Metalo sujungimas su litavimu ir suvirinimu

Metalo sujungimas su litavimu ir suvirinimu

Yra keli metalų sujungimo būdai, įskaitant suvirinimą, litavimą ir litavimą. Kuo skiriasi suvirinimas ir litavimas? Kuo skiriasi litavimas ir litavimas? Panagrinėkime skirtumus ir lyginamuosius pranašumus, taip pat įprastas programas. Ši diskusija pagilins jūsų supratimą apie metalo sujungimą ir padės jums nustatyti optimalų požiūrį į jūsų programą.

KAIP VEIKIA LĄSTYMAS


A lituotas sujungimas yra pagamintas visiškai kitokiu būdu nei suvirintas sujungimas. Pirmasis didelis skirtumas yra temperatūroje - litavimas netirpdo netauriųjų metalų. Tai reiškia, kad kietojo litavimo temperatūra yra visada žemesnė nei netauriųjų metalų lydymosi temperatūra. Litavimo temperatūra taip pat yra žymiai žemesnė nei tų pačių netauriųjų metalų suvirinimo temperatūra, naudojant mažiau energijos.

Jei kietasis lydymas netaiko netauriųjų metalų, kaip jis prisijungia prie jų? Tai veikia sukuriant metalurginį ryšį tarp užpildo metalo ir sujungtų dviejų metalų paviršių. Principas, kuriuo užpildas metalą ištraukia per jungtį, kad būtų sukurtas šis ryšys, yra kapiliarinis veikimas. Kietojo litavimo metu jūs netiesiogiai metalus kaitinate plačiai. Tada užpildo metalas kontaktuoja su kaitinamomis dalimis. Jį akimirksniu ištirpdo netauriųjų metalų šiluma ir kapiliarinis veikimas ištraukia per jungtį. Taip daroma lituota jungtis.

Kietojo litavimo programos apima elektroniką / elektrą, aviaciją, automobilius, ŠVOK / R, statybą ir dar daugiau. Pavyzdžiai - nuo automobilių oro kondicionavimo sistemų iki labai jautrių reaktyvinių turbinų mentių, palydovinių komponentų ir puikių papuošalų. Litavimas suteikia didelį pranašumą tose srityse, kuriose reikia sujungti skirtingus netauriuosius metalus, įskaitant varį ir plieną, taip pat nemetalus, tokius kaip volframo karbidas, aliuminio oksidas, grafitas ir deimantas.

Lyginamieji pranašumai. Pirma, lituotas jungtys yra stiprus jungtys. Tinkamai pagaminta lituota jungtis (kaip ir suvirinta jungtis) daugeliu atvejų bus tokia pat stipri arba stipresnė, kaip sujungiami metalai. Antra, jungtis gaminama santykinai žemoje temperatūroje, svyruojančioje nuo maždaug 1150 ° F iki 1600 ° F (620 ° C - 870 ° C).

Svarbiausia, kad netaurieji metalai niekada netirpsta. Kadangi netaurieji metalai nėra lydomi, jie paprastai gali išlaikyti didžiąją dalį savo fizinių savybių. Šis netauriųjų metalų vientisumas būdingas visoms lituotoms jungtims, įskaitant tiek plonos, tiek storos sekcijos jungtys. Taip pat mažesnė šiluma sumažina metalo iškraipymo ar deformacijos pavojų. Taip pat atsižvelkite į tai, kad esant žemesnei temperatūrai reikia mažiau šilumos - tai reikšmingas sąnaudų taupymo faktorius.

Kitas svarbus litavimo privalumas yra nesudėtingų metalų sujungimo paprastumas naudojant fliusinius arba fliusinius branduolius / padengtus lydinius. Jei prie jų prisijungti nereikia netirpti netauriųjų metalų, nesvarbu, ar jų lydymosi taškai yra labai skirtingi. Plieną galite varinti taip pat lengvai, kaip ir plieną. Suvirinimas yra kita istorija, nes jūs turite lydyti netauriuosius metalus, kad juos sulydytumėte. Tai reiškia, kad jei bandysite varį (lydymosi temperatūra 1981 ° F / 1083 ° C) suvirinti į plieną (lydymosi temperatūra 2500 ° F / 1370 ° C), turite naudoti gana sudėtingus ir brangius suvirinimo būdus. Visiškas nesudėtingų metalų sujungimo paprastumas naudojant įprastas litavimo procedūras reiškia, kad galite pasirinkti bet kokius metalus, kurie geriausiai tinka surinkimo funkcijai, žinodami, kad neturėsite jokių problemų juos jungti, kad ir kaip labai skiriasi lydymosi temperatūra.

Be to, a lituotas sujungimas turi sklandžią, palankią išvaizdą. Yra mažas, tvarkingas lituoto sujungimo filė ir storas, netaisyklingas suvirintos jungties granulės palyginimas naktį ir dieną. Ši savybė ypač svarbi vartojimo gaminių sąnariams, kurių išvaizda yra kritinė. Lituojamas sujungimas beveik visada gali būti naudojamas "kaip yra" be jokių reikalingų apdailos operacijų - tai dar vienas išlaidų sutaupymas.

Litavimas suteikia dar vieną reikšmingą pranašumą prieš suvirinimą, nes operatoriai kietojo litavimo įgūdžius paprastai gali įgyti greičiau nei suvirinimo įgūdžius. Priežastis slypi prigimtiniame šių dviejų procesų skirtume. Turi būti atsekama linijinė suvirinta jungtis, tiksliai sinchronizuojant šilumos naudojimą ir užpildo metalo nusodinimą. Kita vertus, lituotas sąnarys yra linkęs „pasidaryti“ kapiliarų veiksmais. Tiesą sakant, nemaža įgūdžių, susijusių su litavimu, dalis yra susijusi su jungties projektavimu ir inžinerija. Palyginamas aukštos kvalifikacijos operatorių mokymo greitis yra svarbus išlaidų veiksnys.

Galiausiai, metalo litavimas yra palyginti lengva automatizuoti. Kietojo litavimo proceso ypatybės - platus šilumos panaudojimas ir paprastas užpildo metalo padėties nustatymas - padeda pašalinti problemų potencialą. Yra daugybė būdų, kaip automatiškai sušildyti siūlę, yra daugybė formų, skirtų lituoti užpildą, ir daugybė būdų, kaip juos užtaisyti, kad litavimą būtų galima lengvai automatizuoti beveik bet kokio lygio gamybai.

KAIP VEIKIA SUVIRINIMAS

Suvirinimas sujungia metalus lydant ir sulydant, paprastai pridedant suvirinimo užpildo metalo. Gaminamos jungtys yra tvirtos - paprastai tokios pat stiprios, kaip sujungiami metalai, ar net stipresnės. Norėdami sulydyti metalus, koncentruotą šilumą naudokite tiesiai į jungties plotą. Ši šiluma turi būti aukštos temperatūros, kad ištirptų netaurieji metalai (jungiami metalai) ir užpildai. Todėl suvirinimo temperatūra prasideda nuo netauriųjų metalų lydymosi temperatūros.

Suvirinimas paprastai tinka jungti didelius mazgus, kur abi metalinės dalys yra santykinai storos (0.5 ”/ 12.7 mm) ir sujungtos viename taške. Kadangi suvirinto sujungimo karoliukas yra netaisyklingas, jis paprastai nenaudojamas gaminiuose, kuriems reikalingi kosmetiniai sujungimai. Taikomos transporto, statybos, gamybos ir remonto dirbtuvės. Pavyzdžiui, robotizuoti mazgai ir slėginių indų, tiltų, statybinių konstrukcijų, orlaivių, geležinkelio vagonų ir bėgių, vamzdynų ir kt. Gamyba.

Lyginamieji pranašumai. Kadangi suvirinimo šiluma yra intensyvi, ji paprastai yra lokalizuota ir tiksliai nustatyta; netikslinga vienodai taikyti plačioje srityje. Šis tiksliai nurodytas aspektas turi savo privalumų. Pavyzdžiui, jei norite sujungti dvi mažas metalines juostas viename taške, praktiškas yra elektrinio atsparumo suvirinimo metodas. Tai greitas, ekonomiškas būdas pagaminti tvirtus, nuolatinius sujungimus šimtais ir tūkstančiais.

Tačiau jei sąnarys yra tiesinis, o ne tiksliai nustatytas, kyla problemų. Lokalizuota suvirinimo šiluma gali tapti trūkumu. Pvz., Jei norite suvirinti du metalo gabalus, pirmiausia nuožulninkite metalinių detalių kraštus, kad būtų vietos suvirinimo užpildo metalui. Tada jūs suvirinate, pirmiausia kaitindami vieną jungties srities galą iki lydymosi temperatūros, tada lėtai judindami šilumą išilgai jungties linijos, nusodindami užpildo metalą sinchroniškai su šiluma. Tai yra įprasta, įprasta suvirinimo operacija. Tinkamai pagamintas suvirintas sujungimas yra bent jau toks pat tvirtas, kaip sujungtų metalų.

Tačiau šiam tiesinio sujungimo suvirinimo metodui yra trūkumų. Sujungimai gaminami esant aukštai temperatūrai - pakankamai aukštai, kad ištirptų ir netaurieji metalai, ir užpildas. Dėl šių aukštų temperatūrų gali kilti problemų, įskaitant galimus netauriųjų metalų iškraipymus ir deformacijas arba įtempimus aplink suvirinimo sritį. Šie pavojai yra minimalūs, kai jungiami metalai yra stori, tačiau jie gali tapti problemomis, kai netaurieji metalai yra ploni. Be to, aukšta temperatūra yra brangi, nes šiluma yra energija, o energija kainuoja pinigus. Kuo daugiau šilumos reikia pagaminti jungtį, tuo daugiau jungtys kainuos pagaminti.

Dabar apsvarstykite automatizuotą suvirinimo procesą. Kas nutinka, kai prisijungiate ne prie vieno, o prie šimtų ar tūkstančių susirinkimų? Dėl savo pobūdžio suvirinimas kelia problemų automatizavimo srityje. Atsparumo ir suvirinimo jungtį, padarytą viename taške, palyginti lengva automatizuoti. Tačiau kai taškas vėl tampa linija - tiesine jungtimi, eilutė turi būti atsekama. Tai įmanoma automatizuoti šią sekimo operaciją, pvz., Sujungimo liniją perkeliant pro šildymo stotį ir automatiškai tiekiant užpildo laidą iš didelių ritių. Vis dėlto tai yra sudėtinga ir tiksli sąranka, garantuojama tik tada, kai turite didelius identiškų dalių gamybos ciklus.

Atminkite, kad suvirinimo metodai nuolat tobulėja. Galite suvirinti gamybos būdu naudojant elektronų pluoštą, kondensatoriaus išlydį, trintį ir kitus metodus. Šie sudėtingi procesai paprastai reikalauja specializuotos ir brangios įrangos bei sudėtingos ir daug laiko reikalaujančios sąrankos. Apsvarstykite, ar jie praktiški trumpesniems gamybos etapams, surinkimo konfigūracijos pokyčiams ar įprastiems kasdienio metalo sujungimo reikalavimams.

Tinkamo metalo sujungimo proceso pasirinkimas
Jei jums reikia nuolatinių ir tvirtų jungčių, greičiausiai susiaurinsite metalinį sujungimą, palyginti su suvirinimu litavimo. Suvirinant ir lituojant, naudojami šiluma ir užpildai. Jie abu gali būti atliekami gamybos pagrindu. Tačiau panašumas tuo ir baigiasi. Jie veikia skirtingai, todėl nepamirškite šių litavimo ir suvirinimo aspektų:

Surinkimo dydis
Netauriųjų metalų profilių storis
Taškinių ar linijinių jungčių reikalavimai
Sujungiami metalai
Reikalingas galutinis surinkimo kiekis
Kiti variantai? Mechaniškai pritvirtintos jungtys (srieginės, pritvirtintos arba kniedytos) paprastai neprilygsta lituotoms jungtims pagal stiprumą, atsparumą smūgiams ir vibracijai ar sandarumą. Lipnus sujungimas ir litavimas suteiks nuolatines jungtis, tačiau paprastai nė vienas iš jų negali pasiūlyti lituoto sujungimo stiprumo - lygus arba didesnis už pačių netauriųjų metalų stiprumą. Jie taip pat paprastai negali gaminti jungčių, atsparių aukštesnei nei 200 ° F (93 ° C) temperatūrai. Kai jums reikia nuolatinių, tvirtų metalo ir metalo jungčių, litavimas yra stiprus varžovas.