Yleiset hitsausvirheet kaarihitsauksessa ja systemaattisissa ehkäisymenetelmissä

Ensinnäkin, mitä tulee alleleikkausvirheisiin, pääasiallinen ilmentymä on perusmetallin liiallinen sulaminen hitsin reunassa muodostaen uran-kuin syvennyksen. Tämän tyyppiset viat johtuvat yleensä liiallisesta hitsausvirrasta, liian pitkästä kaaresta tai virheellisestä elektrodin käsittelystä. Kun virta on liian korkea, kaaren lämmön syöttö keskittyy, mikä johtaa perusmetallin reunan vakavaan sulamiseen, kun taas sula allas ei täyty ajoissa, mikä muodostaa alileikkauksen. Lisäksi liian nopea elektrodin liike tai väärä kulman säätö voivat myös johtaa sulan altaan epätasaiseen jakautumiseen. Tämän ongelman ratkaisemiseksi hitsausparametrit tulisi optimoida säätelemään lämmöntuotetta, valita kohtuullinen virta-alue ja viipymäaikaa viistereunassa pitäisi pidentää asianmukaisesti sulan altaan riittävän täytön varmistamiseksi. Samanaikaisesti valokaaren pituutta tulee säätää, jotta vältetään lämmön leviäminen ja epävakaa palaminen liian pitkän kaaren takia. Alileikkauksen hallinta on erityisen tärkeää kontaktihitsauksessa tai tarkkuusjohtavissa liitosprosesseissa paikallisen jännityskeskittymän välttämiseksi.

Toiseksi hitsaushelmet ovat toinen yleinen vika, joka ilmenee tyypillisesti paikallisena metallin kerääntymisenä tai painumisena hitsin pinnalla. Tämä ilmiö johtuu usein liiallisesta hitsausvirrasta, liian hitaasta hitsausnopeudesta tai liiallisista kokoonpanovälistä. Erityisesti pystysuorassa tai yläpuolisessa hitsausasennossa sula altaan on alttiimpi hallitsemattomalle virtaukselle painovoiman vuoksi. Eri hitsausasennoissa tulisi käyttää erilaisia ​​ohjausstrategioita. Esimerkiksi yläpuolisessa hitsauksessa virtaa voidaan pienentää sopivasti noin 15-20 % ja sulan altaan virtausta voidaan ohjata "nopeammin keskeltä, hitaammin sivuilla" -hitsaustekniikalla. Pystyhitsauksen aikana sulan altaan lämpötilaa on valvottava tiukasti ja jäähdytys on saavutettava katkaisemalla tai nostamalla kaari tarvittaessa. Lisäksi viistevälin oikea hallinta on myös tärkeä keino estää hitsauspalojen muodostuminen. Prosesseissa, joissa juotetaan hopeakoskettimia kuparitankoihin tai hopeasta kuparijuottoon, sulan altaan stabiilius vaikuttaa suoraan liitospinnan tasaisuuteen.

Kuonasulkeumat ilmenevät pääasiassa sulamattomana kuonana tai hitsin sisällä upotettuina oksideina, jotka voivat vaikuttaa vakavasti hitsin tiheyteen ja mekaanisiin ominaisuuksiin. Yleisiä syitä ovat riittämätön hitsausvirta, liiallinen hitsausnopeus ja epäonnistuminen kuonan nopeassa poistamisessa monikerroshitsauksen aikana. Riittämätön virta johtaa riittämättömään sulan altaan lämpötilaan, mikä estää kuonaa täysin kellumasta pinnalle; päinvastoin, liiallinen hitsausnopeus saa kuonan jäämään kiinni hitsiin ennen kuin se voidaan poistaa. Tämän korjaamiseksi hitsausparametrit tulee säätää asianmukaisesti riittävän lämmöntuontimäärän varmistamiseksi, ja passien välisiä puhdistustoimenpiteitä tulee noudattaa tarkasti monivaihehitsauksen aikana. Lisäksi sopiva viistekulman lisääminen parantaa sulan altaan virtausolosuhteita ja edistää kuonan vaahdottamista. Juotettujen koskettimien tai juotettujen sähkökoskettimien valmistusprosessissa sisäiset sulkeumat vähentävät merkittävästi johtavuutta ja vaativat siksi tarkkaa valvontaa.

Halkeamat ovat yksi haitallisimmista hitsausvirheistä, jotka liittyvät usein läheisesti hitsausjännitykseen, materiaalin koostumukseen ja jäähtymisnopeuteen. Yleisiä syitä ovat liian nopea valokaaren päättäminen, korkeasta-virtahitsauksesta johtuva lämpöjännityksen keskittyminen ja materiaalissa olevien haitallisten elementtien korkea määrä. Hitsauksen aikana sula altaan metalli jähmettyy ja kutistuu; jos jännitystä ei voida vapauttaa, muodostuu halkeamia. Halkeamien estämiseksi tehokkaasti on otettava huomioon sekä prosessi- että materiaalinäkökohdat. Toisaalta työkappaleen esilämmitys vähentää jäähdytysnopeutta ja lämpötilagradienttia, mikä vähentää lämpöjännitystä. Toisaalta alkalisten hitsauselektrodien käyttö auttaa vähentämään haitallisten elementtien, kuten rikin ja fosforin, vaikutusta hitsin suorituskykyyn. Lisäksi hitsin muoto tulee optimoida syvien, kapeiden hitsausrakenteiden välttämiseksi, mikä vähentää jännityskeskittymää. Korkean-luotettavuuden liitossovelluksissa, kuten kuparitankojen hopealiitosliitos tai hopealiitosten liittäminen kuparitankojen kanssa juottamalla, halkeamien hallinta on keskeinen osa laadunhallintaa.