Тема 31 Электродуговая сварка.
Схема и описание ручной электродуговой сварки. Схема и описание полуавтоматической сварки, автоматической сварки. Оборудование и материалы полуавтоматической сварки.
При ручной сварке (Рис. Схема ручной электродуговой сварки) используются электроды с обмазкой, покрытием. По назначению электроды делятся на 3 класса:
1) для сварки углеродистых и низколегированных сталей (Э38, Э50, Э60);
2) для сварки легированных и высокопрочных конструкционных сталей (Э70, Э85, Э150);
3) для сварки легированных теплостойких сплавов (Э09М, Э-0,5Х2М и др.).
В обозначении после буквы приведена прочность в кг\мм2, в буквенно-цифровых обозначениях приведено содержание легирующих элементов аналогично обозначению легированных сталей.
Диаметр электрода при толщине свариваемого металла до 8 мм принимают приблизительно равным толщине свариваемого металла, но не более 5 мм. При толщине более 10 мм выбирают диаметр электрода 5 мм и более. При автоматической сварке наиболее часто применяют разработанную Е.О. Патоном сварку под слоем флюса с помощью устройства, называемого сварочным трактором. Шлаковая корка поверх шва замедляет его охлаждение, что препятствует возникновению 247
внутренних напряжений в шве и короблению свариваемых деталей. Скорость такой сварки до 200 м\час , что приблизительно в 10 раз больше, чем ручной.
Для
толстостенных деталей, более 30
40
мм, эффективна электрошлаковая сварка,
в которой сварка металла осуществляется
за счет теплоты, выделяемой в расплавленном
шлаке при пропускании через него
электрического тока.
Для защиты шва от воздействия окружающего воздуха применяют различные газы (инертные, либо газы, восстанавливающие окислы, например, водород, метан и др.)
Встречается также атомно-водородная сварка независимой дугой, т.е. горящей между двумя вольфрамовыми электродами, независимо от свариваемых металлов. Водород Н2 диссоциирует в зоне дуги с поглощением большого количества тепла. Соприкасаясь с более холодным металлом атомарный водород переходит в молекулярное состояние, отдавая тепло 2Н Н2 +100600 кал\г.
Аргонодуговая сварка производится зависимой дугой в атмосфере аргона. Используется для алюминиевых и магниевых сплавов, нержавеющей стали, меди.
Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа СО2. Сваривают детали толщиной 0,8мм и более. Полуавтоматическая сварка нашла широкое применение на промышленных предприятиях. Практически на всех предприятиях, серийно выпускающих машиностроительную продукцию, цеха сборки-сварки или участки сварки используют полуавтоматическую сварку. Устройство для полуавтоматической сварки состоит из механизма, обеспечивающего подачу проволоки через шланговый держатель сварочной горелки с соплом, устройства подвода защитного газа в зону сварки. Защитный газ СО2 подается чаще всего из центральной заводской сети. В качестве источника СО2 могут использоваться также баллоны. Электродная проволока для обеспечения хорошего электрического контакта имеет, как правило, покрытие из меди. В процессе сварки одновременно включается подача защитного газа и механизма привода электродной проволоки. Этот вид сварки отличается высокой производительностью, хорошим качеством сварного шва, экономичностью, однако, также как и ручная сварка, требует специальных устройств для отсоса и очистки сварочных газов и аэрозолей. Наиболее эффективны однопостовые или многопостовые (до 5-6 рабочих мест) фильтро-вентиляционные установки, например, фирмы «Плимут». Электродуговая резка применима для стали, чугуна, цветных металлов. Резку лучше осуществлять угольным электродом. Можно и металлическим, но этот процесс менее экономичен. При этом применяются дорогие электроды с толстой обмазкой для образования большого количества шлаков.
Рис. Схема ручной электродуговой сварки
Сварочный
полуавтомат