5. Обоснование выбора способа сварки [15]

Сталь СтЗсп обладает хорошей свариваемостью и может быть сварена практически любыми способами сварки. Основными критериями выбора способа сварки является обеспечение максимальной производительности, обеспечения требования к сварным швам, минимальная стоимость сварочного оборудования и сварочных работ, а также рациональные режимы сварки.

В сварке под слоем флюса сварной шов имеет хорошую форму обеспечивается надежная защита шва от воздействия окружающей среды, хорошие условия для сварщиков. Но при сварке под флюсом происходит сильное термическое воздействие на свариваемые заготовки, тем самым больше будут сварочные деформации отсутствие визуального контроля за процессом сварки, а следовательно требуется более тщательная подготовка шва. Более громоздкое сварочное оборудование и как следствие меньшая маневренность и мобильность, загрязнение воздуха флюсовой пылью, сложность сварки вертикальных и потолочных соединений, необходимость зачистки сварного шва от шлаковой корки и уборки остаточного флюса.

Ручная дуговая сварка позволяет получать качественные сварные соединения в любых пространственных положениях, хорошие условия для работы на монтаже, малые габариты оборудования. Ручная дуговая сварка нецелесообразна по ряду факторов частая замена электродов, утомление сварщика, так как большие по протяженности швы, необходимость тщательной очистки сварного шва от шлака.

Сварка в СО₂ имеет следующие преимущества: высокая производительность; отсутствие необходимости применения флюсов и обкладок, а следовательно нет необходимости зачищать сварной шов от шлака и неиспользованного флюса, высокая степень концентрации источника тепла позволяет значительно сократить ЗТВ и сварочные деформации, низкая стоимость защитного газа при использовании СО₂ возможность сварки металлов различной толщины от толстых до десятых долей мм, широкие возможности механизации и автоматизации, нет необходимости частой замены электрода как при РДС. Сваркой в СО₂ также легко производить прихватки, при сборке. При этом отсутствует необходимость засыпки шлака, и уборка остатков шлака после сварки. Сварка в СО₂ возможность сварки в любом пространственном положении, возможность сварки стыковых швов на весу, дает возможность визуального наблюдения за процессом в отличие от сварки под слоем флюса. Среди недостатков следует отметить сложность защиты на открытой площадке расплавленного металла, большое разбрызгивание металла. Для улучшения качества шва и снижения разбрызгиванию можно применять смесь газов СО₂+Аr, но это приведет к увеличению расходов на сварку и целесообразно для более ответственных конструкций.

В результате анализа способов сварки рассмотренных выше наиболее предпочтительным способом для изготовления данной конструкции является способ сварки в СО₂. Сварка в СО₂ обеспечивает высокое качество шва при сварке низкоуглеродистой стали, такой как СтЗсп, при низких затратах на оборудование, сварочные материалы. Для сварки труднодоступных (например внутри бункера) или коротких швов (сварка рамы из бункерных балок) принимаем полуавтоматическую сварку в СО₂. Она имеет высокую мобильность и маневренность по сравнению с автоматической сваркой, при этом данный способ сварки позволяет получить сварные швы с заданными показателями качества, при снижении стоимости сварочных работ. Остальные швы свариваем автоматической сваркой в СО₂