ОГАОУ СПО «Белгородский машиностроительный техникум»

Практическая работа № 2

«Сварочные материалы» (2 часа)

Цели:

1. Познакомиться с основными сварочными материалами.

2. Изучить назначение и функции сварочных материалов.

Оборудование, материалы и вспомогательные средства:

Сварочные электроды неплавящиеся и плавящиеся с кислым основным, рутиловым, целлюлозным, смешанным покрытием; присадочные прутки; сварочная проволока сплошная, порошковая, активированная; флюсы защитные и электропроводные; керамические подкладки для сварки стыковых швов, угловых и тавровых швов, всепозиционные, круглые и другие виды.

Задание

1. Изучите основные сварочные материалы.

2. Изучите назначение и функции сварочных материалов.

3. Изучите маркировку сварочных материалов.

4. Ответьте на вопросы по теме.

Отчет о выполнении практической работы

1. Записать виды сварочных материалов.

2. Записать классификацию электродов.

1. Записать назначение сварочных (электродов, сварочной проволоки, защитных газов, керамических подкладок, флюсов).

2. Записать правила маркировки сварочных материалов (электродов, сварочной проволоки).

3. Ответить на контрольные вопросы письменно.

Контрольные вопросы:

1. Какие виды обмазки

2. Каково назначение электродной обмазки?

3. Запишите область применения покрытий?

4. Что обозначают буквы РЖ в марке электрода: ?

5. Что обозначают цифры 42 в марке электрода: ?

6. Что обозначают цифры 21 в марке электрода: ?

Теоретические сведения

1. Сварочные материалы

Сварочными материалами называют расходные материалы, используемые при сварке. Сварочные материалы могут выполнять следующие функции:

• обеспечение необходимых геометрических размеров сварного шва;

• получение металла сварного шва с требуемым химическим составом и свойствами;

• обеспечение защиты расплавленного металла от воздействия воздуха – газовой, шлаковой или газошлаковой;

• обеспечение стабильности процесса сварки;

• удаление вредных примесей из металла шва.

Виды сварочных материалов

К сварочным материалам относят сварочную проволоку, присадочные прутки, сварочные электроды, различные флюсы, газы, керамические подкладки.

Таблица. Виды сварочных материалов

Сварочные материалы		Разновидности
Сварочные электроды и присадочные прутки		плавящиеся электроды с покрытием (с кислым, основным, рутиловым, целлюлозным, смешанным покрытием), неплавящиеся электроды
Сварочная проволока		сплошная, порошковая, активированная
Флюсы		защитные и электропроводные
Газы		защитные (инертные и активные), горючие газы и газы, поддерживающие горение
Керамические подкладки		для сварки стыковых швов, угловых и тавровых швов, всепозиционные, круглые и другие виды

2. Сварочные электроды

Основная роль сварочных электродов – подача электропитания для нагрева в точку сварки. Кроме того, при помощи электродов можно существенно изменять химический состав сварного шва или производить легирование свариваемого металла в точке сварки. При дуговой сварке обычно используются плавящиеся электроды, к которым относится сварочная проволока (она бывает сплошная и порошковая), присадочные прутки, сварочные ленты и пластины. Если сварочный процесс предусматривает плавление, то при помощи таких электродов вводится присадочный материал. Неплавящимися электродами называют электродные стержни и специальные электроды для контактной сварки. Для сварки цветных металлов и их сплавов наряду с неплавящимися применяют плавящиеся электроды из соответствующих металлов и сплавов – алюминия, меди, никеля, бронзы, латуни и т.п.

Электроды изготавливаются из электропроводного материала и предназначены для подвода электрического тока к месту сварки. Виды электродов:

• металлические – стальные, чугунные, медные, латунные, вольфрамовые, бронзовые и др.;

  • плавящиеся металлические электроды – покрытые и комбинированные электроды, сварочные пластины и ленты сплошного сечения;

  • неплавящиеся металлические электроды – электродные стержни из вольфрама, электроды для контактной сварки;

• неметаллические (неплавящиеся) – угольные и графитовые электроды.

1. Плавящиеся электроды.

Штучные плавящиеся электроды с покрытием используются очень широко.

Стержни электродов для сварки стали изготавливаются из низкоуглеродистой, легированной или высоколегированной сварочной проволоки. Стандартом предусматривается 77 марок стальной проволоки, идущей на изготовление штучных электродов диаметром от 1,6 до 6 мм.

Покрытие сварочных электродов оказывает множественное действие: образует атмосферу защищающую металл от кислорода и азота, находящихся в воздухе, стабилизирует горение дуги, удаляет вредные примеси из расплавленного металла, легирует его с целью улучшения свойств. Для выполнения всех этих функций покрытие включает в себя множество компонентов:

• Шлакообразующие вещества, защищающие металл от азота и кислорода. В их состав входит марганцевая руда, каолин, титановый концентрат, мел, мрамор, полевой шпат, доломит, кварцевый песок.

• Раскисляющие вещества, удаляющие из расплавленного металла кислород. В качестве них используются марганец, кремний, алюминий, титан в виде ферросплавов.

• Газообразующие компоненты, создающие при сгорании покрытия газовую среду, защищающую расплавленный металл от кислорода и азота воздуха. В основном это декстрин и древесная мука.

• Легирующие вещества, придающие металлу шва особые свойства – прочность, жаростойкость, износостойкость, повышение сопротивляемости коррозии. Для этого используются хром, марганец, титан, молибден, никель, ванадий и некоторые другие вещества.

• Стабилизирующие элементы, способствующие ионизации сварочной дуги - натрий, калий, кальций.

• Связующие вещества, служащие для связывания компонентов покрытия друг с другом и всего покрытия со стержнем электрода. Основным связующим веществом является калиевое или натриевое жидкое стекло (силикатный клей).