27. Газошлаковая защита

Газошлаковая защита используется при ручной дуговой сварке толстопокрытыми или качественными электродами.

Благодаря разработке покрытий, плавящихся вместе с металлом электрода, удалось резко повысить качество наплавленного металла и сварного соединения в целом, что обеспечило применение ручной дуговой сварки во всех отраслях промышленности и строительстве, и разработать широкий ассортимент электродов для сварки сталей различного типа и многих сплавов.

Состав покрытия электродов определяется рядом функций, которые он должен выполнять:

защита зоны сварки от кислорода и азота воздуха;

раскисление металла сварочной ванны;

легирование ее нужными компонентами;

стабилизация дугового разряда

Электродные покрытия состоят из целого ряда компонентов, которые условно можно разделить на:

ионизирующие,

шлакообразующие,

газообразующие,

раскислители,

легирующие,

вяжущие.

Некоторые компоненты могут выполнять несколько функций одновременно, например мел, который, разлагаясь, выделяет много газа (СО2), оксид кальция идет на образование шлака, а пары кальция имеют низкий потенциал ионизации и стабилизируют дуговой разряд.

Электрический дуговой разряд возникает при касании изделия и горит между электродом и сварочной ванной.

Электродный стержень плавится быстрее, чем покрытие и на торце электрода образуется углубление (втулка) которая направляет поток газов и капли металла в сварочную ванну.

Капли металла проходят через дуговой промежуток уже закрытые тонким слоем шлака. Капля активно взаимодействует со шлаком и газами дугового промежутка и, попадая в ванну, освобождается от шлака, который всплывает и оттесняется давлением дуги.

Плавящийся на торце электрода металл растворяет в себе раскислители, имеющиеся в покрытии. В кристаллизующемся металле ванны идет интенсивная диффузия между основным металлом и металлом электрода, но концентрация может значительно меняться

Важный показатель качества металла сварных швов – образование газов и состав неметаллических включений в покрытии, влияющих на прочностные свойства сварных соединений.

Состав металла шва образуется из основного металла, электродной проволоки и покрытия.

28.Ручная дуговая сварка. Технология и оборудование

Ручная дуговая сварка (РДС) является универсальным методом сварки, так как при помощи её могут выполняться сварные швы во всех пространственных положениях. В отличии от других методов сварки она обладает наименьшей производительностью и в наибольшей степени зависит от квалификации сварщика.

При сооружении трубопроводов и резервуаров РДС применяется в тех случаях, когда использование автоматической и механизированной сварки трудно или экономически нецелесообразно из-за небольшой протяжённости стыка или из-за ограниченности пространства для расположения автоматической сварочной установки. РДС является основным методом при ремонтных работах и при выполнении труднодоступных сварных швов. С помощью РДС выполняют прихватку свариваемых кромок изделий.

Технология ручной дуговой сварки трубопроводов регламентируется ВСН-006-89.

оборудование для ручной дуговой сварки

Основным оборудованием при ручной дуговой сварке являются источники питания сварочной дуги

Источник питания сварочной дуги - электротехническое устройство, создающее либо преобразующее электрическую энергию для горения сварочной дуги.

В конструкциях источников питания сварочной дуги учитываются следующие особенности сварочного процесса:

- для зажигания дуги необходимо значительно (в три - четыре раза) большее напряжение, чем для её горения;

- дуга горит с перерывами, при которых электрическая цепь разрывается либо накоротко замыкается при зажигании и горении сварочной дуги;

- соотношение между током короткого замыкания и рабочим током меняется в пределах 1,25 – 2,00;

- после короткого замыкания время восстановления напряжения от 0 до 25 В не должно превышать нескольких сотен долей секунды.

По виду используемого тока сварочные источники подразделяются на источники переменного тока и источники постоянного тока.

В качестве источников переменного тока используются понижающие трансформаторы, в качестве источников постоянного тока – генераторы постоянного тока (преобразователи) и выпрямители.

При сварке магистральных и промысловых трубопроводов применяют источники питания постоянного тока, сварку резервуаров и газгольдеров выполняют как на постоянном, так и на переменном токе.

29.ВИДЫ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ВЫПОЛНЯЕМЫХ РДС

С помощью РДС допускается сваривать все виды сварных соединений

Стыковые сварные соединения – сварное соединение двух элементов, примыкающих друг к другу торцевыми поверхностями.

Угловое соединение – сварное соединение двух элементов, расположенных под углом и сваренные в месте примыкания их краёв.

Нахлёсточное соединение – сварное соединение, в котором свариваемые элементы расположены параллельно друг другу и частично перекрывают друг руга.

Тавровое соединение – сварное соединение, в котором торец одного элемента примыкает под углом и приварен к боковой поверхности другого элемента.

Торцевое соединение – сварное соединение, в котором боковые поверхности сваренных элементов примыкают друг к другу.