Detta papper introducerar sprutsvetsningsprocessen för formar för glasflaskor från tre aspekter
Den första aspekten: spraysvetsningsprocessen för flask- och burkglasformar, inklusive manuell spraysvetsning, plasmaspraysvetsning, laserspraysvetsning, etc.
Den vanliga processen med formsprutsvetsning – plasmaspraysvetsning, har nyligen gjort nya genombrott utomlands, med tekniska uppgraderingar och avsevärt förbättrade funktioner, allmänt känd som "mikroplasmaspraysvetsning".
Mikroplasmaspraysvetsning kan hjälpa formföretag att avsevärt minska investerings- och upphandlingskostnader, långsiktigt underhåll och förbrukningsvaror, och utrustningen kan spraya ett brett utbud av arbetsstycken.Att helt enkelt byta ut spraysvetsbrännarhuvudet kan tillgodose behoven för spraysvetsning av olika arbetsstycken.
2.1 Vad är den specifika innebörden av "nickelbaserat legeringslodpulver"
Det är ett missförstånd att betrakta "nickel" som ett beklädnadsmaterial, i själva verket är nickelbaserat legeringslodpulver en legering som består av nickel (Ni), krom (Cr), bor (B) och kisel (Si).Denna legering kännetecknas av sin låga smältpunkt, från 1 020°C till 1 050°C.
Den huvudsakliga faktorn som leder till den utbredda användningen av nickelbaserade legerade lödpulver (nickel, krom, bor, kisel) som beklädnadsmaterial på hela marknaden är att nickelbaserade legerade lödpulver med olika partikelstorlekar har marknadsförts kraftigt på marknaden .Dessutom har nickelbaserade legeringar lätt avsatts genom oxy-fuel gas svetsning (OFW) från deras tidigaste stadier på grund av deras låga smältpunkt, jämnhet och lätthet att kontrollera svetspölen.
Oxygen Fuel Gas Welding (OFW) består av två distinkta steg: det första steget, kallat avsättningssteget, där svetspulvret smälter och fäster vid arbetsstyckets yta;Smält för komprimering och minskad porositet.
Det måste framhållas att det så kallade omsmältningssteget uppnås genom skillnaden i smältpunkt mellan basmetallen och nickellegeringen, som kan vara ett ferritiskt gjutjärn med en smältpunkt på 1 350 till 1 400°C eller en smältpunkt punkt på 1 370 till 1 500 °C för C40 kolstål (UNI 7845–78).Det är skillnaden i smältpunkt som säkerställer att nickel-, krom-, bor- och kisellegeringarna inte kommer att orsaka omsmältning av basmetallen när de är vid omsmältningsstegets temperatur.
Emellertid kan nickellegeringsavsättning också uppnås genom att avsätta en tät trådsträng utan behov av en omsmältningsprocess: detta kräver hjälp av överförd plasmabågsvetsning (PTA).
2.2 Nickelbaserat legerat lodpulver som används för beklädnad av stans/kärna i flaskglasindustrin
Av dessa skäl har glasindustrin givetvis valt nickelbaserade legeringar för härdade beläggningar på stansytor.Avsättningen av nickelbaserade legeringar kan åstadkommas antingen genom oxy-fuel gas svetsning (OFW) eller genom supersonic flame spraying (HVOF), medan omsmältningsprocessen kan uppnås genom induktionsvärmesystem eller oxy-fuel gas svetsning (OFW) igen .Återigen är skillnaden i smältpunkt mellan basmetallen och nickellegeringen den viktigaste förutsättningen, annars är beklädnad inte möjlig.
Nickel, krom, bor, kisellegeringar kan uppnås med hjälp av Plasma Transfer Arc Technology (PTA), såsom Plasma Welding (PTAW), eller Tungsten Inert Gas Welding (GTAW), förutsatt att kunden har en verkstad för beredning av inertgas.
Hårdheten hos nickelbaserade legeringar varierar beroende på kraven för jobbet, men är vanligtvis mellan 30 HRC och 60 HRC.
2.3 I högtemperaturmiljön är trycket hos nickelbaserade legeringar relativt stort
Hårdheten som nämns ovan avser hårdheten vid rumstemperatur.Men i högtemperaturmiljöer minskar hårdheten hos nickelbaserade legeringar.
Som visas ovan, även om hårdheten hos koboltbaserade legeringar är lägre än för nickelbaserade legeringar vid rumstemperatur, är hårdheten hos koboltbaserade legeringar mycket starkare än för nickelbaserade legeringar vid höga temperaturer (som t.ex. temperatur).
Följande graf visar förändringen i hårdhet för olika legeringslodpulver med ökande temperatur:
2.4 Vad är den specifika innebörden av "koboltbaserat legeringslodpulver"?
Med tanke på kobolt som ett beklädnadsmaterial är det faktiskt en legering som består av kobolt (Co), krom (Cr), volfram (W) eller kobolt (Co), krom (Cr) och molybden (Mo).Vanligtvis kallad "Stellite" lödpulver, koboltbaserade legeringar har karbider och borider för att bilda sin egen hårdhet.Vissa koboltbaserade legeringar innehåller 2,5 % kol.Huvuddragen hos koboltbaserade legeringar är deras superhårdhet även vid höga temperaturer.
2.5 Problem som uppstår under avsättningen av koboltbaserade legeringar på stansen/kärnytan:
Det största problemet med avsättningen av koboltbaserade legeringar är relaterat till deras höga smältpunkt.I själva verket är smältpunkten för koboltbaserade legeringar 1 375 ~ 1 400 ° C, vilket nästan är smältpunkten för kolstål och gjutjärn.Hypotetiskt, om vi var tvungna att använda oxy-fuel gas welding (OFW) eller hypersonic flame spraying (HVOF), då under "omsmältnings"-stadiet, skulle basmetallen också smälta.
Det enda genomförbara alternativet för att deponera koboltbaserat pulver på stansen/kärnan är: Transferred Plasma Arc (PTA).
2.6 Om kylning
Som förklarats ovan innebär användningen av Oxygen Fuel Gas Welding (OFW) och Hypersonic Flame Spray (HVOF) processer att det avsatta pulverskiktet samtidigt smälts och fästs.I det efterföljande omsmältningssteget komprimeras den linjära svetssträngen och porerna fylls.
Det kan ses att kopplingen mellan basmetallytan och beklädnadsytan är perfekt och utan avbrott.Stansarna i testet var på samma (flaska) produktionslinje, stansar med oxy-fuel gas welding (OFW) eller supersonic flame spraying (HVOF), stansar med plasmatransfered arc (PTA), visas i samma Under kylande lufttryck , är plasmaöverföringsbågen (PTA) stansens arbetstemperatur 100°C lägre.
2.7 Om bearbetning
Maskinbearbetning är en mycket viktig process vid stans-/kärnproduktion.Som nämnts ovan är det mycket ofördelaktigt att avsätta lodpulver (på stansar/kärnor) med kraftigt reducerad hårdhet vid höga temperaturer.En av anledningarna handlar om bearbetning;bearbetning på 60HRC hårdhet legerat lödpulver är ganska svårt, vilket tvingar kunder att välja endast låga parametrar när de ställer in svarvverktygsparametrar (svarvverktygshastighet, matningshastighet, djup...).Att använda samma sprutsvetsningsprocedur på 45HRC-legeringspulver är betydligt enklare;svarvverktygets parametrar kan också ställas högre, och själva bearbetningen blir lättare att slutföra.
2.8 Ungefär vikten av avsatt lödpulver
Processerna för oxy-fuel gas svetsning (OFW) och supersonic flame spraying (HVOF) har mycket höga pulverförlusthastigheter, som kan vara så höga som 70 % när det gäller att fästa beklädnadsmaterialet till arbetsstycket.Om en blåskärna sprutsvetsning faktiskt kräver 30 gram lödpulver, betyder det att svetspistolen måste spruta 100 gram lödpulver.
Överlägset är pulverförlusthastigheten för plasmatransfererad bågeteknik (PTA) cirka 3 % till 5 %.För samma blåskärna behöver svetspistolen bara spraya 32 gram lödpulver.
2.9 Om deponeringstid
Oxy-fuel gas svetsning (OFW) och supersonic flame spraying (HVOF) avsättningstiderna är desamma.Till exempel är avsättnings- och omsmältningstiden för samma blåskärna 5 minuter.Plasma Transferred Arc (PTA) teknologi kräver också samma 5 minuter för att uppnå fullständig härdning av arbetsstyckets yta (plasma transfered båge).
Bilderna nedan visar resultaten av jämförelsen mellan dessa två processer och överförd plasmabågsvetsning (PTA).
Jämförelse av stansar för nickelbaserad beklädnad och koboltbaserad beklädnad.Resultaten av körtester på samma produktionslinje visade att de koboltbaserade kapslingsstansarna höll tre gånger längre än de nickelbaserade kapslingsstansarna, och de koboltbaserade kapslingsstansarna visade ingen "nedbrytning". Den tredje aspekten: Frågor och svar om intervjun med Claudio Corni, en italiensk sprutsvetsexpert, om fullständig sprutsvetsning av kaviteten
Fråga 1: Hur tjockt krävs teoretiskt sett svetsskiktet för helspraysvetsning?Påverkar lödskiktets tjocklek prestanda?
Svar 1: Jag föreslår att den maximala tjockleken på svetsskiktet är 2~2,5 mm, och att oscillationsamplituden är inställd på 5 mm;om kunden använder ett högre tjockleksvärde kan problemet med "överlappsfog" uppstå.
Fråga 2: Varför inte använda en större sväng OSC=30mm i den raka delen (rekommenderas att ställa in 5mm)?Skulle inte detta vara mycket effektivare?Är det någon speciell betydelse för 5mm-gungan?
Svar 2: Jag rekommenderar att den raka sektionen också använder en sväng på 5 mm för att hålla rätt temperatur på formen;
Om en 30 mm svängning används måste en mycket långsam spruthastighet ställas in, arbetsstyckets temperatur blir mycket hög och utspädningen av basmetallen blir för hög och hårdheten hos det förlorade tillsatsmaterialet är så hög som 10 HRC.En annan viktig faktor är den efterföljande belastningen på arbetsstycket (på grund av hög temperatur), vilket ökar sannolikheten för sprickbildning.
Med en svängning på 5 mm bredd är linjehastigheten snabbare, den bästa kontrollen kan erhållas, bra hörn bildas, de mekaniska egenskaperna hos fyllnadsmaterialet bibehålls och förlusten är endast 2~3 HRC.
F3: Vilka är sammansättningskraven för lödpulver?Vilket lödpulver är lämpligt för hålspraysvetsning?
A3: Jag rekommenderar lödpulver modell 30PSP, om sprickbildning uppstår, använd 23PSP på gjutjärnsformar (använd PP-modellen på kopparformar).
F4: Vad är anledningen till att välja segjärn?Vad är problemet med att använda grått gjutjärn?
Svar 4: I Europa använder vi vanligtvis nodulärt gjutjärn, eftersom nodulärt gjutjärn (två engelska namn: Nodular cast iron och Ductile cast iron), namnet erhålls för att grafiten det innehåller finns i sfärisk form under mikroskopet;till skillnad från lager Plåtformat grått gjutjärn (i själva verket kan det mer exakt kallas "laminatgjutjärn").Sådana sammansättningsskillnader bestämmer huvudskillnaden mellan segjärn och laminatgjutjärn: sfärerna skapar ett geometriskt motstånd mot sprickutbredning och får därmed en mycket viktig formbarhetsegenskap.Dessutom upptar den sfäriska formen av grafit, givet samma mängd, mindre yta, vilket orsakar mindre skada på materialet, vilket ger materialöverlägsenhet.Segjärn, som går tillbaka till sin första industriella användning 1948, har blivit ett bra alternativ till stål (och andra gjutjärn), vilket möjliggör låg kostnad och hög prestanda.
Duktilt järns diffusionsprestanda på grund av dess egenskaper, kombinerat med gjutjärns enkla skärning och variabla motståndsegenskaper, Utmärkt drag/viktförhållande
god bearbetbarhet
låg kostnad
Enhetskostnaden har bra motstånd
Utmärkt kombination av drag- och töjningsegenskaper
Fråga 5: Vilket är bättre för hållbarhet med hög hårdhet och låg hårdhet?
S5: Hela intervallet är 35~21 HRC, jag rekommenderar att du använder 30 PSP lödpulver för att få ett hårdhetsvärde nära 28 HRC.
Hårdhet är inte direkt relaterad till formens livslängd, den största skillnaden i livslängd är hur formytan "täcks" och materialet som används.
Manuell svetsning, den faktiska kombinationen (svetsmaterial och basmetall) av den erhållna formen är inte lika bra som den för PTA-plasma, och repor uppstår ofta i glasproduktionsprocessen.
Fråga 6: Hur gör man hela sprutsvetsningen av den inre kaviteten?Hur upptäcker och kontrollerar man kvaliteten på lödskiktet?
Svar 6: Jag rekommenderar att ställa in en låg pulverhastighet på PTA-svetsaren, inte mer än 10 varv/min;med början från skuldervinkeln, håll avståndet på 5 mm för att svetsa parallella strängar.
Skriv i slutet:
I en tid av snabba tekniska förändringar driver vetenskap och teknik framsteg för företag och samhälle;Spraysvetsning av samma arbetsstycke kan åstadkommas genom olika processer.För gjutformsfabriken bör den, förutom att ta hänsyn till kundernas krav, vilken process som ska användas, även ta hänsyn till kostnadsprestanda för utrustningsinvesteringar, utrustningens flexibilitet, underhålls- och förbrukningskostnader för senare användning, och om utrustningen kan täcka ett bredare utbud av produkter.Mikroplasma spraysvetsning ger utan tvekan ett bättre val för formfabriker.
Posttid: 2022-jun-17