3.1.3.5 Дугове зварювання у вуглекислому газі
Суть цього способу зварювання (рис. 3.12) - у зону
зварювання подають з постійною швидкістю електродний дріт діаметром 0,5-2 мм у струмені вуглекислого газу, який захищає електродний і основний метал від шкідливої дії навколишнього повітря. З метою компенсації окислювального впливу вуглекислого газу на метал, що плавиться використовують електродний дріт із металу з підвищеним вмістом розкислених елементів (марганцю, кремнію і ін.). Схема зварювання у
83
мережі з напругою 6 або 10 кВ, меншої потужності - до мережі
380 В.
Індукційні тигельні печі за частотою джерела живлення
поділяють на три види:
1) печі високої частоти (50‒500 кГц) з живленням від
лампових генераторів;
2) печі середньої (підвищеної) частоти (150‒10000 Гц) з
живленням від помножувачів частоти, машинних генераторів і
статичних перетворювачів;
3) печі низької (промислової) частоти (50‒60 Гц). За конструкцією печі виконують відкритими - для плавки металів і
сплавів у повітряній атмосфері і герметично закритими - для плавки у вакуумі, або у середовищі нейтральних газів
Рисунок 3.10 - Схема плазмово-дугового зварювання
3.1.3.4 Електрошлакове зварювання
Процес електрошлакового зварювання аналогічний процесу
електрошлакового переплаву. Принцип зварювання полягає у розплавлюванні електродного металу і оплавленні основного (зварюваного металу) за рахунок виділення теплоти у процесі протіканні струму через розплавлений шлак (флюс), який має достатню електропровідність.
Електрошлакове зварювання дозволяє зварювати метали
практично необмеженої товщини без скосу пружок (до 2,5 м).
С х е м а е л е к т р о ш л а к о во г о з в а р ю в а н н я з н а й б і л ь ш характерним вертикальним розміщенням зварних виробів приведена на рис. 3.11.
82
(вакуумно-компресорні печі).
Індукційні тигельні печі використовують в основному для виплавки високоякісних сталей і чавунів спеціальних марок. За останні роки вони одержують все більший розвиток і для виплавки кольорових металів і сплавів.
Індукційні тигельні печі мають ряд суттєвих переваг:
‒ легке досягнення високих температур, так як енергія
виділяють безпосередньо в металі, що нагрівають;
‒ можливість одержання хімічно чистих металів і сплавів завдяки відсутності стикування металу з електродами,
хімічними добавками металів та сплавів однорідного хімічного складів, завдяки інтенсивному перемішуванню розплаву
електродинамічними силами;
‒ мала кислотність і невеликий чад компонентів складу;
‒ можливість проведення плавки у вакуумі і в
нейтральному середовищі для одержання сплавів високої якості;
‒ відсутність перегріву футеровки печі, що продовжує термін їх роботи; можливість роботи у періодичному режимі,
що зменшує простої печі на холостому ході;
‒ простота конструкції у порівнянні з канальними печами.
Недоліками тигельних печей можна вважати:
‒ необхідність застосування складних перетворювачів
частоти;
‒ порівняно низький cosf, що вимагає використовувати
61
конденсаторні батареї великої потужності;
‒ низький коефіцієнт корисної дії 0.4‒0.7.
Індукційну тигельну піч (рис. 2.29) складають із таких
основних елементів: індуктора 1, який приєднують до джерела змінного струму; металу, що нагріваєтеся 2; вогнетривкого тигеля 3 для розміщення металу; зовнішнього магнітопроводу 4; пристрою для зливання металу; струмопідводів.
Принцип роботи печі полягає у поглинанні електромагнітної енергії матеріалу, що завантажений в тигель печі. Нагрівання і розплавлення металічної шихти внаслідок наведення електричного струму шляхом електромагнітної індукції від магнітного поля, що створюється індуктором, який приєднаний до джерела змінної ЕРС. У процесі проходження струму в кусках шихти проходить розігрів їх до оплавлення та утворення рідкої ванни.
Рисунок 2.29 - Індукційна тигельна піч зі зовнішнім
магнітопроводом
Індукційні тигельні печі випускають різних місткостей, потужностей і частот струму живлення. Так для плавлення сталі створені печі місткістю 0.06‒6 т, потужність 90‒2230 кВт,
частотного струму 2400‒500 Гц і продуктивністю 0.132‒3.5 т/год.