Hitsaus ja juottaminen

Anonim

Hitsaus on prosessi, jolla usein metallin osia liitetään lämmittämällä koskettavien osien sulamisen asteeseen. Toisin kuin hitsauksessa, joka on lämpökäsittely ja juottaminen, juottaminen on menetelmä pääosin metalliosien liittämiseksi käyttäen sulaa materiaalia, jonka sulamislämpötila alittaa perusmateriaalin sulamislämpötilaa.

Mikä on Hitsaus?

Hitsaus on kahden tai useamman samanlaisen tai erilaisen materiaalin liittäminen sulattamalla tai puristamalla lisäaineen lisäämisen kanssa tai ilman sitä homogeenisen hitsatun liitoksen aikaansaamiseksi. Hitsausmenetelmien yhdistämismenetelmän mukaan ne on jaettu kahteen suureen ryhmään:

  • Fuusiohitsaus, materiaalien hitsaus sulatustilaan liitoskohdassa lisäaineen kanssa tai ilman.
  • Kaasuhitsaus
  • Sähköhitsaus
  • Hitsaaminen painamalla materiaalin hitsaamista kiinteällä tai pehmeällä tilalla liitoskohdassa paineella tai iskuilla.
  • Forge-hitsaus
  • Sähkökestävä hitsaus.

Useimmat hitsausprosessit löydettiin 1900-luvulla, mutta jotkin menettelyt, kuten juotos hitsaus, ovat olleet tiedossa vanhanaikana. Hitsaaminen on kehittynyt olennaisena osana seppeleiden, kultasepän ja puutavaran valmistajien ammattitaidosta työkalujen, aseiden, alusten, korujen ja rakennusten (aidat, ovet, siltat, laitteet jne.) Valmistukseen. Hitsaaminen on monimutkainen prosessi, ja se on ei ole helppoa määrittää tarkasti. Termi "hitsaus" tarkoittaa materiaalin kykyä saavuttaa jatkuva hitsattu liitos tietyissä hitsaustiloissa, jotka täyttävät ominaisuuksien olosuhteet ja kestävyys. Lisäksi metallien kemialliset ominaisuudet, osien mitat, lisäainetyyppi, hitsausliitoksen valmistelu vaikuttavat joidenkin metallien hitsattavuuteen.

Mikä on juotos?

Juottaminen määritellään liittymämenetelmäksi, jossa pohjamateriaali yhdistyy toisiinsa käyttämällä lisäainetta, jonka sulamislämpötila ei ylitä 450 ° C. Perusmateriaali ei sula kytkentäprosessin aikana. Lisämateriaali järjestetään tavallisesti sovitettujen pintojen välille kapillaarin avulla. Kuten kovaan juottamiseen ja muihin liimausprosesseihin, pehmeä juotos sisältää useita tieteenaloja, kuten mekaniikka, kemia ja metallurgia. Juottaminen on yksinkertainen toiminto, joka koostuu liitososien suhteellisesta paikoituksesta, pintojen kostutuksesta sulaan lisäaineeseen ja lisäaineen jäähtymiseen, kunnes se tukkeutuu. Lisäaineen ja perusmateriaalin välinen liitäntä on enemmän kuin tarttuvuus tai mekaaninen, vaikka ne edistävät nivelen lujuutta. Yhdisteen keskeinen piirre on lisäaineen ja perusmateriaalin välinen metallurginen sidos. Lisäaine reagoi perusmateriaalin kanssa ja lähes muodostuu metallien välisten yhdisteiden muodostumisesta. Kovettumisen jälkeen nivel pidetään yhdessä saman houkuttelevan voiman kanssa, joka pitää metalliosia yhdessä. Lukuisat juotoslämmityksen menetelmät edustavat usein suunnittelijan tai insinöörirajoitteita parhaan kapillaariliitoksen valinnassa. Koska tehokas kapillaarikytkentä vaatii tehokasta lämmönsiirtoa lämmönlähteestä, ei ole mahdollista esimerkiksi langoittaa halkaisijaltaan 0,0025 millimetrin halkaisijaltaan kuparia, joka painaa 2 - 3 kiloa pienellä polttimella. Yksittäisten kokoonpanojen koko ja hinta, tarvittava numero ja tuotannon nopeus vaikuttavat lämmitysmenetelmän valintaan. Myös muita tekijöitä on otettava huomioon mukaan lukien lämmitysnopeus, differentiaalinen lämpögradientti sekä ulkoiset ja sisäiset jäähdytysnopeudet. Nämä tekijät vaihtelevat suuresti eri lämmitysmenetelmissä ja niiden vaikutusta mittasuhteeseen, muodonmuutokseen ja yhdisteen rakenteen huomioon ottamiseen.

Erotus hitsauksen ja juottamisen välillä

  1. Lisäaineen sulamislämpötila

Hitsauksen tapahtuessa lämpötila on> 450 ° C, alhaisempi tai yhtä suuri kuin perusmateriaalin sulamislämpötila. Juottaminen on mekaanista prosessia, jonka lämpötila on <450 ° C.

  1. Fluidin käyttö

Värin käyttö perusmateriaalin pinnan suojaamiseksi ja sen kostuttamisen helpottamiseksi hitsauksessa on valinnainen, mutta juotos on pakollinen.

  1. Lämmön lähde

Yleiset lämmönlähteet hitsauksessa ovat plasma, sähkökaari, sähköinen vastus ja laser. Juotoslämmönlähteet ovat juotosraudat, ultraääni, sähkövastus ja uuni.

  1. epämuodostuma

Muotoutumisen todennäköisyys juotoksessa on hyvin alhainen, ja hitsauksen tapauksessa erittäin todennäköinen.

  1. Jäljellä olevat kannat

Juotosta ei ole jäljelle jäänyttä puristusta, mutta hitsatun nivelalueen ympärillä on suuri todennäköisyys.

Hitsaus vs. juottaminen: vertailukaavio

Yhteenveto hitsauksesta ja juottamisesta

  • Hitsaaminen on kahden tai useamman samanlaisen tai erilaisen materiaalin liimaus sulattamalla tai puristamalla lisäaineen lisäämisen kanssa tai ilman sitä homogeenisen hitsatun liitoksen saamiseksi. Yhdistämismenetelmän mukaan hitsaus voidaan jakaa kahteen suureen ryhmään: Hitsaaminen sulattamalla, materiaalien hitsaaminen sulassa tilassa yhdisteen kohtaan, materiaalin kanssa tai ilman ja hitsaamalla puristamalla, hitsaamalla materiaali kiinteä- tai pehmennetty kunto paineen tai iskun kanssa.
  • Juottaminen on prosessi, jolla metalliset tai ei-metalliset osat sulautuvat sulaan materiaaliin erottamattomaksi kokonaisuudeksi. Perusmateriaali juotetaan, koska sen sulamispiste on enemmän kuin lisäaine. Parempia juotosuloksia voidaan saavuttaa käyttämällä "pelletointiaine" (jauhe, tahna, liuos) ja / tai suojaava ilmakehän (kaasu tai tyhjö), jossa juotos suoritetaan.