การเชื่อมท่อสี่เหลี่ยม

เมื่อเชื่อมท่อสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยม เนื่องจากหน้าตัดกลวง-และขอบแหลมคม ความท้าทายเฉพาะบางประการจึงเกิดขึ้น ปัญหาหลักและข้อควรระวังมีดังนี้:

1. เบิร์น-ทะลุหรือยุบตรงมุม:ความร้อนมักจะสะสมที่มุม 90 องศา ทำให้ผนังท่อไหม้ทะลุได้
2. ควบคุมการเสียรูปได้ยาก:การหดตัวของรอยเชื่อมสามารถนำไปสู่การดัดงอ บิดงอ หรือการหดตัวเฉพาะที่
3. การเชื่อมไม่ดี:ที่การเปลี่ยนมุม มุมของปืนเชื่อมจะควบคุมได้ยาก ส่งผลให้รอยเชื่อมไม่เท่ากัน การตัดส่วนล่าง หรือการเจาะไม่สมบูรณ์
4. รอยเชื่อมภายในและการเกิดออกซิเดชัน:ชิ้นส่วนภายในของท่ออาจก่อให้เกิดรอยเชื่อมนูน และรอยเชื่อมภายในมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชัน ซึ่งส่งผลต่อความแข็งแรงและรูปลักษณ์

1. การเตรียม-ก่อนการเชื่อม:ขจัดน้ำมัน สนิม และความชื้นออกจากบริเวณการเชื่อมอย่างทั่วถึง สำหรับท่อที่มีผนังหนา-หรือโครงสร้างที่สำคัญ แนะนำให้ตัดเฉือนมุมเอียง
2. ควบคุมอินพุตความร้อน:ใช้กระแสไฟน้อยกว่า ความเร็วในการเชื่อมเร็วขึ้น และใช้วิธีการเชื่อมแบบเซกเมนต์จัมเปอร์เพื่อกระจายความร้อน ลดการเสียรูป และลดความเสี่ยงที่จะเกิดการไหม้-ทะลุผ่าน
3. ให้ความสนใจกับลำดับการเชื่อม:สำหรับตะเข็บเชื่อมยาว ให้ใช้ลำดับการเชื่อมแบบสมมาตรจากตรงกลางถึงปลายทั้งสองข้าง เมื่อประกอบตะเข็บเชื่อมหลายอัน ให้วางแผนลำดับการเชื่อมแบบสมมาตรด้วย
4. ใช้เทคนิคที่เหมาะสม:สำหรับท่อสี่เหลี่ยมและท่อสี่เหลี่ยมที่มีผนังบาง- ให้ให้ความสำคัญกับการเชื่อมแบบป้องกันแก๊ส (เช่น การเชื่อม MIG/MAG) เนื่องจากมีความร้อนเข้มข้นและการเสียรูปน้อยที่สุด ในระหว่างการเชื่อม ปืนเชื่อมควรรักษามุมที่เหมาะสมโดยสัมพันธ์กับระนาบการเชื่อม และต้องมีการเปลี่ยนมุมที่ราบรื่น
5. การรักษาหลังการเชื่อม:ทำความสะอาดตะกรันและกระเด็นทันที สำหรับส่วนประกอบที่มีข้อกำหนดด้านรูปลักษณ์หรือความแม่นยำ การแก้ไข (เช่น การแก้ไขทางกลหรือการแก้ไขเปลวไฟ) อาจจำเป็น

กุญแจสำคัญในการเชื่อมท่อสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยมนั้นอยู่ที่การควบคุมการป้อนความร้อนอย่างเข้มงวดและการวางแผนลำดับการเชื่อมที่เหมาะสม นี่เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการหลีกเลี่ยงการเสียรูปและข้อบกพร่อง สำหรับโครงสร้างรับน้ำหนักที่สำคัญ- จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องอ้างอิงข้อกำหนดการออกแบบที่เกี่ยวข้องและดำเนินการประเมินกระบวนการ

เมื่อทำการเชื่อมท่อสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยม สภาพแวดล้อมในการเชื่อมและการเลือกลวดเชื่อมเป็นปัจจัยสำคัญในการรับรองคุณภาพ ข้อกำหนดเฉพาะมีดังนี้:

ท่อสี่เหลี่ยมมีความไวต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าเนื่องจากมีโครงสร้างกลวง

1. ต้านทานลมและป้องกันความชื้น:ต้องหลีกเลี่ยงเสื้อกันลม เมื่อความเร็วลมเกิน 2 เมตร/วินาที จะต้องติดตั้งที่กำบังลม ห้ามทำการเชื่อมโดยเด็ดขาดเมื่อมีความชื้นในอากาศสูงเกินไป (เช่น มากกว่า 90%) หรือมีการควบแน่นที่ผนังท่อ มิฉะนั้นรอยเชื่อมจะทำให้เกิดรูขุมขนได้ง่าย
2. อุณหภูมิสิ่งแวดล้อม:เมื่ออุณหภูมิสิ่งแวดล้อมต่ำกว่า 0 องศา (สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ-) หรือ 5 องศา (สำหรับเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำ-) พื้นที่การเชื่อมภายในระยะ 100 มม. ควรได้รับความร้อนให้สูงกว่า 15 องศา (การอุ่นก่อน) เพื่อป้องกันรอยแตกร้าวที่เกิดจากความเย็น ห้ามทำงานกลางแจ้งในสภาพอากาศที่มีฝนตกหรือหิมะตกโดยเด็ดขาด
3. ความปลอดภัยและการระบายอากาศ:จัดให้มีการระบายอากาศที่ดีในพื้นที่ทำงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำการเชื่อมในพื้นที่จำกัด ควรใช้อุปกรณ์ระบายอากาศแบบบังคับเพื่อระบายควันจากการเชื่อมและก๊าซป้องกันที่สะสมอยู่ (เช่น Ar, CO₂) เพื่อป้องกันการขาดอากาศหายใจหรือส่งผลต่อผลการป้องกัน

ทางเลือกขึ้นอยู่กับวัสดุ ความหนาของผนัง และข้อกำหนดการใช้งานของท่อสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยม

1. การจับคู่ตามวัสดุฐาน:
◦ ท่อสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยมทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ- เช่น Q235:ลวดเชื่อมที่ใช้กันมากที่สุดคือรุ่น E43 (เช่น E4303, E4315)
◦ Q345 และท่อเหล็กกล้าสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยมที่มีความแข็งแรงสูง-โลหะผสมสูง-:ต้องเลือกลวดเชื่อมซีรีส์ E50 (เช่น E5015, E5016) เพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแรงของข้อต่อ
◦ สแตนเลสท่อสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยม:จำเป็นต้องเลือกลวดเชื่อมสแตนเลสที่เข้ากัน (เช่น A102, A132 เป็นต้น)

หลักการสำคัญ:เกรดความแข็งแรงและองค์ประกอบทางเคมีที่ระบุในคู่มือลวดเชื่อมควรตรงกันหรือสูงกว่าวัสดุฐานเล็กน้อย

2. เลือกตามประเภทของฟลักซ์ (ความแตกต่างที่สำคัญ):

◦ อิเล็กโทรดอัลคาไลน์ (เช่น E4315, E5015):ฟลักซ์ประกอบด้วยคาร์บอเนตและฟลูออไรด์จำนวนมาก โลหะเชื่อมมีความเหนียวที่ดีและทนต่อการแตกร้าวได้ดี (โดยเฉพาะสำหรับโครงสร้างที่มีผนังหนา-หรือโครงสร้างวิกฤติ) แต่ประสิทธิภาพของกระบวนการด้อยกว่าเล็กน้อย มีความไวต่อสนิมน้ำมันและต้องทำให้แห้งอย่างเข้มงวด (ให้ความร้อนที่ 350-400 องศาเป็นเวลา 1-2 ชั่วโมง) และการเชื่อมต่อแบบย้อนกลับด้วยไฟฟ้ากระแสตรง เหมาะสำหรับโครงสร้างรับน้ำหนักที่สำคัญ- ท่อผนังหนา วัสดุเหล็กที่มีการเชื่อมไม่ดี หรือในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ

◦ลวดเชื่อมที่เป็นกรด (เช่น E4303):สารเคลือบประกอบด้วยออกไซด์จำนวนมาก มีความสามารถในการขึ้นรูปที่ดี (ส่วนโค้งคงที่ สะเก็ดเล็กน้อย กำจัดตะกรันได้ง่าย) ไม่ไวต่อน้ำมันและสนิม สามารถใช้กับแหล่งจ่ายไฟทั้ง AC และ DC แต่ความเป็นพลาสติกและความเหนียวของการเชื่อมจะต่ำกว่าแท่งเชื่อมอัลคาไลน์เล็กน้อย เหมาะสำหรับโครงสร้างทั่วไป ท่อผนังบาง- สถานการณ์ที่มีความต้องการต่ำหรือความสะอาดทั่วไป

3. ทางเลือกอื่นที่มีประสิทธิภาพ:
◦ สำหรับการผลิตจำนวนมาก การเชื่อมแบบป้องกันแก๊สด้วยลวดตัน (เช่น ER50-6) หรือลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์เป็นตัวเลือกที่ดีกว่า มีประสิทธิภาพสูง มีการเสียรูปน้อยที่สุด และได้รอยเชื่อมที่เรียบร้อยและสวยงาม ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมท่อสี่เหลี่ยมและสี่เหลี่ยมอย่างต่อเนื่อง