10.2. Оборудование для электрошлаковой сварки

10.2.1. Источники питания

При электрошлаковой сварке используют источники питания переменным и постоянным током.

В качестве источников питания переменным током используются однофазные или трехфазные сварочные трансформаторы типа ТШС с нормальным магнитным рассеянием. Вследствие особенностей электрошлакового процесса применяют такие трансформаторы с жесткими внешними характеристиками. Регулирование сварочного напряжения и, как следствие, сварочного тока, чаще всего осуществляется секционированием обмоток (катушек) трансформатора.

Выпускают для электрошлаковой сварки трансформаторы под марками:

– однофазные ТШС-1000-1, ТШС-3000-1, ТШС-10000-1, ТШП-10-1, ТШП-20-1, ТРМК-3000-1;

– трехфазные ТШС-600-3, ТШС-1000-3, ТШС-3000-3, ТШП-15-3.

Число ступеней регулирования в трансформаторах равно 10 или 18.

В качестве источников питания постоянным током используют:

– преобразователи марок ПС-1000, ПСМ-1000;

– сварочные выпрямители марок ВКСМ-1000-1, ВС-1000, ВДМ-3001, ВДМ-1601, ВМГ-5000.

10.2.2. Аппараты для электрошлаковой сварки

10.2.2.1. Общие сведения.

Аппараты для электрошлаковой сварки, как и сам процесс, были разработаны в Институте электросварки им. Е.О. Патона АН Украины.

При сварке электрошлаковым аппаратом осуществляются следующие операции:

1. электродная проволока или расходуемые материалы подаются сварочной головкой в зону сварки со скоростью их плавления;

2. по мере заполнения зазора расплавленным металлом сварочный аппарат перемещается вверх вдоль шва со скоростью сварки;

3. принудительно формируются наружные поверхности сварных швов с помощью охлаждаемых проточной водой ползунов – кристаллизаторов;

4. осуществляется возвратно-поступательное движение (колебание) электродов в направлении толщины свариваемых кромок;

5. автоматически регулируются уровни шлаковой и металлической ванн.

Для выполнения этих операций электрошлаковые аппараты комплектуются следующими устройствами и механизмами:

1. устройством для удержания шлаковой и металлической ванн и для принудительного формирования шва;

2. устройством для автоматического регулирования уровня металлической ванны;

3. механизмом для подачи электродных проволок;

4. механизмом для вертикального перемещения аппарата;

5. механизмом для горизонтального возвратно-поступательного перемещения электродов;

6. приборами для регулирования и контроля скорости сварки;

7. вспомогательными устройствами – бункер для флюса, катушка для сварочной проволоки, элементы управления.

В зависимости от способа перемещения электрошлаковых аппаратов их можно разделить на следующие типы: 1 - рельсовые; 2 - безрельсовые; 3 - магнитошагающие; 4 - подвесные.

По степени механизации различают электрошлаковые аппараты – автоматические и полуавтоматические.

По типу применяемых электродов – аппараты с электродной проволокой, пластинами, трубами, лентами.

Технические характеристики некоторых электрошлаковых аппаратов приведены в таблице 10.1.

Таблица 10.1

Технические данные аппаратов для электрошлаковой сварки

Тип аппаратов	Способ передвижения	Наибольшая толщина свариваемого металла, мм	Сварочный ток, А	Диаметр проволоки или размеры пластины	Скорость подачи проволоки, м/ч	Скорость сварки, м/ч	Скорость колебания электрода, м/ч	Вес, кг
А-372Р	По рельсу	450	3х1000	3, (80-180)х10	150-500, 0,4-9	1-10	20-60	320
А-433М	По рельсу	65	1000	3	68-353	2,6-17,5	–	65
А-535	По рельсу	450	3х1000	3, (80-200)х10	60-450, 0,4-9	0,4-9	21-75	380
А-550	По рельсу	250	3000	250х12	0,8-10	0,3-8	–	650
А-820М	По рельсу	50	700	2,5-3	58-580	4-15	–	16
А-612	По изделию	100	1000	3	129-444	0,4-4	2,7-9,2 колеб. в мин.	70
А-671Р	По изделию	50	700	2,5-3	250-400	ручное передвиже-ние	–	10
А-501М	Магнито-шагаю-щий	100	750	2,5	96-300	1-9	–	25
А-645	Подвес-ной	800	2000	3	62-154	0,5-10	–	35
А-578	Подвес-ной	Наплавоч-ный	1100	14-20	0,82-8	–	–	520
А-580	Подвес-ной	Наплавоч-ный	400	1,6-2	78-198	12-40 (наплавку)	–	85