5.1.2.1.2. Напівавтоматичне дугове зварювання в атмосфері аргону

Розрізняють напівавтоматичне дугове зварювання в атмос­фері аргону плавким й неплавким електродом.

Схема напівавтоматичного дугового зварювання плавким електродом в атмосфері аргону подібна до схеми зварювання в атмосфері вуглекислого газу (див. рис. 5.1.13) з тією лише відмінністю, що замість вуглекислого газу в пальник подають аргон. Аргон не розчиняється у рідкому й твердому металі, не утворює хімічних сполук з більшістю елементів, що входять до складу цього металу, й забезпечує високоефективний за­хист рідкого металу.

В атмосфері аргону зварюють легкооксидівні сплави на ос­нові алюмінію, титану, магнію, леговані та високолеговані ста­лі постійним струмом зворотної полярності та великої густини. Струм зворотної полярності руйнує оксидну плівку зварюваних країв заготовок за допомогою важких позитивно заряджених іонів. Велика густина струму забезпечує добру якість шва через перехід від дрібнокрапельного до струменевого переносу мета­лу з електрода на виріб. Завдяки цьому підвищується якість шва й продуктивність зварювання.

Зварювання плавким електродом застосовують, щоб з'єдна­ти елементи конструкцій товщиною понад 2 мм в усіх просторо-

Рис. 5.1.15. Схема напівавтоматичного дугового зварювання неплавким

електродом в атмосфері аргону:

1,3 — зварювана заготовка; 2 — зварювальна ванна; 4 — струмінь аргону; 5 — сопло;

6 — присадний матеріал; 7 — притискний ролик; 8 — касета; 9 — тяговий ролик; 10 — механічний редуктор; 11 — вольфрамовий неплавкий електрод; 12 — електродо­тримач; IS — корпус пальника; 14 — зварювальна дуга; Д — електродвигун

вих положеннях шва. Електрична дуга живиться від зварюваль­них випрямлячів з жорсткою зовнішньою характеристикою. Переваги аргонно-дугового зварювання:

• висока продуктивність зварювання;

• добра якість зварного шва;

• не потрібно застосовувати флюси;

• можна візуально спостерігати за процесом. Недолік — висока вартість аргону.

Схема напівавтоматичного дугового зварювання неплавким електродом зображена на рис. 5.1.15. Тут вольфрамовий елект­род 11 закріплений в електродотримачі 12 пальника. Неплав­кий електрод тільки підтримує горіння дуги. Присадний мате­ріал 6 подається зі сталою швидкістю и„ у дугу 14, де він і краї заготовок 1, З розплавляються і утворюють зварювальну ванну 2. Присадний матеріал вибирають близький за складом до ос­новного металу. Зварювальну дугу живлять постійним і змін­ним струмом.

Переважно використовують постійний струм прямої поляр­ності (плюс на виробі), що забезпечує стійке горіння дуги при напрузі 10... 15 В без значного нагрівання електрода. Тонкі за­готовки з відбортованими краями можна зварювати і без присад­ного матеріалу. Струмом прямої полярності зварюють високолеговані сталі, сплави міді, титану та ін.

Алюміній і його сплави рекомендується зварювати струмом зворотної полярності, під час чого напруга дуги зростає порів­няно з відповідною напругою прямої полярності, вольфрамовий електрод перегрівається, а його втрати збільшуються.

Продуктивність зварювання неплавким електродом менша порівняно зі зварюванням плавким електродом. Проте цьому способу віддають перевагу, коли недопустиме розбризкування електродного металу й коли зварюють метал товщиною від кіль­кох десятих міліметра.

5.1.2.2. АВТОМАТИЧНЕ ДУГОВЕ ЗВАРЮВАННЯ В АТМОСФЕРІ ЗАХИСНИХ ГАЗІВ

Автоматичне дугове зварювання в атмосфері захисних газів характеризується автоматичним запалюванням та підтри­муванням дуги, автоматичною подачею електрода на виріб і ав­томатичним переміщенням електрода уздовж шва.

У більшості автоматів використовують плавкий електрод у вигляді мотків, придатних для безпосереднього застосування на зварювальних автоматах і напівавтоматах. Його хімічний склад повинен бути близький до складу основного матеріалу. Марки сталевого зварювального дроту описані в п. 5.1.1.3. Такі автомати окрім механізмів, зображених на схемі (див. рис. 5.1.13) мають каретку з механізмом переміщення уздовж шва. Каретка складається з чотирьох коліс, редуктора і регульовано­го електродвигуна. Якщо колеса переміщують автомат безпосе­редньо по виробі, то такий автомат називають зварювальним трактором. Якщо котки автомата встановлені на окремому на­прямному пристрої (рейках), то автомат називають зварюваль­ною самохідною головкою.