Schweißanleitung: So wählen Sie Materialien, Maschinen, Zusatzmetalle und Schweißparameter aus

Schweißen ist ein präziser und wesentlicher Herstellungsprozess, der häufig in der Strukturfertigung, der Gerätewartung und der industriellen Produktion eingesetzt wird. Standardisierte Beurteilungen vor dem Schweißen, Parametereinstellung, Betriebstechniken und Qualitätskontrolle sind entscheidend für die Gewährleistung einer stabilen Schweißleistung, einer zuverlässigen Verbindungsfestigkeit und einer gleichbleibenden Endqualität.

I. Beurteilung vor dem Schweißen Drei grundlegende Parameter müssen vor dem Schweißen bestimmt werden:

1. Grundmaterial

Kohlenstoffstahl: gute Schweißbarkeit, geeignet für die meisten gängigen Prozesse

Edelstahl: erfordert eine kontrollierte Wärmezufuhr, WIG- oder Edelstahlelektroden werden empfohlen, um interkristalline Korrosion zu verhindern

Aluminium und Legierungen: Hohe Wärmeleitfähigkeit und feuerfester Oxidfilm erfordern WIG-Wechselstrom oder speziellen Aluminiumdraht

Gusseisen: schlechte Schweißbarkeit, erfordert Vorwärmen (200–400 °C), langsames Abkühlen und Elektroden auf Nickelbasis

2. Materialstärke

≤1 mm: Durchbrenngefahr, WIG oder Schwachstrom-MIG empfohlen

1~6 mm: SMAW oder MIG beide anwendbar

≥6 mm: Vorwärmen erforderlich, Mehrdurchgangstechnik

3. Schweißposition

Flach: niedrigster Schwierigkeitsgrad

Horizontal, vertikal, über Kopf: zunehmender Schwierigkeitsgrad, Strom aus flacher Position um 10–20 % reduziert

II. Auswahl der Schweißmaschine

Auswahlhinweise:

Maschinen vom Wechselrichtertyp werden gegenüber konventionellen Transformatortypen aus Gründen der Energieeffizienz und Tragbarkeit bevorzugt

Der Nennstrom muss nicht maximiert werden; Der praktische Betriebsbereich liegt typischerweise im mittleren Bereich

Maschinen mit Heißstart- und Arc-Force-Funktion reduzieren Zündschwierigkeiten und das Festkleben der Elektrode

III. Auswahl des Füllmaterials

Kritische Prozessanforderungen:

Elektroden müssen vor der Verwendung getrocknet werden: J422 1 Stunde bei 150 °C; Edelstahlelektroden 2 Stunden lang bei 250 °C erhitzt, um Feuchtigkeit zu entfernen und Wasserstoffporosität zu verhindern

Die CO₂-Reinheit für MIG muss ≥99,5 % betragen; Mischgas (80 % Ar + 20 % CO₂) verbessert das Aussehen der Perlen

IV. Schweißstromreferenz

SMAW empirische Formel:

I (A) = Elektrodendurchmesser (mm) × 30~40

Φ2,5 mm → 75~100 A

Φ3,2 mm → 96~128 A

Φ4,0 mm → 120~160 A

MIG-Referenzwerte:

I (A) = Plattendicke (mm) × 30~50

1 mm → 30~50 A

3 mm → 90~150 A

6 mm → 180~300 A

Diagnosekriterien:

Übermäßiger Strom: Durchbrennen und Unterätzung

Unzureichender Strom: mangelnde Eindringung, Schlackeneinschlüsse, Festkleben der Elektrode

Die Eindringspur auf der Rückseite des Teststücks und das Wulstprofil auf der Vorderseite sind als Referenz für die endgültige Einstellung zu verwenden

V. Schweißqualitätsstandards

Eine qualifizierte Schweißnaht muss drei grundlegende Anforderungen erfüllen:

Ausreichende Eindringtiefe: mindestens 1/3 der Grundmaterialstärke im Querschnitt

Keine Porosität oder Schlackeneinschlüsse: keine Wabenhohlräume oder dunklen Einschlüsse auf der Oberfläche oder im Inneren

Keine Risse: Keine Längs- oder Querrisse beim Abkühlen; Als Vorkontrolle kann ein Klopftest eingesetzt werden

VI. Betriebstechniken nach Prozess

SMAW

Schlagen: Scratch-Start oder Tap-Start; Vermeiden Sie längeren Kontakt, der zum Festkleben der Elektrode führen kann

Elektrodenwinkel: 70°~80° zur Werkstückoberfläche, in Fahrtrichtung geneigt

Webmuster: gerade Linie für dünne Bleche; Zickzack für mittlere Dicke; Halbmond für dicke Platten mit Rillen; Schwingungsbreite ≤3× Elektrodendurchmesser

Lichtbogenlänge: ungefähr gleich dem Elektrodendurchmesser; Bei zu großer Länge kommt es zu Spritzern, bei zu geringer Länge kommt es zum Anhaften

MIG/MAG

Stick-out: ca. 10× Drahtdurchmesser (Φ0,8 mm → 8~10 mm)

Brennerwinkel: senkrecht oder leichter Schleppwinkel (5°~15°), Push-Technik

Gasfluss: 15–20 l/min; Der Schweißbereich muss vor Querzug geschützt sein

WIG

Wolfram-Elektrodenspitze: auf einen 30°-45°-Kegel geschliffen, zentriert auf der Verbindungslinie

Bogenlänge: 2~4 mm

Zuführung des Zusatzwerkstoffs: Tauchen Sie in die Vorderkante des Schweißbades ein und vermeiden Sie den direkten Eintritt in die Lichtbogensäule

Aluminiumschweißen: Wechselstrommodus erforderlich, Strom um 20 % bis 30 % erhöht

VII. Sicherheitsanforderungen

Schweißen ist ein Vorgang mit offener Flamme. Die folgenden Kontrollen müssen durchgesetzt werden:

Augenschutz: automatisch verdunkelnder Helm mit mindestens Tönung Nr. 11, um Lichtbogenverbrennungen der Hornhaut zu verhindern

Atemschutz: Edelstahl und verzinkte Materialien erzeugen giftige Dämpfe; Tragen Sie eine geeignete Atemschutzmaske oder verwenden Sie eine Rauchabsaugung. Halten Sie die Position gegen den Wind ein

Brandschutz: Lichtbogentemperatur übersteigt 3000 °C; Brennbare Materialien müssen im Umkreis von 2 m geräumt werden; Feuerlöscher müssen zugänglich sein

VIII. Häufige Schweißfehler und Korrekturmaßnahmen

IX. Verfahren nach dem Schweißen

Entschlackung: Flussmittel mit Meißelhammer entfernen, Rückstände mit Drahtbürste reinigen

Sichtprüfung: Stellen Sie sicher, dass die gesamte Raupe frei von sichtbaren Mängeln ist

Rostschutz: Bauteile aus Kohlenstoffstahl müssen unmittelbar nach dem Abkühlen mit Korrosionsschutzfarbe oder -öl beschichtet werden