Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Đánh giá công nghệ - kinh tế về việc giảm tiêu thụ khí bảo vệ trong hàn hồ quang kim loại bằng khí (GMAW) trong khi vẫn duy trì chất lượng mối hàn
Tóm tắt
Một loạt các thử nghiệm thực nghiệm đã được tiến hành để điều tra ảnh hưởng của việc giảm tiêu thụ khí bảo vệ trong hàn hồ quang kim loại bằng khí (GMAW). Nhiều tuyên bố đã được đưa ra về tiềm năng tiết kiệm khí bảo vệ trong quá trình GMAW khi sử dụng các thiết bị tiết kiệm khí như van tự điều chỉnh có sẵn trên thị trường. Tuy nhiên, tài liệu và dữ liệu có sẵn về chất lượng mối hàn đạt được do giảm lưu lượng khí bảo vệ không dễ dàng có được, vì vậy mục tiêu của nghiên cứu này là trình bày một khối dữ liệu mới để báo cáo về lợi ích kỹ thuật và kinh tế của việc kiểm soát lưu lượng khí bảo vệ bằng (a) một đồng hồ đo lưu lượng thông thường và (b) một thiết bị tiết kiệm khí tự điều chỉnh 'mới ra thị trường'. Đã xác định rằng, trong môi trường không có gió, lưu lượng khí bảo vệ có thể được giảm xuống 6 L/phút mà không làm giảm chất lượng mối hàn, mặc dù lưu lượng thấp hơn dễ bị ảnh hưởng bởi gió chéo, và mức độ chất lượng mối hàn bị ảnh hưởng. Ngoài những tiết kiệm kinh tế liên quan đến việc giảm lưu lượng khí bảo vệ, có một số khía cạnh của mối hàn đã được phát hiện là bị ảnh hưởng bởi lưu lượng khí bảo vệ bao gồm độ ăn sâu, chiều dài chân, biến dạng và nhiệt độ đỉnh, do đó gợi ý rằng hiệu suất truyền nhiệt bị ảnh hưởng bởi lưu lượng khí bảo vệ. Phát hiện quan trọng này củng cố quan điểm rằng có thể tăng tốc độ di chuyển khi thực hiện lưu lượng thấp hơn và do đó, nâng cao năng suất.
Từ khóa
#hàn hồ quang #khí bảo vệ #tiết kiệm khí #chất lượng mối hàn #đánh giá kinh tế #hiệu suất truyền nhiệtTài liệu tham khảo
Campbell SW, Galloway AM, McPherson NA (2012) Artificial neural network prediction of weld geometry performed using GMAW with alternating shielding gases. Weld J (in press)
Campbell SW, Galloway AM, McPherson NA (2011) Techno-economic evaluation on the effects of alternating shielding gases for advanced joining processes. Proceedings of IMechE Part B: J Eng Manuf 225:1863–1872
Campbell SW, Galloway AM, McPherson NA, Gillies A (2012) Evaluation of gas metal arc welding with alternating shielding gases for use on AA6082T6. Proc IMechE, J Eng Manuf (in press)
Chang YH (2006) Improve GMAW and GTAW with alternating shield gases. Weld J 85(2):41–43
Kang BY, Prasad YKDV, Kang MJ, Kim HJ, Kim IS (2009) Characteristics of alternate supply of shielding gas in aluminium GMA welding. J Mater Process Technol 209:4716–4121
Kang BY, Prasad YKDV, Kang MJ, Kim HJ, Kim IS (2009) The effect of alternate supply of shielding gases in austenite stainless steel GTA welding. J Mater Process Technol 209:4722–4127
Marya M, Edwards GR, Liu S (2004) An investigation on the effects of gases in GTA welding of a wrought AZ80 magnesium alloy. Weld J 83(7):203–212
Tani G, Campana G, Fortunato A, Ascari A (2007) The influence of shielding gas in hybrid laser-MIG welding. Appl Surf Sci 253:8050–8053
Galloway AM, McPherson NA, Baker TN (2011) An evaluation of weld metal nitrogen retention and properties in 316LN austenitic stainless steel. J Mater Des Appl 225(2):61–69
Gillies A, Galloway AM, McPherson NA (2011) Helium additions to MIG shielding gas—an economic option? Weld Cut 10(2):118–121
Industries L (2010) New welding gas innovation. Australasian Weld J 55(1):10–11
Uttrachi GD (2007) GMAW shielding gas flow control systems. Weld J 86(4):22–23
Skovfo JL, Jørgensen AH (2011) Optimizing gas usage in arc welding. Presented at JOM 16 Conference, May 2011, Helsingø.
Goldsberry C (2008) Preventing shielding gas waste can boost the bottom line. Weld Des Fabr 81(1):22–23
Weber R (2003) How to save 20% on welding costs. Trailer-Body Builders 44(3)
Standifer LR (2000) Shielding gas consumption efficiency. Fabricator 30(6)
Stauffer HV (1982) Apparatus and method for reducing the waste of welding gas. US Patent Number 4,341,237.
Hanby SK (2002) Apparatus and method for preventing gas-surge in a welding gas delivery system. US Patent Number 6,390,134,B1.
Uttrachi GD (2003) Welding shielding gas saver device. US Patent Number 6,610,957,B2.
Uttrachi GD (2006) Welding shielding gas saver flow-control device. US Patent Number 7,015,412,B1.
McPherson NA, MacPherson MJ, Galloway AM, Gillies A, Campbell SW, Scanlon T, Moir A, Moore AJ, Wu T (2011) GMAW gas shielding—economic savings without detriment to quality. Proceedings of the Annual International Conference on Materials Science. Metal & Manufacturing (M3 2011), 12–13 December 2011, Singapore. GSTF, pp. 65–70.