5 Изготовление экспериментальных партий электродов и проведение лабораторных испытаний

Используемые в технологическом процессе электроды являются одной из главных составляющих при обеспечения качества проводимых работ. Они оказывают прямое воздействие как на стабильность и эффективность самого процесса, так и на уровень дефектности и брак получаемых сварных соединений. [5] Порядка 25-30 % недопустимых дефектов сварного шва вызваны использованием некачественных электродов [5]. При этом стоит отметить, что образование дефектов сварных соединений зависит не только от сварочно-технологических свойств изготовленных электродов, а и от качества их изготовления.

В процессе выполнения работ 2005 года была изготовлена специальная оснастка (дополнительное оборудование: сушильный шкаф, очистная машина, вибросито) с целью обеспечения качества изготавливаемых на участке производства электродов.

При введении изготовленной оснастки в технологический цикл были изготовлены экспериментальные партии электродов с целью обеспечения стабильных качественных характеристик электродов:

- при установке отбойника на зачистную машину изготовлены экспериментальная партия электродов (15 кг) (Приложение А) и экспериментальная партия электродов (30 кг) (Приложение Б) с целью определения оптимального расстояния;

- при отработке режимов сушки в сушильном шкафу изготовлена экспериментальная партия электродов (55 кг) (Приложение В);

- при модернизации пруткового питателя изготовлена экспериментальная партия электродов (5 кг) (Приложение Г);

- для оценки качества очистки в очистной машине изготовлена экспериментальная партия электродов (15 кг) (Приложение Д).

Проведенный визуальный осмотр, в том числе и с помощью лупы 5-кратного увеличения, показал, что электроды изготовленных экспериментальных партий не имеют дефектов покрытия: наплывов, задиров, неровностей, вмятин, трещин в покрытии, обладают равномерностью располагания обмазочной массы вокруг стержня (отсутствие чрезмерного козырька при сварке).

Электроды изготовлены на приобретенном электродообмазочном оборудовании в соответствии с разработанной технологической инструкцией производства электродов № 20.02171.00027 с использованием сварочной проволоки марки Св-08 ГОСТ 2246 диаметром 4,0 мм. В качестве связующего использовалось калиево-натриевое жидкое стекло.

Также установлено, что в результате испытаний экспериментальных партий электродов предоставленные экспериментальные электроды обладают следующими сварочно-технологическими свойствами:

• возбуждение дуги при повторном зажигании – лёгкое;

• формирование шва – хорошее;

• отделимость шлаковой корки – удовлетворительная;

• склонность металла шва к образованию пор – среднее.

7 Изготовление экспериментальной партии электродов и проведение лабораторных испытаний

Изготовлены экспериментальные партии электродов (по 10 кг) (Приложение Е и Ж) с целью определения оптимальных режимов прессования и начальных параметров жидкого стекла с целью доработки и доводки оборудования для обеспечения стабильных качественных характеристик электродов (Приложение И).

Электроды изготовлены на приобретенном электродообмазочном оборудовании в соответствии с разработанной технологической инструкцией производства электродов № 20.02171.00027 с использованием сварочной проволоки марки Св-08 ГОСТ 2246 диаметром 4,0 мм. В качестве связующего использовалось калиево-натриевое жидкое стекло.

С целью определения параметров жидкого стекла, при которых отклонение от концентричности минимально провели опрессовку в интервале плотности 1280…1520 кг/м³ с шагом 20 кг/м³ при давлении в гидросистеме 80…90 кг/см³ и скорости прессования 40…50 м/мин. Исследования проводили при установившейся температуре в производственном помещении 16…18 °С. Провели определение режимов прессования (давление в гидросистеме, скорость прессования, длительность замеса), которые обеспечивают «самовыведение» стержня в зону геометрического центра электрода: опрессовку проводили при давлении 60…120 кг/см² с шагом 10 кг/см², время мокрого замеса 10…20 мин., скорость прессования 40…100 м/мин.

В результате испытаний экспериментальных партий электродов (Приложение К, Л) установлено, что предоставленные экспериментальные электроды обладают следующими сварочно-технологическими свойствами:

• возбуждение дуги при повторном зажигании – лёгкое;

• формирование шва – хорошее;

• отделимость шлаковой корки – удовлетворительная;

• склонность металла шва к образованию пор – среднее.