Лекция 10 Ручная дуговая сварка (10 часов)
Тематический план:
10.1 Сущность ручной дуговой сварки
10.2 Электроды для дуговой сварки
10.3 Покрытые электроды
10.4 Классификация покрытых электродов
10.5 Электроды с кислым покрытием
10.6 Электроды с основным покрытием
10.7 Электроды с рутиловым покрытием
10.8 Электроды с целлюлозным покрытием
10.9 Условное обозначение электродов
10.10 Режимы ручной дуговой сварки
10.11 Подготовка заготовок для сварки
10.12 Техника выполнения ручной дуговой сварки
10.1 Сущность ручной дуговой сварки
Ручная дуговая сварка – это дуговая сварка, при которой возбуждение дуги, подача электрода и его перемещение производится вручную.
Ручная дуговая сварка осуществляется человеком с помощью инструмента, питающегося от специального источника сварочного тока, образующего сварочную дугу.
Широкому применению ручной дуговой сварки способствовали следующие ее положительные качества:
а) сравнительно простая реализация данного способа дуговой сварки;
б) использование не сложного сварочного оборудования и приспособлений;
в) возможность использования данного способа сварки для получения сварных соединений в широком диапазоне производственных ситуаций: от простых ординарных до труднодоступных и неудобных, предполагающих проведение сварки во всех положениях в пространстве;
г) высокая мобильность данного способа сварки, что в чрезвычайных ситуациях является подчас определяющим признаком в предпочтительности применения.
Ручная дуговая сварка выполняется преимущественно плавящимся электродом, который, расплавляясь, служит присадочным материалом при формировании сварного шва.
Данный вид сварки широко применяется при выполнении монтажных работ, а также в процессе выполнения текущих ремонтов технологического оборудования в различных отраслях промышленности.
Для ручной дуговой сварки могут применятся и неплавящиеся электроды, но в этом случае для формирования металла шва сварного соединения применяется присадочный материал, который расплавляясь и смешиваясь с расплавленным металлом кромок заготовок, заполняет сварочную ванну при сварке.
В процессе сварки плавящимся покрытым электродом (рисунок 10.1) сварщик возбуждает дугу в месте будущего сварного соединения, а затем поддерживает ее горение в процессе сварки. Дуга 1 горит между металлическим стержнем 2 и основным металлом (заготовкой) 3.
Металлический стержень 2 под воздействием тепла дуги плавится, и капли жидкого металла переносятся под воздействием силы тяжести, сил поверхностного натяжения, давления газов и сжимающего действия сварочного тока в сварочную ванну 4. Одновременно с плавлением металла стержня происходит расплавление покрытия электрода 5, при этом часть веществ покрытия при расплавлении образует газовую защитную оболочку 6 вокруг дуги, а остальная часть образует на поверхности жидкого металла (металл стержня и кромок основного металла) шлаковый слой 7.
Пространство, заполненное жидким металлом, покрытым сверху шлаковым слоем, принято называть сварочной ванной.
В процессе выполнения сварки электрод передвигается вручную и образовавшийся ранее жидкий металл и шлак остывая, превращаются в твердом состоянии в металл сварного шва 8 и покрывающую его сверху шлаковую корку 9.
Рисунок 10.1 - Схема ручной дуговой сварки
Создание двойной защиты металла шва в процессе выполнения сварки посредством создания газовой оболочки и шлакового слоя способствует повышению качества металла сварного шва, который по своим физико-механическим показателям должен быть на уровне показателей основного металла.