大規模な工業用ファンは、ショッピングモール、スーパーマーケット、スタジアム、工場のワークショップなどでよく使用されます。ただし、工業用ファンを直接購入した人は、工業用ファンがまだ違うことに気付くかもしれません。たとえば、一部の巨大な工業用ファンのブレードが曲がっているなどです。一部のファンには変形の問題がありません。では、なぜ産業用ファンブレードに変形の問題があるのでしょうか。製造中または自己溶接中のファンブレードの変形を回避および防止するにはどうすればよいですか？次に、大型工業用ファンブレードの変形の理由と予防策を紹介します。お役に立てば幸いです。
Ⅰ。大型工業用ファンブレードの変形の原因
現在、市場に出回っている巨大な工業用ファンブレードは主にアルミニウム合金で作られています。これは、アルミニウム合金材料が低密度で高強度、高熱伝導率、強力な耐食性、および優れた物理的および機械的特性を備えているためです。ただし、溶接方法と溶接プロセスパラメータの不適切な選択は、溶接後の力の過度の集中により、ブレードの深刻な機械的変形を引き起こします。シームポアの溶接、スラグの混入、浸透不良などの可能性があり、金属のひび割れや風合いの緩みなど、製品の品質や性能に重大な影響を与える可能性があります。次に、ファンブレードの変形のいくつかの理由を具体的に分析します。
1.酸化しやすい
空気中では、アルミニウムは酸化と結合しやすく、アルミニウムやアルミニウム合金の融点を大幅に超える高融点（約2050°C）の緻密な酸化アルミニウム膜（厚さ約0.1〜0.2mm）を生成します。 （約600°C）約）。酸化アルミニウムの密度は3.95〜4.10g / cmで、アルミニウムの約1.4倍です。酸化アルミニウム膜の表層は吸湿しやすいです。溶接する場合、卑金属の溶融を妨げ、細孔を形成しやすく、スラグを含み、溶融が不足し、性能が低下します。
2.毛穴になりやすい
アルミニウムおよびアルミニウム合金の溶接中に細孔を生成する主な要因は水素です。液体アルミニウムは大量の水素を溶解することができますが、固体アルミニウムは基本的に水素を溶解しないため、溶融池の温度が急速に冷却されて固化すると、水素が逃げるのが遅すぎて、溶接部に細孔が形成されます。現在、水素ホールを完全に排除することは困難です。アーク溶接雰囲気の水素、アルミ板など多くの水素源があり、溶接線の表面が空気中の水分を吸収します。
3.溶接中に変形しやすい
アルミニウムの線膨張係数と結晶収縮率は鋼の約2倍であり、溶接変形による比較的大きな内部応力が発生しやすく、剛性の高い構造により熱亀裂の発生が加速します。
4.合金元素の蒸発と燃焼
アルミニウム合金には、沸点の低い元素（マグネシウム、亜鉛、マンガンなど）が含まれています。高温アークの作用下では、蒸発して燃焼しやすく、溶接金属の化学組成が変化し、溶接の性能が低下します。
5.低温強度と可塑性
高温では、アルミニウムの強度と可塑性が非常に低く、溶接金属の形成が破壊され、溶接金属が崩壊して溶けてしまうことがあります。これらは、アルミニウムの柔らかな質感が原因です。これらの状況を回避するには、過度の温度によって引き起こされる変形や溶接溶け込みを回避するために、溶接プロセス中に温度を制御する必要があります。
Ⅱ。ファンブレードの変形防止策
1.溶接の準備
化学的および機械的方法を使用して、溶接溝の両側の表面酸化膜を厳密に洗浄します。化学的洗浄とは、ワークピースの表面を食用のアルカリまたは酸で洗浄することです。この方法では、酸化皮膜と油の両方を除去できます。機械的洗浄は、空気圧および電気フライス、スクレーパー、ファイル、およびその他のツールを使用して行うことができます。より薄い酸化皮膜の場合、0.25mmの銅線ブラシを使用して酸化皮膜を研磨および除去できます。溶接は洗浄直後に行います。保管時間が4時間を超える場合は、再度清掃する必要があります。
2.アセンブリギャップと仮付け溶接ピッチを決定します
溶接工程では、アルミ板が加熱膨張し、溶接溝間の隙間が少なくなります。溶接前の組立ギャップが小さすぎると、溶接工程で2枚の板の溝が重なり、板面の凹凸や溶接後の変形が大きくなります。マッチングギャップが大きすぎると、溶接が困難になり、焼損する恐れがあります。特定の仮付け溶接ギャップにより、必要な仮付け溶接ギャップを確保できます。適切なアセンブリギャップと仮付け溶接ギャップを選択することは、変形を減らすための効果的な手段です。
3.適切な溶接装置を選択します
市場には多くの種類の溶接製品があり、通常はAC TIG溶接（つまりTIG溶接）が推奨されます。タングステン電極と被削材の間に発生するアーク熱を利用して母材を溶かし、アルゴン保護下で溶接ワイヤを充填する溶接方法です。溶接機が作動しているとき、交流の極性は周期的に変化します。各サイクルで、半波はDC正で、半波はDC逆です。
4.適切な溶接方法を選択します
溶接方法のパラメータは通常、左溶接方法で選択され、溶接トーチとワークピースは60°の角度を形成します。溶接厚さが15mmの場合、正しい溶接方法を使用してください。そうすれば、溶接トーチはワークピースと90°の角度を形成します。溶接肉厚が3mmを超える場合は、V字型の溝を開き、夾角は60°〜70°、ギャップは1mm以下とし、多層溶接方式で完成させます。肉厚が1.5mm未満の場合、溝、隙間、フィラーワイヤーは追加されません。パイプ突合せ継手を溶接・固定する場合、管径200mm、肉厚6mmの場合、直径3〜4mm、溶接電流220〜240Aのタングステン電極、直径4mm。1〜2層を使用して溶接します。
ソース：Gaxiaofanの出版物部
掲載日：12/8/2020
