Redaktoriaus pastaba: Pharmaceutical Online džiaugiasi galėdamas pristatyti šį keturių dalių straipsnį apie bioprocesų vamzdynų orbitinį suvirinimą, kurį sukūrė pramonės ekspertė Barbara Henon iš Arc Machines. Šis straipsnis pritaikytas iš Dr. Henon pranešimo ASME konferencijoje praėjusių metų pabaigoje.
Apsaugokite nuo atsparumo korozijai praradimo. Didelio grynumo vanduo, pvz., DI arba WFI, yra labai agresyvus nerūdijančio plieno ėsdinimas. Be to, farmacinio tipo WFI ciklas atliekamas aukštoje temperatūroje (80 °C), kad būtų išlaikytas sterilumas. Yra nedidelis skirtumas tarp temperatūros sumažinimo, kurio pakanka gyviems organizmams, kurie yra pakankamai mirtini produktui, ir sudėties, skatinančios „įvairios plėvelės“ gamybą. nerūdijančio plieno vamzdynų sistemos komponentų roze.Pagrindinės sudedamosios dalys gali būti nešvarumai ir geležies oksidai, tačiau taip pat gali būti įvairių formų geležies, chromo ir nikelio. Kai kuriems gaminiams žalsvos spalvos yra mirtinos ir gali sukelti tolesnę koroziją, nors kitose sistemose jo buvimas yra gana nepiktybinis.
Suvirinimas gali neigiamai paveikti atsparumą korozijai. Karšta spalva atsiranda dėl oksiduojančių medžiagų, nusėdusių ant suvirinimo siūlių ir HAZ suvirinimo metu, ji yra ypač žalinga ir yra susijusi su raukšlių susidarymu farmacinėse vandens sistemose. Chromo oksido susidarymas gali sukelti karštą atspalvį, paliekant chromo neturintį sluoksnį, kuris yra jautrus metalo sluoksniui, o paviršius yra jautrus korozijai, taip pat šlifuojant. gulėti chromo nuskurdintas sluoksnis ir atkurti atsparumą korozijai iki beveik netauriųjų metalų lygio.Tačiau ėsdinimas ir šlifavimas kenkia paviršiaus apdailai.Vamzdynų sistemos pasyvavimas naudojant azoto rūgšties arba kompleksonų preparatus atliekamas siekiant įveikti neigiamus suvirinimo ir gamybos padarinius prieš pradedant naudoti vamzdynų sistemą, atkuriant deguonies pasiskirstymą. io, geležies, nikelio ir mangano, susidariusio suvirinimo ir karščio paveiktoje zonoje iki suvirinimo būsenos. Tačiau pasyvinimas veikia tik išorinį paviršiaus sluoksnį ir neprasiskverbia žemiau 50 angstremų, o šiluminė spalva gali išsiplėsti 1000 angstremų ar daugiau žemiau paviršiaus.
Todėl, norint įrengti korozijai atsparias vamzdynų sistemas arti nesuvirintų pagrindų, svarbu stengtis apriboti suvirinimo ir gamybos sukeltus pažeidimus iki tokio lygio, kurį galima iš esmės atkurti pasyvinant. Tam reikia naudoti prapūtimo dujas su minimaliu deguonies kiekiu ir tiekti į suvirintos jungties vidinį skersmenį, neužteršant atmosferos deguonies ar drėgmės. Taip pat svarbu išvengti perteklinio korozijos praradimo ir drėgmės praradimo. atsparumas.Gamybos proceso kontrolė, siekiant pasikartojančių ir nuoseklių aukštos kokybės suvirinimo siūlių, taip pat rūpestingas nerūdijančio plieno vamzdžių ir komponentų tvarkymas gamybos metu, siekiant išvengti užteršimo, yra esminiai reikalavimai aukštos kokybės vamzdynų sistemai, kuri atspari korozijai ir užtikrina ilgalaikę produktyvią paslaugą.
Medžiagos, naudojamos didelio grynumo biofarmacinių nerūdijančio plieno vamzdynų sistemose, per pastarąjį dešimtmetį patyrė geresnį atsparumą korozijai. Dauguma iki 1980 m. naudoto nerūdijančio plieno buvo 304 nerūdijantis plienas, nes jis buvo palyginti nebrangus ir palyginti nebrangus anksčiau naudotas varis. jų atsparumas korozijai ir nereikalauja specialaus išankstinio pašildymo ir po terminio apdorojimo.
Pastaruoju metu 316 nerūdijančio plieno naudojimas didelio grynumo vamzdynuose vis dažniau naudojamas. 316 tipas savo sudėtimi panašus į 304 tipą, tačiau be chromo ir nikelio lydinių elementų, įprastų abiem, 316 sudėtyje yra apie 2 % molibdeno, o tai žymiai pagerina 316′L ir 316 ′L, 304 laipsnio atsparumą korozijai. , turi mažesnį anglies kiekį nei standartinės klasės (0,035 %, palyginti su 0,08 %). Šis anglies kiekio sumažinimas skirtas sumažinti karbido kritulių kiekį, kuris gali susidaryti dėl suvirinimo. Tai yra chromo karbido susidarymas, kuris ardo chromo netauriojo metalo grūdelių ribas, todėl jis yra jautrus chromo susidarymui, vadinamam korozijai ir temperatūrai. problema lituojant rankiniu būdu.Mes parodėme, kad orbitinis superaustenitinio nerūdijančiojo plieno AL-6XN suvirinimas suteikia daugiau korozijai atsparių siūlių nei panašios suvirinimo siūlės, atliekamos rankomis.Taip yra todėl, kad orbitinis suvirinimas užtikrina tikslų srovės stiprumo, pulsacijos ir laiko valdymą, todėl gaunamas mažesnis ir vienodesnis virtualus suvirinimo laipsnis nei naudojant rankinį „36“ suvirinimo kombinaciją. ly pašalina karbido nuosėdas, kaip vamzdynų sistemų korozijos vystymosi veiksnį.
Nerūdijančio plieno šilumos ir karščio svyravimai. Nors suvirinimo parametrai ir kiti veiksniai gali būti laikomi gana griežtais leistinais nuokrypiais, vis tiek skiriasi šilumos įvedimas, reikalingas nerūdijančiam plienui suvirinti nuo karščio iki karščio. Šilumos numeris yra partijos numeris, priskirtas konkrečiam nerūdijančio plieno lydalo numeriui gamykloje (Tiksli cheminė kiekvienos partijos arba partijos identifikavimo ataskaitoje nurodyta sudėtis). lydosi 1538°C (2800°F) temperatūroje, o legiruoti metalai lydosi tam tikrose temperatūrų diapazone, priklausomai nuo kiekvieno lydinio ar mikroelemento tipo ir koncentracijos.Kadangi nerūdijančio plieno kaitinimo procese nėra tiksliai vienodos koncentracijos kiekvieno elemento, suvirinimo charakteristikos įvairiose krosnyse skirsis.
316L vamzdžių orbitinių suvirinimo siūlių ant AOD vamzdžio (viršuje) ir EBR medžiagos (apačioje) SEM parodė reikšmingą suvirinimo briaunos glotnumo skirtumą.
Nors viena suvirinimo procedūra gali būti tinkama daugeliui karščių, kurių OD ir sienelės storis yra panašus, kai kuriems kaitinimams reikalingas mažesnis srovės stiprumas amperais, o kai kuriems – didesnis nei įprastai. Dėl šios priežasties skirtingų medžiagų kaitinimas darbo vietoje turi būti atidžiai stebimas, kad būtų išvengta galimų problemų. Dažnai norint pasiekti patenkinamą suvirinimo procedūrą, norint pasiekti naują šilumą, reikia tik šiek tiek pakeisti srovės stiprumą amperais.
Sieros problema. Elementinė siera yra su geležies rūda susijusi priemaiša, kuri daugiausia pašalinama plieno gamybos proceso metu. Nurodytas AISI 304 ir 316 tipo nerūdijančio plieno didžiausias sieros kiekis yra 0,030%. Tobulėjant šiuolaikiniams plieno rafinavimo procesams, pvz., Argono deguonies dekarbonizacija (AOD) ir vakuuminis vakuuminis vakuumavimas. c Perlydant (VIM+VAR) atsirado galimybė gaminti labai ypatingus plienus šiais būdais.jų cheminė sudėtis.Pažymėta, kad suvirinimo baseino savybės keičiasi, kai plieno sieros kiekis yra mažesnis nei apie 0,008%. Taip yra dėl sieros ir kiek mažiau kitų elementų poveikio temperatūriniam baseino paviršiaus įtempimo koeficientui, nuo kurio priklauso vandens telkinio paviršiaus įtempimo temperatūros koeficientas.
Esant labai mažoms sieros koncentracijoms (0,001 % – 0,003 %), suvirinimo balos prasiskverbimas tampa labai platus, palyginti su panašiomis siūlėmis, pagamintomis ant vidutinio sieros turinčių medžiagų. Suvirinus ant mažai sieros turinčio nerūdijančio plieno vamzdžio siūlės bus platesnės, o ant storesnės sienelės vamzdžio (0,065 ar daugiau) suvirinimo greitis bus nuo 6 iki 6 mm. .Kai suvirinimo srovės pakanka visiškai prasiskverbiamoms siūlėms pagaminti.Dėl to medžiagas su labai mažu sieros kiekiu suvirinti sunkiau, ypač su storesnėmis sienelėmis.Esant aukštesnei sieros koncentracijai 304 arba 316 nerūdijančiame pliene, suvirinimo rutulys yra mažiau skystas ir apytiksliai šiurkštesnis nei vidutinis sieros kiekis, todėl idealus sieros kiekis. % iki 0,017%, kaip nurodyta ASTM A270 S2 farmacinės kokybės vamzdeliams.
Elektropoliruoto nerūdijančio plieno vamzdžių gamintojai pastebėjo, kad net ir dėl vidutinio sieros kiekio 316 arba 316 l nerūdijančiame pliene sunku patenkinti puslaidininkių ir biofarmacijos klientų poreikius dėl lygių, be duobių vidinių paviršių. Skenuojančios elektroninės mikroskopijos naudojimas siekiant patikrinti vamzdžio netauriojo metalo paviršiaus paviršiaus glotnumą tampa vis dažniau naudojamas. sulfido (MnS) „stringeriai“, kurie pašalinami elektropoliravimo metu ir palieka 0,25–1,0 mikronų dydžius.
Elektropoliruotų vamzdžių gamintojai ir tiekėjai skatina rinką naudoti itin mažai sieros turinčias medžiagas, kad atitiktų paviršiaus apdailos reikalavimus. Tačiau problema neapsiriboja elektropoliruotais vamzdžiais, nes neelektropoliruotuose vamzdžiuose intarpai pašalinami pasyvinant vamzdynų sistemą. Įrodyta, kad tuštumos yra labiau linkusios į sierą, o kai kuriose vietose, kuriose paviršius yra lygus.
Lanko nukreipimas. Be to, kad pagerinamas nerūdijančio plieno suvirinamumas, šiek tiek sieros taip pat pagerėja apdirbamumas. Dėl to gamintojai ir gamintojai linkę rinktis medžiagas, atitinkančias aukštesnio nurodyto sieros kiekio intervalo galą. Suvirinant labai mažą sieros koncentraciją turinčius vamzdžius prie jungiamųjų detalių, vožtuvų ar kitų didesnio sieros kiekio turinčių vamzdžių, nes dėl mažo lankinio sieros kiekio gali atsirasti suvirinimo problemų. s, prasiskverbimas tampa gilesnis mažai sieros turinčioje pusėje nei daug sieros turinčioje pusėje, o tai yra priešinga tam, kas atsitinka suvirinant vamzdžius su atitinkama sieros koncentracija. Ekstremaliais atvejais suvirinimo rutulys gali visiškai prasiskverbti į mažai sieros turinčią medžiagą ir palikti suvirinimo siūlės vidų visiškai nesulydytą (Fihey ir Simeneau, 1982 m. sieros kiekis vamzdyje atitinka sieros kiekį). Pensilvanijos Car-penter Technology Corporation padalinys pristatė mažai sieros (0,005 % maks.) 316 barų žaliavą (316L-SCQ tipas (VIM+VAR)) jungiamųjų detalių ir kitų komponentų, skirtų suvirinti prie mažai sieros turinčių vamzdžių, gamybai. Suvirinti dvi labai mažai sieros turinčias medžiagas viena su kita yra daug lengviau nei vieną su labai mažu sieros kiekiu.
Perėjimas prie mažai sieros turinčių vamzdžių daugiausia susijęs su poreikiu gauti lygius elektropoliruotus vidinius vamzdžių paviršius. Nors paviršiaus apdaila ir elektropoliravimas yra svarbūs ir puslaidininkių pramonei, ir biotechnologijų/farmacijos pramonei, SEMI, rašydamas puslaidininkių pramonės specifikaciją, nurodė, kad 316 l vamzdžių, skirtų technologinėms dujų linijoms, dangtelis turi būti optimalus, o AST dangtelis turi būti 4 %0M. pakeitė savo ASTM 270 specifikaciją, kad įtrauktų farmacinius vamzdelius, kurie riboja sieros kiekį nuo 0,005 iki 0,017%. Dėl to suvirinimo sunkumai turėtų būti mažesni, palyginti su žemesnio diapazono sieros kiekiu. Tačiau reikia atkreipti dėmesį, kad net ir šiame ribotame diapazone, suvirinant vamzdžius ir vamzdžius su mažai sieros turinčiais vamzdžiais ar vamzdžius, gali būti kruopščiai nukrypstama. iki pagaminimo Lydmetalio suderinamumas tarp šildymo.Suvirinimo siūlių gamyba.
kiti mikroelementai.Nustatyta, kad mikroelementai, įskaitant sierą, deguonį, aliuminį, silicį ir manganą, turi įtakos prasiskverbimui. Nedidelis aliuminio, silicio, kalcio, titano ir chromo kiekis, esantis netauriajame metale kaip oksidų intarpai, yra susiję su šlako susidarymu suvirinimo metu.
Įvairių elementų poveikis yra kumuliacinis, todėl deguonies buvimas gali kompensuoti kai kuriuos mažo sieros kiekio poveikius. Didelis aliuminio kiekis gali neutralizuoti teigiamą poveikį sieros įsiskverbimui. Manganas išgaruoja esant suvirinimo temperatūrai ir nusėda suvirinimo karščio paveiktoje zonoje. Šios mangano nuosėdos yra susijusios su atsparumo korozijai praradimu. ir net itin mažai mangano turinčios 316L medžiagos, kad būtų išvengta atsparumo korozijai praradimo.
Šlako susidarymas. Kartkartėmis ant nerūdijančio plieno rutuliuko atsiranda šlako salelės, kai šildomas. Tai iš esmės yra medžiagos problema, tačiau kartais suvirinimo parametrų keitimas gali ją sumažinti arba argono ir vandenilio mišinio pokyčiai gali pagerinti suvirinimą. Pollardas nustatė, kad aliuminio ir silicio santykis netauriajame metale turi įtakos šlako susidarymui. Kad nesusidarytų nepageidaujamų apnašų, rekomenduojama. o silicio kiekis yra 0,5%. Tačiau, kai Al/Si santykis yra didesnis už šį lygį, gali susidaryti sferinis šlakas, o ne apnašų tipas. Šio tipo šlakas gali palikti duobes po elektropoliravimo, o tai nepriimtina didelio grynumo darbams. Šlako salelės, susidarančios ant suvirinimo OD, gali sukelti netolygų prasiskverbimą ir prasiskverbimą. ID suvirinimo briauna gali būti jautri korozijai.
Vieno eigos suvirinimas su pulsacija.Standartinis automatinis orbitinio vamzdžio suvirinimas yra vieno praėjimo siūlė su impulsine srove ir nuolatiniu pastovaus greičio sukimu.Ši technika tinka vamzdžiams, kurių išorinis skersmuo yra nuo 1/8 colio iki apytiksliai 7 colių, o sienelių storis yra 0,083 colio ir mažesnis.Vamzdžio sienelės suspaudimo laikas yra uždelstas. kurioje yra lankas, bet nevyksta sukimasis. Po šio sukimosi delsos elektrodas sukasi aplink suvirinimo jungtį, kol suvirinimo siūlė sujungia arba perdengia pradinę suvirinimo siūlės dalį paskutinio suvirinimo sluoksnio metu. Užbaigus sujungimą, srovė mažėja laikui bėgant.
Žingsnis („sinchronizuotas“ suvirinimas). Storesnių sienelių medžiagų, paprastai didesnių nei 0,083 colio, lydinio suvirinimui lydinio suvirinimo maitinimo šaltinis gali būti naudojamas sinchroniniu arba žingsniniu režimu. Sinchroniniame arba žingsniniame režime suvirinimo srovės impulsas sinchronizuojamas su eiga, todėl rotorius yra stacionarus, kai naudojamas didelis impulsinis impulsas, o impulsinės srovės metu juda ilgiau. s kartus, maždaug nuo 0,5 iki 1,5 sekundės, lyginant su dešimtosios ar šimtosios sekundės impulso laiku, kai naudojamas įprastinis suvirinimas. Šiuo metodu galima efektyviai suvirinti 0,154 colio arba 6 colių storio 40 dydžio 40 plonasienį vamzdį su 0,154 colio arba 6 colių storiu, todėl suvirinimo technika yra platesnė ir platesnė. įprastos dalys, pvz., vamzdžių jungiamosios detalės prie vamzdžių, kur gali skirtis matmenų tolerancijos, kai kurie neatitikimai arba medžiagų šiluminis nesuderinamumas. Šio tipo suvirinimui reikia maždaug dvigubai ilgesnio lanko laiko nei įprastiniam suvirinimui, ir dėl platesnės, šiurkštesnės siūlės jis mažiau tinkamas ypač didelio grynumo (UHP).
Programuojami kintamieji. Dabartinės kartos suvirinimo energijos šaltiniai yra pagrįsti mikroprocesoriumi ir saugo programas, kurios nurodo skaitines suvirinimo parametrų reikšmes tam tikram suvirinamo vamzdžio skersmeniui (OD) ir sienelės storiui, įskaitant prapūtimo laiką, suvirinimo srovę, judėjimo greitį (RPM), sluoksnių skaičių ir laiką vienam sluoksniui, impulso laiką, laidų užpildymo greitį, laidų užpildymo parametrus ir kt. virpesių amplitudė ir išlikimo laikas, AVC (lanko įtampos valdymas, kad būtų užtikrintas pastovus lanko tarpas) ir pakilimas.Norėdami atlikti lydytinį suvirinimą, ant vamzdžio sumontuokite suvirinimo galvutę su atitinkamais elektrodo ir vamzdžio apkabos įdėklais ir iš maitinimo šaltinio atminties iškvieskite suvirinimo grafiką arba programą.Suvirinimo seka pradedama paspaudus operatoriaus mygtuko arba membranos tęsimo klavišą.
Neprogramuojami kintamieji.Norint gauti nuolat gerą suvirinimo kokybę, reikia atidžiai kontroliuoti suvirinimo parametrus.Tai pasiekiama naudojant suvirinimo energijos šaltinio tikslumą ir suvirinimo programą, kuri yra į maitinimo šaltinį įvestų instrukcijų rinkinys, susidedantis iš suvirinimo parametrų, skirtas suvirinti konkretaus dydžio vamzdį ar vamzdį. Taip pat turi būti tam tikri suvirinimo standartai, veiksmingi suvirinimo kokybės tikrinimo kriterijai ir suvirinimo kontrolės sistema. suvirinimas atitinka sutartus standartus. Tačiau tam tikri veiksniai ir procedūros, išskyrus suvirinimo parametrus, taip pat turi būti atidžiai kontroliuojami. Šie veiksniai apima geros galutinio paruošimo įrangos naudojimą, gerą valymo ir tvarkymo praktiką, gerus vamzdžių ar kitų suvirinamų dalių matmenų nuokrypius, vienodą volframo tipą ir dydį, labai grynas inercines dujas ir didelį dėmesį medžiagų svyravimams.
Vamzdžių galų suvirinimo paruošimo reikalavimai yra svarbesni orbitiniam suvirinimui nei rankiniam suvirinimui. Orbitinio vamzdžio suvirinimo suvirintos jungtys dažniausiai yra kvadratinės sandūrinės jungtys. Norint pasiekti norimą pakartojamumą atliekant orbitinį suvirinimą, reikia tiksliai, nuosekliai paruošti galus. Kadangi suvirinimo srovė priklauso nuo sienelės storio, galai turi būti kvadratiniai (sienelių storis arba išorinis paviršius turi būti kitoks, o rezultatas neturėtų būti įbrėžimų ar išorinių matmenų).
Vamzdžio galai turi tilpti suvirinimo galvutėje, kad nebūtų pastebimo tarpo tarp kvadratinės sandūros galų. Nors galima atlikti suvirintas jungtis su mažais tarpeliais, gali nukentėti suvirinimo kokybė. Kuo didesnis tarpas, tuo didesnė tikimybė, kad iškils problema. Dėl prasto surinkimo gali visiškai sugesti vamzdžių galai, o kiti vamzdžių galai sulituoti. ta pati operacija arba nešiojamos galų paruošimo tekinimo staklės, tokios kaip Protem, Wachs ir kt., kurios dažnai naudojamos sklandžioms orbitinėms siūlėms, tinkamoms apdirbti.
Be suvirinimo parametrų, kurie įveda suvirinimo galią, yra ir kitų kintamųjų, kurie gali turėti didelės įtakos suvirinimui, tačiau jie nėra tikrosios suvirinimo procedūros dalis. Tai apima volframo tipą ir dydį, dujų, naudojamų lankui apsaugoti ir suvirinimo jungties vidų išvalyti, tipą ir grynumą, atitinkamą informaciją, naudojamą dujų srauto šaltinį, bet kokią kitą valymui naudojamą galvutę ir konfigūraciją. „neprogramuojamus“ kintamuosius ir įrašykite juos į suvirinimo grafiką.Pavyzdžiui, suvirinimo procedūrų specifikacijoje (WPS) dujų tipas laikomas esminiu kintamuoju, kad suvirinimo procedūros atitiktų ASME IX skyriaus katilo ir slėginių indų kodeksą.Dujų tipo ar dujų mišinio procentinių dydžių pasikeitimai arba ID išvalymo pašalinimas reikalauja pakartotinio suvirinimo.
suvirinimo dujos.Nerūdijantis plienas yra atsparus atmosferos deguonies oksidacijai kambario temperatūroje. Kaitinamas iki lydymosi temperatūros (1530°C arba 2800°F grynai geležis) lengvai oksiduojasi.Inertinis argonas dažniausiai naudojamas kaip apsauginės dujos ir vidinių suvirintų jungčių išvalymui per orbitos oksidacijos grynumą iki deguonies GTA ir W. ed spalvos pakitimas, atsirandantis ant suvirinimo siūlės arba šalia jos po suvirinimo.Jei prapūtimo dujos nėra aukščiausios kokybės arba jei prapūtimo sistema nėra visiškai nesandari, todėl į prapūtimo sistemą patenka nedidelis oro kiekis, oksidacija gali būti šviesiai žalsvai melsva arba melsva.Žinoma, joks valymas nesukels pluta juodo paviršiaus. 97 % grynumo, priklausomai nuo tiekėjo, jame yra 5–7 ppm deguonies ir kitų priemaišų, įskaitant H2O, O2, CO2, angliavandenilius ir tt, iš viso ne daugiau kaip 40 ppm. Didelio grynumo argonas cilindre arba skystas argonas Dewar gali būti 99,999 % grynumo, ppm. Valymo metu galima naudoti tokius įrenginius kaip Nanochem arba Gatekeeper, kad užterštumo lygis būtų sumažintas iki milijardo dalių (ppb).
mišri sudėtis. Dujų mišiniai, tokie kaip 75 % helio/25 % argono ir 95 % argono/5 % vandenilio, gali būti naudojami kaip apsauginės dujos specialioms reikmėms. Dviejų mišinių suvirinimo siūlės buvo karštesnės nei naudojant tuos pačius programos nustatymus kaip ir argonas. Helio mišiniai ypač tinkami maksimaliai prasiskverbti į anglies plieno lydyto suvirinimo būdu. Vandenilio mišiniai turi keletą privalumų, bet ir rimtų trūkumų. Privalumas yra tas, kad jis sukuria drėgnesnę balą ir lygesnį suvirinimo paviršių, kuris idealiai tinka diegti itin aukšto slėgio dujų tiekimo sistemas su kuo lygesniu vidiniu paviršiumi. Vandenilio buvimas sukuria redukuojančią atmosferą, todėl jei deguonies pėdsakai yra panašios koncentracijos deguonies argono mišinyje, bus švaresnis poveikis nei deguonies mišinyje. optimalus, kai vandenilio kiekis yra apie 5 %.Kai kurie naudoja 95/5 % argono/vandenilio mišinį kaip ID išvalymą, kad pagerintų vidinės suvirinimo briaunos išvaizdą.
Suvirinimo rutulys, naudojant vandenilio mišinį kaip apsaugines dujas, yra siauresnis, išskyrus tai, kad nerūdijantis plienas turi labai mažą sieros kiekį ir suvirinimo siūlėje sukuria daugiau šilumos nei esant tokiai pačiai srovės nustatymui su nesumaišytu argonu. Reikšmingas argono/vandenilio mišinių trūkumas yra tas, kad lankas yra daug mažiau stabilus nei grynas argonas, o dėl mišraus argono šaltinio gali atsirasti netaisyklingos srovės, o lankas gali dingti. naudojamas, o tai rodo, kad tai gali būti dėl užteršimo arba prasto maišymo.Kadangi lanko sukuriama šiluma skiriasi priklausomai nuo vandenilio koncentracijos, pastovi koncentracija yra būtina norint pasiekti pasikartojančias suvirinimo siūles, taip pat yra skirtumų iš anksto sumaišytų dujų balionuose.Kitas trūkumas yra tai, kad volframo tarnavimo laikas labai sutrumpėja, kai naudojamas vandenilio mišinys. Nors buvo pranešta, kad deterimacijos priežastis nebuvo nustatyta dėl jo deterimavimo. lankas yra sunkesnis ir po vieno ar dviejų suvirinimo siūlių gali tekti pakeisti volframą. Argono/vandenilio mišiniai negali būti naudojami angliniam plienui ar titanui suvirinti.
Išskirtinis TIG proceso bruožas yra tai, kad jis nenaudoja elektrodų. Volframas turi aukščiausią visų metalų lydymosi temperatūrą (6098 °F; 3370 °C) ir yra geras elektronų skleidėjas, todėl jis ypač tinkamas naudoti kaip nevartojamas elektrodas. Jo savybės pagerinamos pridedant 2% tam tikrų retųjų žemių oksidų, tokių kaip lanko oksido ar cerio oksido, stabilumo. ure volframas retai naudojamas GTAW dėl puikių cerio volframo savybių, ypač naudojant orbitinius GTAW. Torio volframas naudojamas mažiau nei anksčiau, nes jis yra šiek tiek radioaktyvus.
Poliruoto paviršiaus elektrodai yra vienodesnio dydžio. Lygus paviršius visada yra geresnis už grubų ar nevienodą paviršių, nes elektrodo geometrijos nuoseklumas yra labai svarbus nuosekliems ir vienodiems suvirinimo rezultatams. Iš antgalio skleidžiami elektronai (DCEN) perduoda šilumą nuo volframo antgalio į suvirinimo siūlę. Dėl smulkesnio antgalio srovės tankis gali būti labai trumpas, tačiau gali būti, kad jis gali būti labai trumpas arba ilgesnis. mechaniškai šlifuoti elektrodo antgalį, kad būtų užtikrintas volframo geometrijos pakartojamumas ir suvirinimo siūlės pakartojamumas.Bukas antgalis priverčia lanką nuo suvirinimo siūlės į tą pačią volframo vietą.Antgalio skersmuo valdo lanko formą ir prasiskverbimo kiekį, esant tam tikrai srovei.Kūgio kampas turi įtakos žinomam lanko srovės/įtampos charakteristikoms, todėl turi būti nurodytas ir valdomas lanko ilgis. lanko tarpas.Konkrečios srovės vertės lanko tarpas lemia įtampą, taigi ir suvirinimo siūlei naudojamą galią.
Elektrodo dydis ir jo antgalio skersmuo parenkami pagal suvirinimo srovės intensyvumą.Jei srovė yra per didelė elektrodui ar jo antgaliui, jis gali prarasti metalą iš antgalio, o naudojant elektrodus, kurių antgalio skersmuo yra per didelis srovei, gali atsirasti lanko poslinkis. Elektrodo ir antgalio skersmenį nurodome pagal suvirinimo jungties sienelės storį ir naudokite nuo 0,0625 iki beveik 0,09 iki 3″ sienelės storio. 0,040 colio skersmens elektrodai, skirti suvirinti mažo tikslumo komponentus. Kad suvirinimo procesas būtų pakartojamas, turi būti nurodytas ir kontroliuojamas volframo tipas ir apdaila, ilgis, kūgio kampas, skersmuo, antgalio skersmuo ir lanko tarpas. Vamzdžių suvirinimui visada rekomenduojamas cerio volframas, nes šio tipo tarnavimo laikas yra daug ilgesnis nei kitų tipų, o jo charakteristika yra puiki.
Norėdami gauti daugiau informacijos, susisiekite su Barbara Henon, „Arc Machines, Inc.“ techninių leidinių vadove, 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331. Telefonas: 818-896-9556. Faksas: 818-890-3724.