3.2. Горячие (кристаллизационные) трещины

Горячие трещины чаще всего возникают при ослаблении деформационной способности металла из-за появления в структуре легкоплавких хрупких эвтектик, дефектов кристаллического строения, внутренних и внешних напряжений, а также при неправильных формах и размерах сварных швов.

Обеспечение рациональных форм и размеров сварного шва позволяет повысить стойкость сварных соединений против образования горячих трещин, а также исключить подрезы и уменьшить сварочные деформации.

Определение геометрических параметров сварного шва (см. Геометрические параметры сварных швов)

3.2.1. Стыковые швы.

Геометрические параметры стыковых сварных швов характеризуются коэффициентом формы проплавления Ψпр, коэффициентом выпуклости шва Ψв и коэффициентом полноты валика µн.

Для повышения стойкости сварных соединений против образования горячих трещин и уменьшения сварочных деформаций значения этих коэффициентов должны лежать в следующих диапазонах:

- Ψпр = e / h = (0,8 – 4,0);

- Ψв = e / g = (7 – 10), где:

е – ширина шва, мм;

g – выпуклость шва, мм.

В диапазоне режимов, обеспечивающих удовлетворительное формирование сварного шва без подрезов µн ≈ 0,73.

3.2.2. Угловые швы.

Ширина угловых швов «e», свариваемых в симметричную «лодочку», должна быть равна расстоянию по горизонтали между свариваемыми заготовками. Если «е» будет больше этого расстояния - неизбежны подрезы, меньше – непровары.

Угловые швы выполняются без выпуклостей (g = 0).

IV. Определение параметров режима автоматической дуговой сварки под флюсом проволочным электродом

Основными параметрами режима автоматической сварки под флюсом, оказывающими влияние на качество сварного соединения, являются:

- диаметр электродной (сварочной) проволоки - dп, мм;

- сила сварочного тока - Iсв, А;

- напряжение на дуге - Uд, В;

- скорость подачи электродной проволоки - Vпп_., м/ч;

- скорость сварки - Vсв, м/ч. Дополнительными параметрами режима являются:

- род тока (постоянный, переменный);

- полярность (при постоянном токе);

- число оборотов свариваемого изделия - n, об/мин;

- смещение конца электродной проволоки от «зенита» - СЗ, мм

1. Назначить род и полярность тока (см. Особенности сварки плавлением на постоянном и переменном токе)

Для обеспечения устойчивого горения дуги и максимальной глубины проплавления (увеличение производительности сварки) назначается постоянный ток обратной полярности.

2. Назначить диаметр сварочной (электродной) проволоки dп

На практике, как правило, используются малые диаметры электродной проволоки, что позволяет применять меньшие значения сварочного тока в сочетании с высокой производительностью процесса сварки. В соответствии с этим, для автоматической дуговой сварки под флюсом проволочным электродом целесообразно назначить диаметр сварочной проволоки dп = 2 мм

3. Назначить тип сварного соединения и вид сварного шва.

В зависимости от конфигурации отдельных частей условно разделенной детали для способов сварки плавлением назначается тип сварного соединения и вид сварного шва.

При выборе типа сварного соединения (см. Типы сварных соединений), при прочих равных условиях, предпочтение следует отдавать стыковым соединениям, как наиболее прочным.

Вид сварного шва выбирается в зависимости от типа сварного соединения.

Для стыковых соединений выполняются стыковые швы. Для тавровых, нахлесточных и угловых соединений без разделки кромок – угловые швы. Для тавровых и угловых соединений с разделкой кромок – стыковые швы. Для тавровых и угловых соединений без разделки кромок, а также стыковых соединений, наиболее рациональным является нормальный профиль сварного шва (см. Типы сварных швов). Для тавровых соединений с разделкой кромок, с целью уменьшения количества наплавленного металла, выполняются специальные сварные швы без выпуклости.

Стыковые соединения выполняются вертикальным электродом в нижнем положении, тавровые – наклонным электродом или в несимметричную «лодочку».