10 yleistä hitsaustapaa

1. Sähkösäiliö (SMAW) SMAW-yhteys muodostuu työkappaleisiin vakaa kaari, joka syttyy sähköliittimen ja työkappaleen välille, sulattamalla molemmat ja muodostaen vahvan liitoksen. Hitsauksen aikana liittimen päällyste hajoaa ja sulaa jatkuvasti, tuottaen kaasua ja suljetta, jotka suojaavat liittimen kärkeä, kaarta, sulan kourun ja sen ympäristöä haitallisilta ilmakehän vaikutuksilta. Liittimen ydin sulaa myös kaaren lämmön vaikutuksesta ja pääsee kouruun täyteaineena, joka muodostaa hitsin.

2. Suljetussa kaarissa tapahtuva hitsaus (SAW) SAW (mukaan lukien suljetussa kaarissa tapahtuva pinnoitus ja sähkökuonapinnoitus) tehdään kaarella, joka syttyy hiutalemaisen kuonakerroksen alla. Sen sisäiset edut – vakaa hitsaustuloksen laatu, korkea tuottavuus, ei kaarivaloa ja vähäinen savu – tekevät siitä tärkeimmän hitsaustavan paineastioiden, putkien valmistuksen ja raskaiden teräs rakenteiden laatikkomaisissa pilareissa ja palkkeissa.

3. Kaasulla suojattu volframikaarihitsaus (GTAW / TIG) GTAW käyttää suojakaasuna argonia, joten sitä kutsutaan myös argon-suojattuksi kaarikäsittelyksi. Argonia syötetään kaaren ympärille, jotta ilma eristetään hitsausalueelta ja estetään hapettuminen. Perustuen perinteiseen kaarikäsittelyyn GTAW käyttää korkeaa virtaa sulattaakseen täyteaineen sulamisaltaaksi perusmateriaalille saavuttaakseen metallurgisen sidoksen, kun taas jatkuva argonvirtaus estää sulamismetallin kosketuksen ilman happeen. Tämä tekee siitä sopivan ruostumatonta terästä ja muita rautapitoisia metalleja hitsaavaa menetelmää.

4. Happi-polttokaasuhitsaus (OFW) OFW käyttää lämmönlähteenä polttoainekaasun ja hapettimen muodostamaa liekkiä, jolla työkappale ja täyteaine sulatetaan saavuttamaan atomitasoinen sidos. Hapettimena käytetään pääasiassa happia; yleisiä polttoainekaasuja ovat asetyleeni ja LPG.

5. Laserhitsaus

Laserhitsaus käyttää lämmön tuottamiseen keskitetyn laser­säteen aiheuttamaa lämpöä hitsausenergian lähteenä. Optisten ominaisuuksien, kuten taittumisen ja keskittämisen, ansiosta se on erinomainen mikrokomponenttien ja vaikeapääsyisten hitsausalueiden käsittelyyn. Se tarjoaa myös vähän lämmöntuloa, vähäistä hitsausvääntymää ja immuutetta sähkömagneettisille kentille. Koska laserlaitteisto on kallista ja sen sähkö-optinen muuntotehokkuus on alhainen, laserhitsausta ei ole vielä laajalti otettu käyttöön.

6. CO₂-kaasusuojaus­hitsaus (GMAW‑CO₂) CO₂-kaasusuojaus­hitsaus soveltuu hiilipitoisten terästen ja korkean lujuuden alhaisen seostuksen terästen hitsaamiseen suurissa teräs­rakenteiden projekteissa. Se tarjoaa korkean tuottavuuden, hyvän halkeamakestävyyden, pienen hitsausvääntymän ja laajan sopeutumiskyvyn sekä mahdollistaa ohuiden ja keskimäisten paksuusten levyjen hitsaamisen.

7. Kitkahitsaus Kitkahitsaus on kiinteän tilan hitsausmenetelmä. Se käyttää lämmönlähteenä työkappaleiden kosketuspintojen välisestä kitkasta syntyvää lämpöä. Vakio- tai kasvavalla paineella ja vääntömomentilla suoritettava suhteellinen liike kosketuspintojen päissä tuottaa kitkalämpöä ja muodonmuutoslämpöä. Kosketusalue kuumennetaan lähes sulamispisteen lämpötilaan (yleensä sen alapuolelle), mikä vähentää materiaalin virtausvastusta, parantaa sen muovautuvuutta ja rikkoo rajapinnan hapsumuodostumia. Paineen vaikutuksesta tapahtuu muodonmuutos ja materiaalin virtaus; hitsaus saavutetaan rajapinnan molekulaarisella diffuusiolla ja uudelleenkristallisoinnilla.

8. Ulträänihitsaus Ulträänihitsaus siirtää korkeataajuista värähtelyä kahden työkappaleen pintojen välille. Paineen vaikutuksesta pinnat hankautuvat toisiaan vasten, mikä johtaa molekulaariseen yhdistymiseen.

9. Kiinnitysliittäminen

Kiinnitys liittämällä käyttää täyteaineita, joiden sulamispiste ei ylitä 450 °C:aa. Kokoonpano lämmitetään lämpötilaan, joka on korkeampi kuin täyteaineen sulamispiste, mutta alempi kuin perusmetallin sulamispiste. Täyteaine leviää tiukkujen liitospintojen yli kapillaari-ilmiön tai kostutuksen vaikutuksesta. Kiinnitysliittimille käytettävät seokset ovat nestemäisiä ≤450 °C:ssa ja ovat yleensä ei-ferromagneettisia. 450 °C:n kynnys erottaa kiinnityksen liittämisestä. Useimmat liittämisen prosessiparametrit ja vaikutustekijät pätevät myös kiinnitykseen. Teollisuudessa käytetään termejä kiinnitys liittämällä, kovakiinnitys ja hopeakiinnitys erottamaan kiinnitys liittämisestä ja liittäminen toisistaan.

10. Liittäminen Kiinnitys liittämällä on korkealämpöinen liitosmenetelmä. Useimmat kiinnitysliittämisen lämpötilat ovat välillä 1200–1400 °F, mikä on paljon korkeampaa kuin juottamisessa mutta alhaisempaa kuin sulattamalla liittämisessä. Kuten juottamisessa, kiinnitys liittämisessä hyödynnetään kapillaari-ilmiötä, jotta liitososat täyttyvät täyteaineella. Kiinnitysliittämiseen on saatavilla laaja valikoima täyteaineita, joilla voidaan liittää melkein kaikki metallit ja metalliseokset.

Lähde: Welding Technology Summit