سیم جوش تندترین تناقض مفتولکشی را در خود دارد: لایه فسفات و روانکاری که کشش را ممکن میکند، آلایندهای است که محصول نهایی آن را تحمل نمیکند. هر دو نیاز باید در یک خط برآورده شوند.
در بیشتر کاربردهای مفتولکشی، آمادهسازی سطح یک هدف دارد: ایمن و اقتصادی کردن کشش. در سیم جوش دو هدف در کنار هم و در برابر هم قرار دارند. مفتول در حین کشش به لایه روانکار سالم روی سطح خود نیاز دارد؛ اما محصول نهایی، یعنی خود سیم جوش، نباید حتی اثری از آن لایه داشته باشد. آنچه کشش را ممکن میکند، همان چیزی است که محصول را خراب میکند.
این مقاله آمادهسازی سطح در تولید سیم جوش توپر را بررسی میکند: باقیمانده چگونه در عملکرد جوشکاری ظاهر میشود، چرا انتخاب روانکار در اینجا از معیارهای متفاوتی پیروی میکند، تمیزکاری پیش از پوشش مس، و اینکه تأیید در کدام نقاط خط باید انجام شود. پایه چارچوب کلی حذف باقیمانده، مقاله حذف باقیمانده صابون مفتولکشی و فسفات است.
باقیماندههای آلی و معدنی روی سطح سیم، در برخورد با دمای بالای قوس تجزیه میشوند. گاز و محصولات تجزیه حاصل به چند نوع خرابی متمایز تبدیل میشوند:
وجه مشترک این عیوب این است که در سمت جوشکاری ظاهر میشوند. در خط تولیدکننده سیم همهچیز عادی به نظر میرسد، اما مشکل در مشعل مشتری آشکار میشود و بهصورت مرجوعی بازمیگردد. به همین دلیل کنترل باقیمانده در تولید سیم جوش جزئیات فرایند نیست، بلکه خود یک موضوع تضمین کیفیت است.
در بیشتر کاربردهای مفتولکشی، اولین معیار انتخاب روانکار استحکام لایه و عمر حدیده است و تمیزشوندگی در رتبه دوم قرار دارد. در سیم جوش این ترتیب برعکس میشود. روانکار ابتدا باید از پرسش «آیا در پایان کاملاً قابل حذف است» عبور کند و تنها پس از آن از نظر عملکرد روانکاری ارزیابی شود.
تفاوت میان صابونهای واکنشپذیر و خنثی در این نقطه پیامد عملی دارد. صابونهای واکنشپذیر با روی موجود در لایه فسفات واکنش میدهند و لایهای از صابون روی با پیوند شیمیایی روی سطح بر جا میگذارند؛ این لایه در کشش سنگین مزیت است، اما با یک شستشوی قلیایی ساده به آسانی صابون خنثی جدا نمیشود. صابونهای خنثی لایهای فیزیکی بر جا میگذارند و تا حد زیادی با یک مرحله چربیگیری استاندارد پاک میشوند. مقایسه تفصیلی این دو خانواده در انتخاب روانکار کشش سیم آمده است.
بخش قابلتوجهی از سیم جوش توپر با پوشش مس تولید میشود. لایه مس انتقال جریان را بهبود میدهد، تغذیه از درون لاینر را آسانتر میکند و در دوره انبارداری از سطح محافظت میکند. سیمهای بدون پوشش مس نیز رایجاند؛ اما در هر دو حالت مرحله تمیزکاری پس از کشش الزامی است، چون پوشش مس عملیات پوشاندن نیست؛ باقیمانده را زیر خود مهر و موم نمیکند، بلکه جایی که باقیمانده باشد اصلاً نمیچسبد.
زنجیره تمیزکاری معمولاً به این ترتیب پیش میرود:
مرحلهای از این زنجیره که بیش از همه نادیده گرفته میشود، مرحله چهارم است. آبکشی ناکافی، شیمی خود حمام تمیزکاری را به سطح نهایی منتقل میکند و مرحله تمیزکاری را به مرحله آلودگی تبدیل میکند. برای نحوه راهاندازی آبکشی آبشاری و اثر آن بر کاهش مصرف آب، به مدیریت پساب فسفاتهکاری مراجعه کنید.
ضعیفترین بخش کنترل باقیمانده، قضاوت با چشم است. سطحی که تمیز به نظر میرسد ممکن است همچنان به اندازهای باقیمانده داشته باشد که پایداری قوس را مختل کند. بنابراین تأیید نمیتواند به بازرسی چشمی محدود بماند:
| نقطه | به چه چیزی نگاه کنیم | معنای آن |
|---|---|---|
| خروجی کشش | ضخامت و یکنواختی لایه روی سطح | لایه اضافی، خط تمیزکاری را بیش از حد لازم بار میکند |
| پس از تمیزکاری شیمیایی | آثار باقیمانده آلی؛ رفتار ترشوندگی | اگر آب روی سطح نماند، لایه آلی باقی است |
| پس از اسید | آثار فسفات و اکسید؛ ظاهر فلزی سطح | لکههای خاکستری نشان میدهد باقیمانده فسفات مانده است |
| پس از آبکشی | انتقال محلول که با هدایت الکتریکی اندازهگیری میشود | افزایش هدایت الکتریکی نشان میدهد شیمی حمام به جلو منتقل میشود |
| پس از پوشش | چسبندگی پوشش و سلامت سطح | نچسبیدن موضعی نشان میدهد در آن نقطه باقیمانده مانده است |
| محصول نهایی | جوش آزمایشی: تخلخل، پاشش، پایداری قوس | تنها آزمون پذیرش واقعی؛ بقیه کنترلهای میانیاند |
ردیف آخر تعیینکننده است. کنترلهای میانی برای یافتن جایی است که مشکل در آن پدید آمده؛ پذیرش یا رد محصول را جوش آزمایشی تعیین میکند. وقتی شکایتی درباره تخلخل از یک خط میرسد، بررسی نقاط بالا به ترتیب معکوس معمولاً نشان میدهد باقیمانده در کدام مرحله از دست رفته است.
سیم جوش تمیزشده و پوششدادهشده سطحی فلزی و بیحفاظ دارد و بنابراین به رطوبت حساس است. میعان میتواند زنگزدگی حفرهای را روی سطح قرقره آغاز کند و سیم زنگزده هم از نظر تغذیه و هم از نظر کیفیت جوش ضایعات است. قرقرهها باید در محیطی با رطوبت کنترلشده، با بستهبندی سالم و دور از نوسان دما نگهداری شوند. برای سازوکار میعان و شرایط انبارداری، اصول مقاله انبارداری مفتول فسفاتهشده درباره سیم جوش هم صدق میکند.
مورد هشتم در بیشتر خطوط وجود ندارد و بیش از همه آموزنده است. اگر بتوان یک شکایت تخلخل را به یک بچ، یک شیفت و وضعیت حمامهای تمیزکاری در آن زمان ردیابی کرد، علت ریشهای معمولاً در عرض چند مورد پیدا میشود. برای نحوه راهاندازی ردیابی بچ، صفحه کیفیت ما را ببینید.
برای تعیین رویکرد روانکار و تمیزکاری متناسب با چیدمان خط خود، با ما تماس بگیرید؛ برای درخواست برگههای اطلاعات فنی به مرکز اسناد مراجعه کنید.
دمای بالای قوس، باقیمانده آلی روی سطح را تجزیه میکند و گاز آزادشده نمیتواند از حوضچه جوش که بهسرعت منجمد میشود خارج شود و در گرده جوش حفره ایجاد میکند. افزون بر این، باقیمانده پایداری قوس را مختل میکند، پاشش را افزایش میدهد، نازل تماسی را مسدود میکند و تغذیه را بر هم میزند. این عیوب نه در خط تولیدکننده سیم، بلکه در مشعل مشتری ظاهر میشوند.
تصمیم باید همراه با ظرفیت تمیزکاری انتهای خط گرفته شود. صابونهای واکنشپذیر در کشش سنگین مزیت دارند، اما چون با روی لایه فسفات واکنش میدهند و لایهای با پیوند شیمیایی بر جا میگذارند، سختتر پاک میشوند. صابونهای خنثی لایهای فیزیکی میگذارند و تا حد زیادی با یک مرحله چربیگیری استاندارد پاک میشوند. بدون خط تمیزکاری قوی، لایهای که آسانتر جدا میشود باید ترجیح داده شود.
خیر. پوشش مس عملیات پوشاندن نیست؛ در ناحیهای که باقیمانده دارد نمیچسبد یا پوسته میشود. بنابراین پیش از پوششدهی، زنجیره کامل تمیزکاری شامل مراحل مکانیکی، شیمیایی و اسیدی، همراه با آبکشی آبشاری کافی، الزامی است.
قضاوت با چشم کافی نیست؛ سطحی که تمیز به نظر میرسد ممکن است به اندازهای باقیمانده داشته باشد که پایداری قوس را مختل کند. در طول خط باید کنترلهای میانی تعریف شود: رفتار ترشوندگی پس از تمیزکاری شیمیایی، ظاهر فلزی سطح پس از اسید و اندازهگیری هدایت الکتریکی پس از آبکشی. پذیرش نهایی با جوش آزمایشی و ارزیابی همزمان تخلخل، پاشش و پایداری قوس انجام میشود.
کار در پایان مفتولکشی تمام نمیشود: صابون و لایه فسفات باقیمانده روی سطح کیفیت عملیات بعدی را تعیین میکنند. تخلخل جوش، افت چسبندگی رنگ، نواحی بدون پوشش در گالوانیزه و بقایا در کوره عملیات حرارتی همه به یک نقطه بازمیگردند.
بخوانید →صابون واکنشپذیر با لایهٔ فسفات واکنش میدهد و صابون روی میسازد؛ صابون خنثی یک فیلم فیزیکی به جا میگذارد. اینکه کدام برای کدام خط مناسب است را سرعت کشش، نسبت کاهش سطح مقطع، قطر سیم و فرایندهای پس از کشش تعیین میکنند.
بخوانید →چربیگیری مرحلهٔ تمیزکاری است که روغن نورد و کشش را پیش از فسفاته کاری از سطح فولاد میزداید. حمام فسفات سطح کثیف را تمیز نمیکند؛ بلور فقط روی سطح تمیز رشد میکند. سازوکار چربیگیری، تفاوت قلیایی و خنثی و روش کنترل تمیزی را توضیح میدهیم.
بخوانید →