Geleneksel katı kaynak teli, telin ve kaynak nozülünün elektrik iletkenliğini ve korozyon direncini artırabilen ve besleme hortumu veya kaynak nozülü ile sürtünmeyi azaltabilen yarı mamul çelik telin yüzeyinde bakır ile kaplanmıştır. Bakır kaplı telin kaplama kalınlığı genellikle 0.2 ~ 0.8μm'dir. Kaynak işleminde, bakır elementin bir kısmı kaynağın içinde erir, bu da kaynak bağlantılarının mekanik özelliklerini, özellikle düşük sıcaklıkta darbe tokluğunu ve uzamayı azaltır. Bakır ayrıca oksitlenerek bakır partiküllerine dönüşür ve solunduktan sonra insan sağlığına zararlı olan havaya karışır. Bakır kaplı kaynak teli üretimi de atık asit üretecek ve çevreyi kirletecektir. Bu nedenlere dayanarak, bakır olmayan teller veya bakır içermeyen teller popüler hale gelmiştir ve kaynakçılar tarafından tercih edilmektedir. Burada bakır kaplı olmayan kaynak tellerinin nasıl üretildiğini tanıtacağız.

Bakır kaplı olmayan kaynak telinin tarihçesi

İsveçli ESAB, ilk olarak ECOIG olarak adlandırıldığı ve daha sonra Autrod olarak değiştirildiği 1997 yılından bu yana bakır olmayan tel geliştirmektedir. 2002 yılında ESAB, Gelişmiş Yüzey İşlem Teknolojisi (ASC) kullanarak bakır içermeyen bir tel icat etti ve buna Aristorod adını verdi. Bu işlem, kaynak telinin yüzeyini koyulaştırır veya yüzeye başka bir koruyucu tabaka eklerken, yüzey kalitesini sağlar, iyi bir elektrik iletkenliği, tel besleme kararlılığı, pas direnci ve kaynak performansı sağlar, çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Kobe Steel ve Sumitomo Metal Industrial Co, Ltd. 2002 yılından bu yana MAG ve CO2 kaynağı için bir dizi bakır içermeyen katı özlü tel de tedarik etmektedir. Güney Koreli Kiswell Corporation da kaynak telinin yüzeyini kaplamak için alkali metal veya toprak alkali metal bileşiği, Zn bileşiği ve hidrokarbon bileşiği içeren yüzey işleme yağı kullanan ve kaplama miktarını sıkı bir şekilde kontrol eden (1 kg kaynak teli üzerinde 0,003 ~ 0,006 g) bakırsız bir kaynak teli icadı için patent başvurusunda bulunmuştur.

Bazı Japon bilim adamları kaynak telinin yüzeyinin MoS2, WS2 veya C ile kaplanmasının beslenmesini iyileştirdiğini; bazıları sıçramayı azaltmak için potasyum bileşikleri, kükürt bileşikleri, poliizobütilen ile kaplanmış kaynak telini önerdi; bakırsız bir tel üretmek için teli kaplayan hidrokarbon mineral yağı ve bitkisel yağ karışımının yanı sıra MoS2, WS2, C, PTFE, yağ asitleri, metal sabunu vb. karışımını kullanmayı öneren bazı patentler vardır.

Bakır olmayan tel nasıl üretilir?

  • Sert yağ asidi yağlama işlemi

Stearat tipi yağlayıcının metal sabunu aşırı basınç maddesi, pas önleyici bir madde ve çinko, bakır, alüminyum, titanyum vb. gibi belirli miktarda metal tozu, tel çekme için yağlama partiküllerine karıştırılır. Metal tozunun partikül boyutu 325#'den fazla değildir ve kütle fraksiyonu genellikle yaklaşık 10%'dir (30%'ye kadar), böylece telin yüzeyine bağlı yağlayıcının toplam kütlesi telin yaklaşık 0.01% ~ 0.25%'si ve metal tozu 0.001% ~ 0.10%'dir.

  • Suda çözünen sıvı yağlayıcı işlemi

Suda çözünen sıvı yağlayıcılar düşük hidrojenli kaynak telleri için uygundur. İlk olarak, yarı mamul tel 15% ~ 25% H2SO4 çözeltisi ile elektrolitik olarak asitlenir.

İkinci olarak, temizlendikten sonra kaynak teli 5% ~ 25% sıkıştırma oranı ile 1 ~ 2 kez çekilir. Çekme yağı, suda çözünen sodyum sabunu ve suda çözünen inorganik pas önleyiciden oluşur. Tipik formül şöyledir: sodyum trigliserit sert yağ asidi ve sodyum kromatın kütle oranı sırasıyla 0,75% ve 0,75%'dir, geri kalanı sudur ve pas önleyicinin hacim oranı 0,3% ~ 1,5%'dir.

  • Yüzey kaplama işlemi

Kaynak telinin yüzey kaplaması paslanmaya ve neme karşı dayanıklı olmalı ve arkın stabilitesine ve kaynak metalürjik özelliklerine zarar vermemelidir.

Kaynak teli yüzey işleme maddesi olarak hidrojen içermeyen ultra ince grafit, molibden disülfür ve flor reçinesi veya çözücü olarak trikloretilen veya karbon tetraklorür ve kaynak telinin performansını artırmak için ark stabilize edici ajan olarak az miktarda CeO2, K2CO2, CsCO3 ekleyin ihtiyaca göre olabilir. Bazı şirketler üretim için Nashk pas önleyici kaplama kullanmaktadır. bakır içermeyen kaynak teli. Pas önleme mekanizması, atmosferik ortamda metal yüzeyindeki mikro pil etkisini engelleyen ve elektrolitik korozyon oluşumunu engelleyen tek moleküler tortu tabakasının metal yüzeyinde emilmesidir.

Bakır kaplı olmayan kaynak telinin avantajları

  • Az kaynak tozu

Kaynak yaparken, bakır kaplı kaynak teli biraz sarı duman üretir ve bakır kaplı kaynak teli mavi ve beyaz duman göndermez, yani duman Cu elementi içermez ve kaynakçılara verilen zararı azaltır. Katı özlü telin kaynak işleminde, kurum esas olarak metal buharının oksidasyonu ile üretilir ve Cu, bakır kaplı katı özlü telin kaynağı sırasında üretilen ana zararlı elementtir. Bakır içermeyen telin Cu içeriği geleneksel bakırsız telinkinden çok daha düşüktür, bu nedenle bakır içermeyen tel kaynakçıların sağlığını korumak için daha faydalıdır. İstatistikler, bakır kaplı tel olmadan çıkan duman miktarının bakır kaplı tele göre yaklaşık 20% daha düşük olduğunu göstermektedir.

  • Küçük sıçrama

Kaynak işleminde bakır olmayan tel daha az sıçrama üretir, bu da sürekli olarak yüksek kaliteli kaynak bağlantıları sağlayabilir ve esas olarak kaynak parametresi eşleşmesine bağlı olan kaynak sonrası temizlik iş yükünü azaltabilir.

  • İyi ark ve besleme performansı

Bakır olmayan kaynak teli iyi bir ark performansına sahiptir. Damlacığın ortalama kısa devre geçiş süresi bakır kaplı telinkinden daha kısadır ve kaynak sırasında telin uzatılmış uzunluğunun keskin değişimine dayanabilir. Özel yüzey işleme süreci, bakır kaplı tabakanın dökülmemesini sağlar, bu da yüksek hız durumunda bile uzun süre sabit tel beslemesini koruyabilir ve daha yüksek kaynak ve biriktirme verimliliği elde edebilir.

  • Daha iyi mukavemet ve şekillendirme kalitesi

Geleneksel olarak, demirin bakırdan daha aktif olması nedeniyle bakır tabakanın paslanmaya karşı daha dayanıklı olduğu düşünülmektedir. Ancak, tuz püskürtme testinin korozyon sonuçları (sıcaklık 30℃, hava nemi 80%, 2 saat boyunca 0.01% NaCl çözeltisinde kalma) bakır kaplı telin korozyonunun bakır kaplı telden daha ciddi olduğunu göstermektedir.

Bakır kaplı telin ciddi korozyonunun, küçük bakır tabakanın çatladığı veya bakır tabakanın soyulduğu noktada kolayca oluşan galvanik hücrelerin hızlı korozyonundan kaynaklandığı sonucuna varılmıştır. Bakır olmayan telin yüzeyi diğer metallerle temas etmez ve galvanik hücreler oluşturmaz. Pas önleyici gres ilavesi, pas önleme kabiliyetini bakır kaplı telinkinden daha iyi hale getirir.

Kaynak deneyleri, bakır kaplamasız telin kaynak şekillendirme kalitesinin bakır kaplamalı telinkinden açıkça daha iyi olduğunu göstermektedir.

Bakır kaplı olmayan tel Kaynak işleminde daha az kaynak dumanı, daha az kaynak sıçraması, iyi kaynak ark stabilitesi ve kaynak şekillendirme gibi bir dizi avantaj gösterir, çevre dostu ve ekonomik bir tür yeni üründür, makine işleme, inşaat mühendisliği, havacılık, köprü mühendisliği, çelik yapı işleme vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır, katı telin gelişme yönü olarak kabul edilebilir.