¿Cómo afecta el proceso de quema debajo de la capa de flujo de la máquina de soldadura por arco sumergida de la calidad de soldadura?

El proceso de soldadura del Máquina de soldadura por arco sumergido es quemar el arco debajo de la capa de flujo. Este proceso único tiene un profundo impacto en la calidad de soldadura. La presencia de la capa de flujo no solo protege el área de soldadura, sino que también mejora significativamente el rendimiento de la soldadura a través de una serie de efectos físicos y químicos. El siguiente es un análisis detallado de cómo el proceso de quema bajo la capa de flujo afecta la calidad de soldadura:

Mecanismo de acción de la capa de flujo
El flujo juega múltiples roles en el proceso de soldadura por arco sumergido, que afecta directamente la calidad de la soldadura:
(1) Proteger el área de soldadura
El flujo se derrite a alta temperatura y forma una capa de cubierta que aísla el área de soldadura del aire y evita que los gases nocivos como el oxígeno y el nitrógeno invadan la piscina fundida.
Este efecto protector evita efectivamente la formación de óxidos y nitruros durante la soldadura, mejorando así la pureza y las propiedades mecánicas de la soldadura.
(2) Reacción metalúrgica
Los componentes en el flujo (como los óxidos y los fluoruros) reaccionarán metalúrgicamente con el metal en el grupo fundido para eliminar las impurezas (como la desoxidación y la desulfuración) y formar elementos de aleación beneficiosos.
Estas reacciones pueden optimizar la composición química de la soldadura y mejorar su resistencia, tenacidad y resistencia a las grietas.
(3) Conducción de calor y distribución de calor
La capa de flujo puede absorber parte del calor de soldadura y liberarlo lentamente, desempeñando un cierto papel en la preservación del calor. Esta propiedad de conducción de calor ayuda a reducir la velocidad de enfriamiento, reducir el estrés de soldadura y el riesgo de grietas.
Al mismo tiempo, la capa de flujo también puede guiar el calor del arco para concentrarse en el área de soldadura, mejorar la profundidad de penetración y la eficiencia de soldadura.
2. Impacto específico en la calidad de soldadura
(1) Formación de soldadura
La existencia de la capa de flujo hace que la superficie de la piscina fundida se cubra uniformemente con flujo líquido, lo que puede suavizar la superficie de la soldadura y formar una forma de soldadura hermosa y regular.
El flujo también puede controlar la distribución de la escoria ajustando la fluidez, evitando así las inclusiones de escoria o formas irregulares en la soldadura.
(2) Entrada de calor de soldadura
La combustión de arco de la soldadura de arco sumergido se lleva a cabo debajo de la capa de flujo, y la entrada de calor de soldadura es alta y se distribuye uniformemente, lo que hace que la piscina fundida sea más profunda y ancha, adecuada para soldadura de placas gruesas.
Aunque la alta entrada de calor mejora la eficiencia de la soldadura, también puede conducir a granos gruesos en la zona de sobrecalentamiento y reducir la resistencia de la soldadura. Por lo tanto, es necesario equilibrar la entrada de calor optimizando los parámetros de soldadura (como la corriente, el voltaje y la velocidad).
(3) Propiedades metalúrgicas de las soldaduras
Los elementos de aleación en el flujo pueden ingresar a la soldadura a través de reacciones metalúrgicas y cambiar su composición química. Por ejemplo, agregar elementos como el manganeso y el silicio puede mejorar la fuerza y ​​la dureza de la soldadura.

El flujo también puede mejorar la resistencia a la grieta y la resistencia a la corrosión de la soldadura al eliminar las impurezas nocivas (como el azufre y el fósforo).
(4) Reducción de defectos de soldadura
El efecto protector de la capa de flujo reduce significativamente la aparición de defectos de soldadura, como poros, inclusiones de escoria y óxidos.
Las características de enfriamiento lentas de la escoria también ayudan a liberar el gas generado durante el proceso de soldadura, reduciendo aún más la porosidad.
3. Factores clave que afectan la calidad de la soldadura
(1) Tipo de flujo
Los diferentes tipos de flujo (como el flujo ácido y el flujo alcalino) tienen diferentes efectos sobre la calidad de la soldadura:
Flujo ácido: adecuado para la soldadura de acero al carbono y el bajo acero de aleación, con un buen rendimiento del proceso, pero la resistencia al impacto de la soldadura es baja.
Flujo alcalino: puede proporcionar una mayor pureza y dureza de soldadura, pero el rendimiento del proceso es ligeramente peor y es fácil producir poros.
El tamaño de la partícula de flujo también afecta la calidad de la soldadura. Las partículas de flujo más finas pueden mejorar la fluidez de la escoria, pero pueden aumentar las salpicaduras; Las partículas de flujo más gruesas son más adecuadas para la soldadura de alta corriente.
(2) Parámetros de soldadura
Corriente: la corriente determina la entrada de calor de soldadura y la profundidad de penetración. La corriente demasiado alta puede causar sobrecalentamiento y un rendimiento de soldadura reducido, mientras que la corriente demasiado baja puede dar lugar a una fusión incompleta.
Voltaje: el voltaje afecta la longitud del arco y el ancho de soldadura. El voltaje demasiado alto puede hacer que la soldadura sea demasiado ancha y aumente las salpicaduras, mientras que el voltaje demasiado bajo puede hacer que la soldadura sea demasiado estrecha.
Velocidad de soldadura: la velocidad de soldadura afecta la entrada de calor y la formación de soldadura. La velocidad demasiado rápida puede causar enfriamiento desigual de la soldadura, mientras que la velocidad demasiado lenta puede causar sobrecalentamiento y deformación.
(3) Recuperación y reutilización de flujo
La recuperación y la reutilización del flujo pueden introducir impurezas (como archivos de hierro o polvo), lo que afectará la calidad de la soldadura. Por lo tanto, la limpieza y el examen de flujo son muy importantes.
4. Estrategias de optimización en aplicaciones prácticas
(1) Seleccionar el flujo derecho
Seleccione el tipo de flujo derecho de acuerdo con el material base, la posición de soldadura y los requisitos de rendimiento. Por ejemplo, para el acero de alta resistencia, el flujo básico se puede seleccionar para mejorar la resistencia a la soldadura.
(2) optimizar los parámetros de soldadura
Optimice la combinación de corriente de soldadura, voltaje y velocidad a través de experimentos y simulaciones para garantizar que la entrada de calor de soldadura sea moderada y evitar sobrecalentamiento o enfriamiento rápido.
(3) Tratamiento posterior a la soldado
Para algunos materiales especiales (como acero de alta resistencia o acero inoxidable), el tratamiento térmico posterior a la solilla (como el recocido o la normalización) se puede utilizar para mejorar aún más el rendimiento de la soldadura y reducir el estrés residual.
(4) control automatizado
Use el equipo de soldadura de arco sumergido automatizado para mejorar la consistencia de soldadura y reducir los errores humanos mediante el monitoreo en tiempo real de los parámetros de soldadura (como las fluctuaciones de corriente y la forma de soldadura).

El proceso de combustión de la máquina de soldadura por arco sumergida debajo de la capa de flujo mejora significativamente la calidad de la soldadura al proteger el área de soldadura, promover reacciones metalúrgicas y optimizar la conducción de calor. La selección de flujo, la optimización de los parámetros de soldadura y la gestión de recuperación de flujo son la clave para garantizar la soldadura de alta calidad. Además, con el desarrollo de la automatización y la tecnología inteligente, el control de calidad de la soldadura por arco sumergido se mejorará aún más.