌ترازی ترکیب برای گریدهای مقاوم در برابر خوردگی/حرارت؛
② تمرکز بر کیفیت: تعادل راندمان در مقابل هزینه بر اساس الزامات چقرمگی ضربه؛
③ انطباق با سناریو: قطر/درجه سیم را با ضخامت، موقعیت و جریان مطابقت دهید.

نوآوری‌ها در فناوری سیم به طور مداوم راندمان و کیفیت جوشکاری را دوباره تعریف می‌کنند. از استحکام محیطی سیم‌های خود محافظ گرفته تا دقت انواع محافظ گاز، علم مواد در هسته اصلی باقی می‌ماند. در این حوزه، تولیدکنندگان پیشرو مانند Chenxiang China در حال اصلاح فرمولاسیون شار و طرح‌های آلیاژی برای ارائه سیم‌هایی هستند که عملکرد را با انعطاف‌پذیری عملیاتی هماهنگ می‌کنند، تضمین اتصالات قابل اعتماد برای زیرساخت‌های جهانی و شبکه‌های انرژی.

نکته حرفه‌ای: برای کار میدانی/ارتفاع بالا، سیم‌های خود محافظ را انتخاب کنید. برای جوشکاری دقیق داخلی، سیم‌های MAG/CO₂ را انتخاب کنید—محتوای Si را برای افزایش چقرمگی برودتی تعدیل کنید.