11.2. Техника ручной сварки
11.2.1. Зажигание дуги и манипулирование электродом при сварке
Зажигание дуги производят двумя способами: впритык и «спичкой» – путем касания электрода к изделию и отрыва его от изделия на расстояние 3-5 мм (рис. 11.11).
а |
б |
|
|
Рис. 11.11. Зажигание дуги
а – впритык; б – “спичкой”
В момент касания напряжение в сварочной цепи равно нулю, а сила тока – максимальная. При отрыве электрода возникает электрическая дуга, а напряжение в цепи устанавливается в пределах 16-25В. При замедлении отрыва электрода от изделия может произойти «примерзание», т.е. приварка его к изделию.
Для каждой марки электрода характерно свое соотношение между длиной дуги и диаметром электрода dэ. Обычно нормальная дуга поддерживается в пределах (0,5 – 1,1) dэ. При чрезмерно длинной дуге горение дуги менее устойчиво, увеличен доступ воздуха к ванне, повышается угар и разбрызгивание металла, хуже формируется шов.
Для обеспечения качественного сварного шва сварщик должен поддерживать требуемую длину дуги, не допускать ее обрыва и манипулировать электродом в определенном порядке. Постоянство дуги обеспечивается непрерывной подачей электрода к изделию по мере его расплавления. Расплавляют электрод пока не будет закончен шов или пока не останется кусок электрода в 50-60 мм – огарок, после чего вставляют новый электрод и возобновляют процесс сварки.
Манипуляция электродом состоит из двух движений – вдоль и поперек шва. Движение вдоль шва, необходимое для заполнения наплавленным металлом всего шва, производят равномерно, с определенной скоростью, которая соответствует току, диаметру электрода и виду сварного шва. Для наплавки узкого валика (или ниточного шва) применяют движение только воль шва, без поперечного колебания электрода, ширина получается 0,8 – 1,5 диаметра электрода. Такие швы применяют при сварке тонкого металла и при наложении первого слоя в многослойном шве.
Получение уширенных швов, или валиков, шириной обычно (2 – 4) dэ возможно за счет колебаний электрода поперек шва. Основные типы колебательных поперечных движений представлены на рис. 11.12.
Рис. 11.12. Типы поперечных движений электродов
Для лучшей проварки кромок шва сварщики применяют движения типов I, II, III, IV, V, немного задерживаясь в крайних точках.
Усиленному прогреву кромок способствуют движения типа VI и VII. Движения типа VIII и IX способствуют усиленному прогреву одной кромки, типа Х – лучшему прогреву середины шва.
В технике большое значение имеет умелое прерывание дуги и ее повторное зажигание. Обрыв дуги при смене электрода или в процессе сварки сопровождается образованием кратера – места скопления неметаллических включений, где часто возникают трещины. Для устранения этого дефекта повторное зажигание дуги производят на основном металле, а затем возвращаются на шов и хорошо проваривают металл в месте образовавшегося кратера, после чего продолжают сварку.
После окончания сварки шва электрод держат неподвижно до самопроизвольного обрыва дуги или сильно укорачивают дугу вплоть до частых коротких замыканий, что обеспечивает заплавление кратера. При сварке малоуглеродистой стали разрешается выводить кратер на основной металл.