Temperatur busur las: deskripsi, panjang busur, dan kondisi kemunculannya

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Busur las itu sendiri adalah pelepasan listrik yang ada untuk waktu yang lama. Itu terletak di antara elektroda di bawah tegangan, terletak di campuran gas dan uap. Karakteristik utama dari busur las adalah suhu dan agak tinggi, serta kerapatan arus yang tinggi.

Deskripsi Umum

Busur terjadi antara elektroda dan benda kerja logam yang sedang dikerjakan. Pembentukan pelepasan ini terjadi karena adanya gangguan listrik pada celah udara. Ketika efek seperti itu terjadi, ionisasi molekul gas terjadi, tidak hanya suhunya naik, tetapi juga konduktivitas listriknya, dan gas itu sendiri masuk ke keadaan plasma. Proses pengelasan, atau lebih tepatnya pembakaran busur, disertai dengan efek seperti pelepasan sejumlah besar energi panas dan cahaya. Karena perubahan tajam dalam dua parameter ini ke arah peningkatannya yang besar, proses peleburan logam terjadi, karena di tempat lokal suhunya meningkat beberapa kali. Kombinasi dari semua tindakan ini disebut pengelasan.

Properti busur

Agar busur muncul, perlu untuk menyentuh elektroda secara singkat ke benda kerja yang akan digunakan untuk bekerja. Dengan demikian, terjadi korsleting, yang menyebabkan busur pengelasan muncul, suhunya naik cukup cepat. Setelah menyentuh, perlu untuk memutuskan kontak dan membuat celah udara. Jadi Anda dapat memilih panjang busur yang diperlukan untuk pekerjaan lebih lanjut.

Jika debit terlalu pendek, elektroda dapat menempel pada benda kerja. Dalam hal ini, pelelehan logam akan berlangsung terlalu cepat, dan ini akan menyebabkan pembentukan kendur, yang sangat tidak diinginkan. Adapun ciri-ciri busur yang terlalu panjang tidak stabil dalam hal pembakaran. Suhu busur las di zona pengelasan dalam hal ini juga tidak akan mencapai nilai yang diperlukan. Cukup sering Anda dapat melihat busur bengkok, serta ketidakstabilan yang kuat, saat bekerja dengan mesin las industri, terutama saat bekerja dengan bagian yang memiliki dimensi besar. Ini sering disebut sebagai hembusan magnet.

ledakan magnet

Inti dari metode ini adalah bahwa arus pengelasan busur mampu menciptakan medan magnet kecil, yang dapat berinteraksi dengan baik dengan medan magnet yang diciptakan oleh arus yang mengalir melalui elemen yang diproses. Dengan kata lain, defleksi busur terjadi karena fakta bahwa beberapa gaya magnet muncul. Proses ini disebut blowing karena pembelokan busur dengansamping tampak seperti itu karena angin kencang. Tidak ada cara nyata untuk menyingkirkan fenomena ini. Untuk meminimalkan pengaruh efek ini, busur yang diperpendek dapat digunakan, dan elektroda itu sendiri harus ditempatkan pada sudut tertentu.

Struktur busur

Saat ini, pengelasan adalah proses yang telah dianalisis dengan cukup detail. Karena itu, diketahui bahwa ada tiga wilayah pembakaran busur. Daerah-daerah yang berbatasan dengan anoda dan katoda masing-masing adalah daerah anoda dan katoda. Secara alami, suhu busur las dalam pengelasan busur manual juga akan berbeda di zona ini. Ada bagian ketiga, yang terletak di antara anoda dan katoda. Tempat ini disebut pilar busur. Temperatur yang dibutuhkan untuk melelehkan baja adalah sekitar 1300-1500 derajat Celcius. Suhu kolom busur las bisa mencapai 7000 derajat Celcius. Meskipun adil untuk dicatat di sini bahwa itu tidak sepenuhnya ditransfer ke logam, namun, nilai ini cukup untuk berhasil melelehkan material.

Ada beberapa kondisi yang harus dibuat untuk memastikan busur yang stabil. Diperlukan arus yang stabil dengan kekuatan sekitar 10 A. Dengan nilai ini, dimungkinkan untuk mempertahankan busur yang stabil dengan tegangan 15 hingga 40 V. Perlu dicatat bahwa nilai arus 10 A minimal, maksimum bisa mencapai 1000 A. di anoda dan katoda. Penurunan tegangan juga terjadi pada pelepasan busur. Setelahpercobaan tertentu, ditemukan bahwa jika dilakukan pengelasan elektroda habis pakai, maka penurunan terbesar akan berada di zona katoda. Dalam hal ini, distribusi temperatur pada busur las juga berubah, dan gradien terbesar jatuh pada area yang sama.

Mengetahui fitur-fitur ini, menjadi jelas mengapa penting untuk memilih polaritas yang tepat saat mengelas. Jika Anda menghubungkan elektroda ke katoda, Anda dapat mencapai suhu tertinggi dari busur las.

Zona suhu

Meskipun jenis elektroda yang dilas, yang dapat dikonsumsi atau yang tidak dapat dikonsumsi, suhu maksimum akan berada tepat di kolom busur las, dari 5000 hingga 7000 derajat Celcius.

Area dengan suhu terendah dari busur las digeser ke salah satu zonanya, anoda atau katoda. Di daerah ini, 60 hingga 70% dari suhu maksimum diamati.

las AC

Semua hal di atas berkaitan dengan prosedur pengelasan dengan arus searah. Namun, arus bolak-balik juga dapat digunakan untuk tujuan ini. Adapun sisi negatifnya, ada penurunan stabilitas yang nyata, serta seringnya lonjakan suhu pembakaran busur las. Dari kelebihannya, terlihat bahwa peralatan yang lebih sederhana, dan karenanya lebih murah dapat digunakan. Selain itu, dengan adanya komponen variabel, efek seperti hembusan magnet praktis menghilang. Perbedaan terakhir adalah tidak perlu memilih polaritas, karenaseperti arus bolak-balik, perubahan terjadi secara otomatis pada frekuensi sekitar 50 kali per detik.

Dapat ditambahkan bahwa ketika menggunakan peralatan manual, selain suhu tinggi busur las dalam metode busur manual, gelombang inframerah dan ultraviolet akan dipancarkan. Dalam hal ini, mereka dipancarkan oleh debit. Ini membutuhkan alat pelindung diri yang maksimal bagi pekerja.

Lingkungan pembakaran busur

Saat ini, ada beberapa teknologi berbeda yang dapat digunakan selama pengelasan. Semuanya berbeda dalam sifat, parameter, dan suhu busur pengelasan. Apa saja metodenya?

1. Metode terbuka. Dalam hal ini, pelepasannya terbakar di atmosfer.
2. Cara tertutup. Selama pembakaran, suhu yang cukup tinggi terbentuk, menyebabkan pelepasan gas yang kuat karena pembakaran fluks. Fluks ini terkandung dalam bubur yang digunakan untuk merawat bagian yang dilas.
3. Metode menggunakan zat pelindung yang mudah menguap. Dalam hal ini, gas disuplai ke zona pengelasan, yang biasanya disajikan dalam bentuk argon, helium atau karbon dioksida.

Keberadaan metode ini dibenarkan oleh fakta bahwa metode ini membantu menghindari oksidasi aktif material, yang dapat terjadi selama pengelasan, ketika logam terpapar oksigen. Perlu ditambahkan bahwa, sampai batas tertentu, distribusi suhu di busur pengelasan berjalan sedemikian rupa sehingga nilai maksimum dibuat di bagian tengah, menciptakan iklim mikro kecil sendiri. Dalam hal ini, itu membentukarea kecil bertekanan tinggi. Area seperti itu mampu menghalangi aliran udara dengan cara tertentu.

Menggunakan fluks memungkinkan Anda membuang oksigen di area pengelasan dengan lebih efisien. Jika gas digunakan untuk perlindungan, maka cacat ini dapat dihilangkan hampir seluruhnya.

Klasifikasi berdasarkan durasi

Ada klasifikasi pelepasan busur las menurut durasinya. Beberapa proses dilakukan ketika busur dalam mode seperti berdenyut. Perangkat semacam itu melakukan pengelasan dengan kilatan pendek. Untuk waktu yang singkat, saat terjadi flashing, suhu busur las memiliki waktu untuk meningkat ke nilai yang cukup untuk menghasilkan pelelehan lokal logam. Pengelasan terjadi dengan sangat tepat dan hanya di tempat perangkat benda kerja bersentuhan.

Namun, sebagian besar alat las menggunakan busur kontinu. Selama proses ini, elektroda terus bergerak di sepanjang tepi yang akan disambung.

Ada area yang disebut kolam las. Di area seperti itu, suhu busur meningkat secara signifikan, dan mengikuti elektroda. Setelah elektroda melewati situs, kolam las meninggalkannya, karena itu situs mulai mendingin dengan cepat. Ketika didinginkan, proses yang disebut kristalisasi terjadi. Akibatnya, terjadi jahitan las.

Suhu pasca

Ada baiknya menganalisis kolom busur dan suhunya dengan sedikit lebih detail. Faktanya adalah bahwa parameter ini secara signifikan tergantung pada beberapa parameter. Pertama, bahan dari mana elektroda dibuat sangat mempengaruhi. Komposisi gas di busur juga memainkan peran penting. Kedua, besarnya arus juga memiliki pengaruh yang signifikan, karena dengan kenaikannya, misalnya, suhu busur juga akan meningkat, dan sebaliknya. Ketiga, jenis pelapis elektroda serta polaritasnya cukup penting.

Elastisitas Busur

Selama pengelasan, perlu untuk memantau dengan cermat panjang busur juga karena parameter seperti elastisitas bergantung padanya. Untuk mendapatkan hasil lasan berkualitas tinggi dan tahan lama, busur harus terbakar secara stabil dan tidak terputus. Elastisitas busur yang dilas adalah karakteristik yang menggambarkan pembakaran yang tidak terputus. Elastisitas yang cukup terlihat jika memungkinkan untuk menjaga stabilitas proses pengelasan sekaligus menambah panjang busur itu sendiri. Elastisitas busur las berbanding lurus dengan karakteristik seperti kekuatan arus yang digunakan untuk pengelasan.