Параметры режима ручной дуговой сварки

Под режимом сварки понимают совокупность факторов, определяющих протекание процесса сварки. Эти факторы называют элементами режима сварки.

С повышением сварочного тока возрастает глубина провара, а ширина шва практически не изменяется.

С увеличением напряжения дуги ширина шва резко возрастает, глубина провара уменьшается. Также снижается и выпуклость (высота усиления) шва. При сварке на постоянном токе (в особенности обратной полярности) ширина шва будет гораздо больше, чем при сварке на переменном токе с таким же значением напряжения.

С возрастанием скорости сварки ширина шва уменьшается, а глубина провара сначала увеличивается (до скорости 40–50 м/ч), а затем понижается. При скорости сварки свыше 70–80 м/ч возможны подрезы по обеим сторона шва из-за недостаточного прогрева основного металла.

Способы выполнения швов по длине и сечению

Существуют различные способы выполнения швов по длине и сечению. Выбор способа выполнения швов определяется длиной шва и толщиной свариваемого металла. Условно считают швы длиной до 250 мм короткими, длиной 250-1000 мм - средними, а более 1000 мм - длинными.

Особенности выполнения сварных швов по их положению в пространстве

В зависимости от положения в про­странстве существенно изменяют условия формирования валика шва, его внешний вид и качество, а также производительность сварки.

Выполнение швов в нижнем положении.

Это положение наиболее удобно для сварки, так как капли электродного металла легко переходят в сварочную ванну под действием собственного веса, и жидкий металл не вытекает из нее. Кроме того, легко наблюдать за процессом формирования шва. В процессе сварки электрод наклоняют по направлению сварки на угол 10...20°

.

Выполнение швов в потолочном положении.

Это трудоемкая операция, потому что сила тяжести препятствует переносу металла с электрода в сварочную ванну, а расплавленный металл стремится вытечь из ванны вниз. Поэтому в процессе сварки нужно добиться, чтобы объем сварочной ванны был небольшим. Этого достигают применением электродов малого диаметра (не более 3...4 мм) и небольших сварочных токов. Основное условие получения качественного шва - поддержание самой короткой дуги путем периодических замыканий электрода с ванной жидкого металла. В момент замыкания капля металла под действием сил поверхностного натяжения втягивается в сварочную ванну. В момент удаления электрода дуга гаснет и металл шва затверде­вает. Используются электроды с коротким шлаком, хорошо прокаленные.

Высокопроизводительные способы ручной дуговой сварки

Чтобы облегчить труд сварщика и повысить производительность труда в промышленности, применяют различные высокопроизводительные способы сварки:

С опиранием козырька на основной металл (с глубоким проплавлением)

Лежачим электродом

Наклонным электродом

Сварка пучком электродов.

Технология дуговой сварки в среде защитных газов

Основное влияние на качество сварного шва оказывают кислород, азот и водород. При неправильном ведении процесса сварки водород образует поры в шве, а кислород и азот существенно ухудшают механические свойства наплавленного металла.

Кислород попадает в зону сварки из окружающего воздуха, из влаги кромок свариваемого металла, из влаги флюсов, обмазки электродов и защитных газов, а также из материалов обмазки и флюсов. Азот попадает в зону сварки из окружающего воздуха.

Источником водорода в зоне сварки может служить атмосферная влага, влага покрытия или флюса, влага ржавчины на поверхности сварочной проволоки и на свариваемых кромках. Одновременно с удалением из металла шва кислорода, азота и водорода необходимо также очищать (рафинировать) металл шва от серы и фосфора, являющихся вредными примесями в сталях.

Сварка в аргоне, гелии и других инертных газах имеет следующие преимущества перед сваркой под флюсом и покрытыми электродами:

1. Обеспечивает надежную защиту расплавленного металла от воздействия кислорода окружающего воздуха.

2. Не требует применения покрытий и флюсов, флюсы усложняют аппаратуру и процесс сварки и образуют, как и покрытия, шлаки, могущие загрязнять шов. .

3. Характеризуется высокой производительностью, и устойчивостью процесса сварки.

4. Позволяет осуществлять полную автоматизацию и механизацию процесса сварки.

5. Допускает возможность сварки разнородных металлов.

6. Дает наплавленный металл с высокими механическими свойствами и постоянством состава.

7. Обеспечивает хороший внешний вид сварного шва.

8. Дает малую зону теплового влияния, что уменьшает деформации, возникающие при сварке.

9. Делает возможной сварку металлов малой толщины.

10. Отсутствуют трудоемкие операции по очистке изделия от шлаков и остатков флюса.