ריתוך בקשת חסויה
ריתוך בקשת חסויה הוא תהליך ריתוך בקשת נפוץ. בשנת 1935 נרשם הפטנט הראשון על ריתוך בקשת חסויה. התהליך דורש הזנה רציפה של אלקטרודה מוצקה או צינורית (בעלת ליבה מתכתית).[1] הריתוך המותך ואזור הקשת מוגנים מפני זיהום אטמוספירי על ידי "חֲסִייָּה" תחת שכבה של תלחים גז גרגירי המורכב מסיד, סיליקה, תחמוצת מנגן (אנ'), סידן פלואוריד (אנ') ותרכובות אחרות. כאשר התלחים מותך, הוא הופך למוליך ומספק נתיב זרם בין האלקטרודה לחומר העבודה. שכבה עבה זו של תלחים מכסה לחלוטין את המתכת המותכת ובכך מונעת התזות וניצוצות, וכן מדכאת את הקרינה האולטרה סגולה העזה והאדים המהווים חלק מתהליך ריתוך באלקטרודה מצופה.[2]
תהליך הריתוך בקשת חסויה מופעל בדרך כלל במצב אוטומטי או ממוכן, אולם קיימים אקדחי ריתוך בקשת חסויה חצי אוטומטיים (ידניים) עם הזנת תלחים בלחץ או בכוח משיכה. התהליך מוגבל בדרך כלל למיקומי ריתוך שטוחים או אופקיים[2] (אם כי ריתוכים במיקום חריץ אופקי בוצעו עם סידור מיוחד לתמיכה בתלחים). דווח על קצבי שקיעה המתקרבים ל-45 קילוגרמים לשעה – נתון זה בהשוואה לכ-5 קילוגרמים לשעה (מקסימום) עבור ריתוך באלקטרודה מצופה. למרות שבדרך כלל משתמשים בזרמים הנעים בין 300 ל-2,000 אמפר,[3] נעשה שימוש גם בזרמים של עד 5,000 אמפר (קשתות מרובות).
קיימות גרסאות של התהליך עם תיל אלקטרודה יחיד או מרובים (2 עד 5). ציפוי רצועות ריתוך בקשת חסויה משתמש באלקטרודת רצועה שטוחה (למשל, רוחב 60 מ"מ ועובי 0.5 מ"מ). ניתן להשתמש במתח זרם ישר או זרם חילופין, ושילובים של זרם ישר וזרם חילופין נפוצים במערכות מרובות אלקטרודות. ספקי כוח לריתוך במתח קבוע הם הנפוצים ביותר; עם זאת, זמינות גם מערכות זרם קבוע בשילוב עם מזין תילים בעל חישת מתח.
יישומי חומרים
- פלדות פחמן (בנייה מבנית וכלי שיט)
- סגסוגת דלות פלדה
- פלדות אל חלד
- סגסוגות מבוססות ניקל
- יישומי חיפוי (ציפוי נגד שחיקה, הצטברות ושכבה עמידה בפני קורוזיה של פלדות)
יתרונות
- קצב שקיעת חומר גבוה (דווח על יותר מ-45 ק"ג/שעה).
- גורמי פעולה גבוהים ביישומים ממוכנים.
- חדירת ריתוך עמוקה.
- ריתוכים יציבים מתבצעים בקלות (עם תכנון ובקרה טובים של התהליך).
- ריתוך במהירות גבוהה של פלדות דקות. אפשרי עד 5 מטר/דקה.
- אדי ריתוך והבזקי קשת מסולקים או ממוזערים.[2]
- כמעט ואין צורך בהכנת קצה, תלוי בתצורת החיבור ובחדירה הנדרשת.
- התהליך מתאים לעבודות פנים וחוץ כאחד.
- הריתוכים המיוצרים הם יציבים, אחידים, גמישים, עמידים בפני קורוזיה ובעלי ערך פגיעה טוב.
- ניתן לבצע ריתוכים במעבר יחיד בלוחות עבים עם ציוד רגיל.
- הקשת תמיד מכוסה תחת שכבת תלחים, ולכן אין סיכוי להתזות ריתוך.
- 50% עד 90% מהתלחים ניתן למיחזור ושימוש חוזר.[4]
מגבלות
- מוגבל לחומרי ברזל (פלדה או פלדות אל חלד) וכמה סגסוגות מבוססות ניקל.
- מוגבל בדרך כלל לתנוחות ריתוך 1F, 1G ו-2F.
- מוגבל בדרך כלל לתפרים ארוכים וישרים או צינורות או כלי שיט מסובבים.
- דורש מערכות טיפול בתלחים בעייתיות יחסית. שאריות תלחים וסיגים עלולות להוות חשש בריאותי ובטיחותי.
- דורש הסרת סיגים בין מעברים ואחרי ריתוך.
- דורש רצועות גיבוי לחדירה נכונה של שורש הריתוך.
- מוגבל לחומרים בעובי רב.[2]
לקריאה נוספת
- American Welding Society, Welding Handbook, Vol 2 (9th ed.)
קישורים חיצוניים
הערות שוליים
- ↑ US 2043960, Jones, Lloyd Theodore; Kennedy, Harry Edward & Rothermund, Maynard Arthur, "Electric welding", published 1935-10-09, issued 1936-06-09
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Kedzi, Okah (2019). Cost Evaluation and Life Cycle Assessment of Thick Plates Using SAW and GMAW (PDF). Lappeenranta – Lahti university of technology. pp. 20–21.
- ↑ Kalpakjian, Serope, and Steven Schmid. Manufacturing Engineering and Technology. '5th ed'. Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, 2006.
- ↑ "Resources Recovered Calculator". Weld Engineering Co. Retrieved 5 March 2015.
ריתוך בקשת חסויה41618509Q1999649