Proses kimpalan rod nikel

Dalam proses peleburan nikel, beberapa proses peleburan dan penulenan yang berbeza sering diperlukan untuk meningkatkan ketulenan nikel. Selepas pekat nikel sekunder dicairkan dan dibuang, elektrolisis atau lebur elektroslag diperlukan untuk meningkatkan ketulenan. Pada ketika ini rod nikel perlu mempunyai panjang dan keratan rentas tertentu, tetapi rod nikel selepas peleburan dan lebur tidak selalunya saiz yang betul, yang memerlukan pemprosesan rod nikel dengan panjang yang betul. Oleh itu, kimpalan rod nikel mengikut panjang biasanya diperlukan.

1, Keperluan asas kimpalan rod nikel

Untuk kimpalan rod nikel, untuk memastikan komposisi rod nikel kekal tidak berubah semasa proses kimpalan, secara amnya perlu menggunakan kimpalan arka tungsten argon untuk kimpalan lebur sendiri. Penulis telah mengimpal dan memproses keseluruhan panjang 3m untuk perusahaan metalurgi, dengan satu atau dua sambungan kimpalan bar nikel. Oleh kerana keratan rentas dan jisim bar nikel yang besar, ia diperlukan untuk mengimpal dengan kedalaman pelakuran yang besar untuk mengelakkan bahagian sambungan daripada jatuh secara keseluruhan semasa proses peleburan elektroslag kerana kekuatan kimpalan yang tidak mencukupi, yang membawa kepada gangguan proses peleburan.

 

2, sifat fizikal nikel dan kebolehkimpalan

Aktiviti kimia nikel adalah rendah, dan filem oksida yang dihasilkan pada permulaan pengoksidaan boleh menghalang pengoksidaan nikel selanjutnya. Oleh itu, perlindungan kimpalan dan zon terjejas haba semasa kimpalan tidak begitu menuntut, aliran gas pelindung boleh dipilih mengikut aliran kimpalan keluli lembut. Sifat fizikal nikel dan besi adalah rapat antara satu sama lain, tetapi kecairan cecair nikel adalah lemah. Oleh kerana saiz bahagian yang dikimpal yang besar, menyebabkan kadar penyejukan yang cepat, dan proses kimpalan untuk kualiti tisu kimpalan tiada keperluan khas, jadi anda boleh menggunakan parameter kimpalan yang lebih besar untuk kimpalan.

 

3, bar nikel kimpalan pemprosesan bersama dan kumpulan

Sebelum mengimpal bar nikel, hujung pemutus perlu diproses dengan betul, kerana nikel sangat mahal, secara amnya tidak memotong pemprosesan kepala, hanya hujung tepi terbang dengan tukul untuk mengetuk rata atau cair dengan arka elektrik untuk memastikan bahawa jurang antara sendi dalam 5mm. Pilih dua batang nikel dengan keratan rentas yang sama untuk pengelompokan, anda boleh meletakkan dua batang nikel pada sudut 50mm x 50mm biasa untuk kedudukan kimpalan terlebih dahulu untuk memastikan konsentrik.

 

4, peralatan kimpalan dan parameter proses

Pada mulanya, peralatan yang digunakan ialah mesin kimpalan arka tungsten jenis NSA-300-1. Parameter proses kimpalan ditunjukkan dalam Jadual 1.

 

Parameter proses kimpalan

Arus kimpalan I/A	Voltan arka U/V	Diameter elektrod tungsten d1/mm	Diameter muncung d2/mm	Aliran gas argon S/(L. min-1)
280	18-20	4.0	12	12

Pada masa ini, penembusan kimpalan secara amnya mencapai 3 hingga 4mm, untuk jurang kurang daripada 2mm bersama parameter proses kimpalan pada dasarnya boleh memenuhi keperluan. Apabila jurang melebihi 2mm, arka perlu digunakan untuk membawa air nikel cair cair dari tepi rod nikel ke tengah, dengan itu memerlukan parameter proses kimpalan yang lebih besar. Memandangkan peralatan telah berjalan pada kapasiti penuh, ia tidak mungkin untuk meningkatkan arus. Atas sebab ini, dua mesin kimpalan digunakan secara selari. Oleh kerana kimpalan arka tungsten menggunakan sambungan DC positif, pengimpal penerus DC dengan voltan tanpa beban yang hampir dengan ciri luaran pengimpal disambungkan selari dengan output kuasa mesin kimpalan arka tungsten, supaya nilai arus kimpalan yang diperlukan boleh dicapai dengan melaraskan arus keluaran pengimpal DC. Dalam kes ini, parameter kimpalan arus kimpalan 350A dan voltan arka 20V digunakan untuk berjaya mengimpal jahitan jurang yang besar.

 

5, pemprosesan retak kimpalan bar nikel persegi

5.1 Analisis punca keretakan

Bar nikel persegi dalam tuangan kerana kewujudan cerun die lukisan, menjadikan bar nikel dalam panjang keratan rentas bentuk baji tertentu, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2. Keratan rentas bar nikel adalah persegi, dengan panjang sisi 150 mm dan panjang kira-kira l500 mm. Bar nikel disokong pada kedua-dua hujung supaya keseluruhan paksi bar nikel adalah sepusat dan kemudian dikumpulkan dan diposisikan untuk kimpalan, diikuti dengan kimpalan muka simetri. Apabila mengimpal bahagian keempat sendi, disebabkan oleh kesan mengekang tiga sisi kimpalan, sering muncul retakan kimpalan, terutamanya apabila bahagian keempat jurang serong lebih daripada 3 mm, dan kedudukan kimpalan adalah mendatar, penjanaan keretakan yang lebih serius, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2a. Ini adalah kerana:

(1) kesan mengekang kimpalan tiga sisi menjadikan bahagian keempat kimpalan tidak boleh bebas untuk menguncup.

(2) Selepas mengimpal bahagian pertama kimpalan, orang ramai cenderung untuk menanggalkan pad sokongan pada kedua-dua hujung rod nikel, mengakibatkan jisim rod nikel yang ditambah pada kimpalan memburukkan lagi kesan pembentukan daya pengekangan.

3) Dalam keadaan bebas, kesan pengecutan melintang dari sisi keempat kimpalan akan menyebabkan bar nikel menghasilkan ubah bentuk sudut selepas kimpalan, manakala bar nikel sendiri jisim terhadap membuat ubah bentuk sudut tidak dapat dihasilkan, semua daya adalah dikuatkan untuk bertindak pada kimpalan.

4) Ketebalan kimpalan adalah terhad dan kepekatan tegasan-terikan adalah teruk.

Akibatnya, kimpalan itu sendiri menghasilkan ketegangan besar yang melebihi rizab plastik logam kimpalan, dan retak kemudian muncul.

5. 2 Langkah yang diambil

Penyelesaian berikut digunakan untuk menangani punca keretakan:

1) Dalam jurang serong adalah kecil, bahagian keempat kimpalan hendaklah dikimpal di sebelah kedudukan sisi untuk kimpalan berdiri.

(2) Dalam kes jurang serong yang besar, tiga sisi kimpalan selesai, bahagian bar nikel hujung sokongan, supaya serong sendi yang dikimpal dalam keadaan tekanan, untuk mengurangkan tekanan penguncupan. daripada kimpalan, penjanaan retak kimpalan dikurangkan dengan ketara. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2b.

(3) meningkatkan arus kimpalan, supaya terdapat sambungan peralihan air nikel cecair yang mencukupi untuk meningkatkan ketebalan kimpalan.

6, kesimpulan

1) Penggunaan kaedah kimpalan arka tungsten krypton DC apabila mengimpal rod nikel keratan rentas besar, pilihan arus kimpalan 280 ~ 350A, boleh memastikan sambungan yang dikimpal mempunyai kedalaman cair yang mencukupi, menghalang fenomena bahagian sambungan terputus sepenuhnya kerana kekuatan kimpalan yang tidak mencukupi.

2) Melalui penggunaan selari mesin kimpalan, masalah arus keluaran mesin kimpalan yang tidak mencukupi semasa mengimpal rod nikel diselesaikan.

3) Langkah-langkah untuk mengurangkan kekangan kawasan kimpalan diambil untuk mengelakkan penjanaan keretakan kimpalan semasa mengimpal bar nikel persegi.