ความสูงของสะพาน
ความสูงของสะพานคือสะพานตรงที่ไม่ได้เอียงที่ขอบล่างของร่องเชื่อม ทำหน้าที่เป็นเกราะกั้นความร้อนและบ่อหลอมเหลว ป้องกันการทะลุของราก ความสูงของสะพานกำหนดการเชื่อมทะลุและด้วยเหตุนี้ความแข็งแรงและความเหนียวของแนวเชื่อม
กลไกทางกายภาพและเคมี
ในการเชื่อมแบบ V หรือรูปแบบรอยต่อที่คล้ายกัน แผ่นเหล็กจะถูกทำมุมที่ขอบบน แต่ที่ขอบล่างจะเหลือส่วนที่ตรงๆ ไว้ ส่วนนี้มีความสูงที่กำหนด เรียกว่าความสูงของส่วนที่เหลือ (ความสูงของสะพาน) ระหว่างการเชื่อมอาร์กจะหลอมละลายวัสดุ ส่วนที่เหลือนี้ทำหน้าที่เป็นความหนาของผนังที่เหลือที่ราก การเชื่อมจะซึมเข้าไปในรอยต่อและต้องหลอมละลายส่วนที่เหลือทั้งหมดเพื่อให้ได้รากที่เชื่อมทะลุ หากส่วนที่เหลือบางเกินไป อ่างเชื่อมจะทะลุไปด้านหลัง หากส่วนที่เหลือหนาเกินไป รากจะไม่หลอมละลายทั้งหมดและเหลือส่วนที่ยังไม่หลอมละลายซึ่งทำหน้าที่เป็นข้อบกพร่องการยึดเกาะ การนำความร้อนและการระบายความร้อนมีบทบาท: ส่วนที่เหลือกักเก็บความร้อนและนำความร้อนออก หากเย็นตัวเร็วเกินไป อาจเกิดมาร์เทนไซต์ในบริเวณส่วนที่เหลือ
ความสำคัญทางโลหะวิทยาและความเสี่ยงในการเชื่อม
ความสูงของส่วนที่เหลือน้อยเกินไปทำให้เกิดการทะลุ การยุบของราก การสูญเสียอ่างเชื่อมอย่างควบคุมไม่ได้ และอาจเกิดรูพรุนที่ราก ความสูงของส่วนที่เหลือมากเกินไปทำให้เกิดข้อบกพร่องการยึดเกาะที่ราก การเชื่อมไม่ทะลุ ผลของรอยบาก ความสามารถในการรับน้ำหนักลดลง และการเริ่มต้นของรอยแตก ความสูงของส่วนที่เหลือส่งผลทางอ้อมต่อพฤติกรรมการเย็นตัวของบริเวณราก: ส่วนที่เหลือหนาจะนำความร้อนออกเร็วขึ้นและอาจทำให้เย็นตัวเร็วพร้อมการเกิดมาร์เทนไซต์ โดยเฉพาะในเหล็กความแข็งสูง ทำให้ความเหนียวลดลงและเพิ่มความเสี่ยงของรอยแตกเย็นหรือรอยแตกจากไฮโดรเจน รอยแตกขณะร้อนก็เป็นไปได้หากส่วนที่เหลือไม่หลอมละลายอย่างถูกต้องและอ่างเชื่อมแข็งตัวภายใต้ความเค้น
แนวทางปฏิบัติในโรงงานและคำแนะนำในการดำเนินการ
ความสูงของส่วนที่เหลือต้องเลือกตามความหนาของแผ่นและกรรมวิธีการเชื่อม ค่าแนะนำทั่วไป: สำหรับความหนาแผ่นถึง 8 mm: 1 ถึง 1.5 mm สำหรับ 8 ถึง 15 mm: 1.5 ถึง 2.5 mm เกิน 15 mm: 2 ถึง 3 mm ในการเชื่อม TIG ควรใช้ค่าน้อยกว่า ในการเชื่อม MAG ควรใช้ค่าใหญ่กว่าเล็กน้อย ก่อนเชื่อมให้ตรวจสอบความสูงของส่วนที่เหลือด้วยเกจหรือคาลิปเปอร์ตลอดความยาวแนวเชื่อม – ต้องสม่ำเสมอ หากความสูงของส่วนที่เหลือมากเกินไป สามารถปรับแต่งรอยต่อ (ลดส่วนที่เหลือ) หรือปรับพารามิเตอร์การเชื่อม: กระแสสูงขึ้นหรือเทคนิคการเชื่อมรากพิเศษ หากความสูงของส่วนที่เหลือน้อยเกินไป การเชื่อมด้านหลังหรือการรองรับรากด้วยเซรามิกหรือแผ่นทองแดงช่วยได้ กฎปฏิบัติ: เลือกความสูงของส่วนที่เหลือให้ได้การเชื่อมทะลุที่ปลอดภัยโดยไม่ทะลุด้วยพารามิเตอร์การเชื่อมที่มีอยู่ – โดยทั่วไปประมาณ 1 ถึง 2 mm ขึ้นอยู่กับการนำความร้อน