3. Завдання. Підберіть основні параметри режиму дугового зварювання металу товщиною 8 мм (зварювання в нижньому положенні).

1. Вибір діаметра електрода.

Діаметр вибирають по товщині металу, що зварюється. У цьому випадку необхідні електроди двох діаметрів, так як шов багатошаровий.

Для виконання кореневого шва вибирають електрод діаметром 2 мм, а наступні шари виконують електродами 4 мм.

2. Силу струму розраховують за формулою

I=(20+6Dел)Dел.

Для Ø 2 мм I=(20+6Dел)Dел=(20+6∙2)∙2=64 А.

Для Ø 4 мм I=(20+6Dел)Dел=(20+6∙4)∙4=176 А.

3. Беруть змінний струм.

4. Для запалювання дугового розряду потрібно мати від джерела живлення напруга 30-60 В, а для горіння - 20-40 В.

Білет № 7

1. Зварювальна дуга (визначення, способи запалювання, будова).

Зварювальна дуга -це тривалий стійкий електричний розряд в газовому середовищі між електродом і виробом або між електродами, що відрізняється великою кількістю теплової енергії і сильним світловим випромінюванням.

Зварювальні дуги класифікують за наступними ознаками:

• за середовищем, в якому відбувається дуговий розряд; на повітрі - відкрита дуга, під флюсом - закрита дуга; у середовищі захисних газів;

• за родом електричного струму - постійного, змінного;

• за типом електроду - плавкий, неплавкий;

• зао тривалістю горіння - безперервна, імпульсна дуга;

• за принципом роботи - прямої дії, непряма дуга, комбінована або трифазна.

Збуджують дугу двома способами - дотиком або чирканням. Зварювальну дугу можна збудити і без дотику електродом виробу (осцилятор).

Для підвищення стійкості горіння зварювальної дуги в електродне покриття або в захисний флюс вводять елементи (калій, натрій, барій тощо.), які підвищують ступінь іонізації і, отже, стабілізації зварювальної дуги.

Будова електричної дуги (мал. 11):

• катодну;

• анодний;

• стовп дуги.

Р ис. 11. Будова електричної дуги і розподіл напруги на її ділянках:

1 - катодна пляма; 2 - стовп дуги; 3 - анодне пляма

Катодна пляма є джерелом потоку вільних електронів. Температура її для сталевих електродів досягає 2400-2600°С. У катодній зоні виділяється близько 38% загальної теплоти дуги.

Стовп дуги являє собою провідник електричного струму. У ньому вільні електрони і негативно заряджені іони рухаються до анода, а позитивно заряджені іони - до катода. Заряд нейтральний. У стовпі дуги виділяється близько 20% загальної теплоти дуги. Температура стовпа дуги залежить від сили зварювального струму і досягає в її центрі 6000-7000°С і більше. Температура краплі на кінці сталевого електрода приблизно дорівнює 2150°С, а при перельоті її через дугового проміжку - 2350°С.

В середньому температура зварювальної ванни становить 1770°С.

Анодна пляма є місцем входу і нейтралізації вільних електронів. Вона має приблизно таку ж температуру, як і катодна пляма, але в результаті бомбардування електронами на ній виділяється більше теплоти (приблизно 42%), ніж на катодній.

2. Технологія виконання швів різної протяжності.

З варні шви в залежності від їх довжини бувають:

• короткі - до 250 мм;

• середньої довжини - від 250 до 1000 мм;

• довгі - від 1000 мм і більше.

Короткі шви виконують «на прохід» в одному напрямку, тобто при русі електрода від початку шва до кінця (мал.12 а).

При виконанні швів середньої довжини і довгих можливо жолоблення виробів. Щоб уникнути цього, шви середньої довжини виконують «на прохід» від середини до кінців (мал.12 б) або зворотноступінчастим способом (мал.12 в), сутність якого полягає в тому, що весь шов розбивають на ділянки довжиною 100-350 мм з таким розрахунком, щоб кожен з них міг бути виконаний цілим числом електродів (двома, трьома тощо.). При цьому перехід від ділянки до ділянки поєднується зі зміною електрода. Кожна ділянка заварюється в напрямку, протилежному загальному напрямку зварювання, а останній завжди заварюється «на вихід».

Довгі шви виконують від середини до кінців звортноступінчастим способом ( мал..12 г). У цьому випадку можливо організувати роботу одночасно двох зварників.