4. Выбор и обоснование способа сварки

В настоящем времени в народном хозяйстве значительное место занимает дуговая сварка в среде защитных газов и благодаря ее техническим и экономическим преимуществам объем ее применения все больше возрастает.

Технологическими преимуществами являются: относительная простота процесса сварки, возможность полуавтоматической и автоматической сварки швов, находящихся в различных пространственных положениях, что позволяет механизировать сварку в том числе сварку не повторных стыков труб. Небольшой объем шлаков, участвующих в процессе сварки в СО₂ позволяет в ряде случаев получить швы высокого качества. При сварке в среде защитных газов защитной средой служат инертные газы (аргон, гелий), активные газы (углекислый газ, водород, азот) и смеси газов (аргона с гелием, аргона с кислородом). Газ предназначен оттеснить кислород и азот воздуха от расплавленного металла, а при сварке активных металлов и от нагретых до высоких температур участков активного металла. Сварку под слоем флюса целесообразно применять для сваривания швов большой протяженности, так как этот способ довольно дорогостоящий и трудоёмкий.

Сварка под слоем флюса полуавтоматическая проводится закрытой дугой, т.е. протекание процесса сварки и направление электрода в разделку кромок не видно и шов получается не ровным.

Ручная дуговая сварка обладает низкой степенью механизации, трудоемкости.

Зажигание дуги и поддержание определенной длины дуги электродом для придания шву нужной формы. Перемещения электрода по линии положения шва и прекращения процесса сварки выполняется рабочим сварщиком вручную без применения механизмов.

Высокая автоматизация сварочного процесса дуговой сварки в среде углекислых газов, экономическая эффективность позволяет расширять ее применения в сварочном производстве.

В данном курсовом проекте целесообразно применить дуговую сварку в среде углекислых газов.

Наиболее распространение на заводах строительных и машиностроительных конструкций получила сварка в среде углекислого газа. Углекислый газ подаваемый в зону сварки защищает сварной шов от азота и кислорода. Однако при высокой температуре электрической дуги разлагается на окись углерод и легирующие элементы в наплавляемом металле. Негативные последствия этого устраняются применением сварочной проволоки Св-08ГС, Св-10ГС и др. диаметром 0,8 - 1,2 мм., содержащие легирующие добавки кремния, титана и марганца.

Достоинства сварки в среде углекислого газа является:

1. Плотный, ровный и красивый сварной шов, нет шлаковой корки и не требуется последующая механическая обработка, металл шва менее чувствителен к коррозии.

2. Высокая производительность труда.

3. Хорошие условие для визуального наблюдения сварщикам за процессом сварки.

4. Небольшое коробление детали из-за хорошего охлаждения её газом.

5. Выбор и обоснование сварочных материалов

Сварочные проволоки служат для подвода электрического тока в зону сварки. Кроме этого, сварочные проволоки, расплавляясь в процессе сварки, служат дополнительным металлом, участвующим в образовании шва. При дуговой сварке в замкнутых газах применяют сварочную проволоку без покрытия, так называемую голую сварочною проволоку.

Поверхность сварной проволоки должна быть чистой и гладкой, без окалины, ржавчины, масла и других загрязнений.

Для предотвращения загрязнения проволоку упаковывают в полиэтиленовую пленку.

Стальную сварочную проволоку изготавливают по ГОСТ 2246-70 и по специальным техническим условиям. В зависимости от химического состава проволока разделяется на низкоуглеродистую, легированную и высоколегированную. В этот ГОСТ включено 77 марок сварочной проволоки диаметром 0,3-12 мм.

Исходя из выбранной марки стали 14Г2АФ, выбираем сварочную проволоку Св08ГСМТ, которая обеспечивает однородный по химическому составу шов.

Таблица 3. Химический состав легированной сварной проволоки Св08Г2С,%

Марка	C	Мn	Si	Cr	Mo	S	P
Св08ГСМТ	0,11	1 - 1,3	0,4 - 0,7	0,3	0,2 - 0,4	0,025	0,03

Активными защитными газами, называются газы, способные защитить зону сварку от доступа воздухе и вместе с тем химически-регулирующие со свариваемым металлом или физически растворяющийся в нем.

При дуговой сварки стали в качестве защитной среды применяют углекислый газ. Применение углекислого газа обеспечивает надежную защиту зоны сварки от соприкосновения с воздухом и предупреждает азотирование металлического шва. Углекислый газ оказывает по местам сварочной ванны окисляющее, а также науглероживающие действия. Углекислый газ (двуокись углерода) бесцветен, не ядовит, тяжелее воздуха, хорошо растворим в воде.

В углекислом газе не должны содержаться минеральные масла, глицерин, сероводород, соляная, серная и азотные кислоты, спирты, эфиры, органические кислоты и аммиак, которые оказывают плохое влияние на формирование сварочного шва.

В связи с дефицитом углекислоты первого сорта для сварки находит применение сварочная углекислота второго сорта и пищевая.

Таблица 4.

Содержание	1сорт	II сорт
СО2 (не менее) СО2 (не более) Водяных паров при. 700 мм.рт.ст. и 20 °С (не более), г\см3	99,5 0 0,178	99,0 0 0,151

Исходя из таблицы, сварочный углекислый газ первого сорта меньше водяных паров, то в данном курсовом проекте применяется углекислый газ первого сорта.