Технологии

Существуют два типа композитной обработки:

Горячая гальванизация и электрохимическая гальванизация с нанесением дополнительного покрытия, толщиной от 0.1- 2,5µ, с последующей окончательной термической обработкой.

Т.е. сначала происходит предварительное нанесение тонкого покрытия, далее производится горячая гальванизация или электрохимическая гальванизация и завершает процесс термическая обработка. В настоящее время используется процесс, при котором тонкое композитное покрытие наноситься перед нанесением основного покрытия цинком. В частности такое покрытие используется при обработке гибких сталей в автомобильной промышленности.

Гибкие стали содержат компаунд на основе водорода. Когда происходит нагрев, компаунд разлагается с генерацией оксидов, что уменьшает адгезию дополнительного покрытия. Предварительная обработка металла способствует хорошей диффузии между дополнительным и основным покрытием.

Лучший способ нанесения тонкого металлического покрытия это - вакуумная вапоризация (напыление) или PVD; этот процесс позволяет создавать различные типы покрытий, он достаточно быстрый и не создает вредных выбросов. Когда с помощью этого процесса были созданы полностью оцинкованные кузова, это было не иначе как революция в автомобилестроении. Сейчас процесс PVD, наиболее часто используемый для антикоррозийной защиты и обработка корпусов автомобилей в основном производится этой технологией.

В автомобилестроении покрытие цинком используется для антикоррозионной защиты, обусловленной уникальными свойствами металла, кроме этого существует так называемый защитный катодный эффект, т.е. в случае нарушения покрытия, с помощью катодного эффекта оно может самовосстанавливаться. Это означает, что защитный эффект распространяется на глубину до 1 мм в незащищенном металле, это особенно важно для отрезанных кромок, микротрещин холодной деформации, а также участков соединения при сварке, когда цинк испаряется под действием температуры.
MIG-пайка оцинкованной листовой стали

Процесс MIG-пайки все чаще используется в автомобильной промышленности, где особенно важно сохранить антикоррозионные свойства изделий. Процесс MIG-пайки отличается от MIG/MAG-сварки тем, что плавление металла происходит при температуре 1060° C. Обычно при MIG/MAG-сварке температура плавления около 1650° C.

Это означает уменьшение нежелательного нагрева и снижение риска повреждения цинкового покрытия. Цинк начинает плавиться при температуре 420° C и испаряется при 910° C. Эти свойства цинка воздействуют на сам процесс сварки, т.к. цинк начинает испаряться уже сразу после установления дуги, это может приводить к пористости шва, ухудшению плавления, и нестабильности дуги. Поэтому важно чтобы процесс MIG-пайки производился на оборудовании, которое может компенсировать нежелательные свойства цинка к испарению. Использование правильных параметров пайки, подача защитного газа и заполняющего материала способствует созданию хорошего шва, с минимальной пористостью.
MIG-пайка даст вам следующие преимущества
  • Отсутствие коррозии сварки
  • Уменьшенный нагрев
  • Уменьшенное испарение защитного покрытия
  • Облегченная обработка мест сварки
  • Катодная защита вокруг мест сварки
Качество MIG-пайки очень зависит от степени испарения цинка и оксидов. Из-за испарения могут возникать различные дефекты сварки, такие как пористость, отсутствие плавления в сварочной ванне, трещины, искры, нестабильность дуги, прерывание сварочного процесса.

Степень нарушений процесса пайки зависит в частности от толщины цинкового покрытия и наличия сплавов. Если цинковое покрытие толще 15 µm, то большое количество паров ведет к нестабильности процесса MIG-пайки. В этой ситуации может помочь уменьшение длины дуги. Но лучше всего подойдет использование импульсной дуги с аргоном, это позволяет также уменьшить разбрызгивание. Очень важно иметь оборудование способное поддерживать стабильность дуги на низком токе (ссылка на Flex Compact). Как результат - качественная пайка с малым количеством пор, это особенно важно, если в дальнейшем будет использоваться полировка поверхности.

Баланс напряжения дуги (MIG/MAG)

В режиме синергетической сварки, напряжение сварки контролируется синергетическим током. Баланс дуги - это параметр, который определяет, какую поправку по напряжению надо внести в значение, определенное синергетическим током.
Баланс напряжения дуги позволяет настраивать длину дуги и таким образом оптимизировать различные сварочные режимы для различной толщины свариваемого материала. Также баланс дуги может применяться для компенсации напряжения дуги в условиях использования другой газовой смеси, не указанной в синергетической библиотеке машины.

Заполняющие материалы для MIG-пайки:

Интенсивные тесты в разных направлениях производства показали, что бронза является отличным заполняющим материалом. Наряду со стандартными заполняющими материалами, CuSi3, имеется ряд сплавов бронзы, которые могут использоваться в зависимости от ситуации. Это хорошо известные CuAl 8 и CuSn 6.

Бронзовая проволока очень мягкая, если сравнивать со стандартной SG-проволокой, поэтому условия подачи должны быть такие же, как и для алюминиевой проволоки. Т.е. полукруглые сглаженные ролики в подающем механизме, карбоновый подающий канал, или еще лучше, синтетический подающий канал.

Показатели растяжения:
  • 320,9 Н/мм2: Стандартная проволока SG2 (Св-08Г2С) o 0,8 mm - газ ArCO2 82/18
  • 309,5 Н/мм2: Заполняющий материал CuSi3 o 1.0mm - импульсная дуга, газ Ar
Радиографические тесты показали очень большое количество пор с проволокой SG2 (Св-08Г2С), что являлось следствием сильного испарения цинка.

С проволокой CuSi3 поры практически отсутствовали, благодаря малой энергии нагрева и как следствие, сильное испарение цинка в ходе пайки не происходило.

Инструкция по пайке:

В отличие от традиционной сварки, для MIG-пайки очень важно выбрать правильный угол наклона. Это позволяет парам цинка свободно проходить наружу, не вызывая нарушения дуги. Правильное положение указано на рисунках:
 
Страница: