Pada masa ini, kaedah yang biasa digunakan untuk kimpalan paip keluli termasuk kimpalan arka logam (SMAW), kimpalan arka tenggelam (SAW), kimpalan arka tungsten gas (GTAW), kimpalan arka logam gas (GMAW), kimpalan arka teras fluks (FCAW) dan kimpalan ke bawah.
(1) Kelebihan kimpalan arka logam adalah peralatan yang mudah, ringan dan operasi yang fleksibel. Ia boleh digunakan untuk mengimpal jahitan pendek dalam penyelenggaraan dan pemasangan, terutamanya untuk kimpalan di kawasan yang sukar dicapai. Kelemahannya adalah keperluan teknikal yang tinggi untuk pengimpal, kos latihan pengimpal yang tinggi, keadaan kerja yang buruk, kecekapan pengeluaran yang rendah, dan tidak sesuai untuk mengimpal logam khas dan plat nipis. Kimpalan arka logam dengan elektrod yang sepadan boleh digunakan untuk mengimpal kebanyakan keluli karbon perindustrian, keluli tahan karat, besi tuang, kuprum, aluminium, nikel, dan aloinya.
(2) Kimpalan arka tenggelam boleh menggunakan arus yang lebih besar. Di bawah tindakan haba arka, sebahagian daripada fluks cair menjadi sanga dan bertindak balas dengan logam cecair dalam metalurgi cecair. Bahagian sanga yang lain terapung di permukaan kolam logam. Di satu pihak, ia boleh melindungi logam kimpal, mencegah pencemaran udara, dan menghasilkan tindak balas fizikal dan kimia dengan logam cair untuk meningkatkan komposisi dan sifat logam kimpal; sebaliknya, ia juga boleh menyejukkan logam kimpal secara perlahan untuk mengelakkan kecacatan seperti retakan dan liang. Berbanding dengan kimpalan arka, kelebihannya ialah kualiti kimpalan yang tinggi, kelajuan kimpalan yang pantas, dan keadaan kerja yang baik. Oleh itu, ia amat sesuai untuk kimpalan jahitan lurus dan jahitan lilitan benda kerja yang besar, dan kimpalan mekanikal kebanyakannya digunakan. Kelemahannya ialah ia secara amnya hanya sesuai untuk kimpalan jahitan rata dan jahitan sudut. Kimpalan dalam kedudukan lain memerlukan peranti khas untuk memastikan fluks menutupi kawasan kimpal dan menghalang logam kolam cair daripada bocor keluar; Kedudukan relatif arka dan alur tidak dapat diperhatikan secara langsung semasa kimpalan, dan sistem pengesanan kimpalan automatik diperlukan untuk memastikan obor kimpalan sejajar dengan kimpalan tanpa sisihan kimpalan; arusnya besar, kekuatan medan elektrik arka tinggi, dan apabila arusnya kurang daripada 100A, kestabilan arka adalah lemah, dan ia tidak sesuai untuk mengimpal bahagian nipis dengan ketebalan kurang daripada 1mm. Kimpalan arka tenggelam telah digunakan secara meluas dalam kimpalan keluli karbon, keluli struktur aloi rendah, dan keluli tahan karat. Memandangkan sanga boleh mengurangkan kadar penyejukan sambungan kimpalan, sesetengah keluli struktur kekuatan tinggi dan keluli karbon tinggi juga boleh dikimpal melalui kimpalan arka tenggelam.
(3) Kimpalan arka tungsten gas merupakan kaedah yang sangat baik untuk menyambungkan logam kepingan nipis dan kimpalan asas kerana ia dapat mengawal input haba dengan baik. Kaedah ini boleh digunakan untuk mengimpal hampir semua logam, terutamanya untuk kimpalan kering logam yang boleh membentuk oksida refraktori seperti aluminium dan magnesium, serta logam aktif seperti titanium dan berkelium: kaedah kimpalan ini mempunyai kualiti kimpalan yang tinggi, tetapi berbanding dengan kimpalan arka lain, kelajuan kimpalannya lebih perlahan, kos pengeluaran lebih tinggi, dan ia lebih terjejas oleh aliran udara di sekeliling, menjadikannya tidak sesuai untuk operasi luar.
(4) Kimpalan arka tungsten gas biasanya menggunakan argon, helium, karbon dioksida, atau campuran gas-gas ini. Apabila argon atau nitrogen digunakan sebagai gas pelindung, ia dipanggil kimpalan berpelindung gas lengai logam (dirujuk di peringkat antarabangsa sebagai kimpalan MIG); apabila campuran gas lengai dan gas pengoksidaan (O2, CO2) digunakan sebagai gas pelindung, atau campuran C02 dan C02+02 digunakan sebagai gas pelindung, ia secara kolektif dirujuk sebagai kimpalan berpelindung gas aktif logam (dirujuk di peringkat antarabangsa sebagai kimpalan MAG). Kelebihan utama kimpalan berpelindung gas aktif logam ialah ia boleh dikimpal dengan mudah dalam pelbagai kedudukan, dan ia juga mempunyai kelebihan kelajuan kimpalan yang pantas dan kadar pemendapan yang tinggi. Kimpalan berpelindung gas aktif logam boleh digunakan untuk kimpalan kebanyakan logam utama, termasuk keluli karbon dan keluli aloi. Kimpalan berpelindung gas lengai logam sesuai untuk keluli tahan karat, aluminium, magnesium, kuprum, titanium, zirkonium, dan aloi nikel. Kaedah ini boleh digunakan untuk kimpalan titik arka.
(5) Kimpalan arka teras fluks boleh dianggap sebagai sejenis kimpalan berpelindung gas aktif logam. Wayar kimpalan yang digunakan adalah teras fluks, dan teras dawai kimpalan diisi dengan serbuk fluks pelbagai komponen. Semasa kimpalan, gas pelindung luaran, terutamanya gas CO2, ditambah. Serbuk terurai atau cair di bawah haba, memainkan peranan penggasan dan pembentukan sanga untuk melindungi kolam cair, penyusupan aloi, dan penstabilan arka. Apabila kimpalan arka teras fluks dilakukan tanpa gas pelindung tambahan, ia dipanggil kimpalan arka teras fluks berpelindung kendiri. Ia menggunakan gas yang dihasilkan oleh penguraian serbuk sebagai gas pelindung. Perubahan dalam panjang lanjutan kering dawai kimpalan dalam kaedah kimpalan ini tidak akan menjejaskan kesan perlindungan, dan julat variasinya boleh agak besar. Kimpalan arka teras fluks mempunyai kelebihan berikut: prestasi proses kimpalan yang baik dan bentuk manik kimpalan yang cantik; kelajuan pemendapan yang cepat dan produktiviti yang tinggi, dan kimpalan automatik dan separa automatik yang berterusan boleh dilakukan; Sistem aloi mudah dilaraskan, dan komposisi kimia logam yang dimendapkan boleh dilaraskan melalui dua cara: sarung logam dan teras fluks; penggunaan tenaga yang rendah; dan kos keseluruhan yang rendah. Kelemahannya ialah peralatan pembuatan yang kompleks, keperluan yang tinggi untuk teknologi proses pembuatan, keperluan yang tinggi untuk penyimpanan dawai teras fluks, dan dawai mudah terjejas oleh kelembapan. Kimpalan arka teras fluks boleh digunakan untuk kimpalan kebanyakan logam ferus dengan pelbagai ketebalan dan pelbagai sambungan.
(6) Kimpalan ke bawah ialah kaedah proses yang diperkenalkan dari luar negara yang sesuai untuk kimpalan jahitan lilitan paip keluli. Ia merujuk kepada proses memukul arka di bahagian atas kimpalan paip keluli dan mengimpal ke bawah. Kimpalan ke bawah mempunyai kelebihan kecekapan pengeluaran yang tinggi dan kualiti kimpalan yang baik.
Masa siaran: 29 Mei 2024