Техника и технология сварки.

Дуга возбуждается КЗ проволоки об изделие. Присутствует явление саморегулирование дуги. При выполнении вертикальных швов без использования специальных сварочных материалов есть возможность выполнять сварку сверху вниз и наоборот. Для больших толщин – ведение сварки снизу вверх, для малых – наоборот. По необходимости во время сварки выполняются поперечные колебания для получения шва с заданной геометрией. После сварки, как и при других способах, стоит проблема заварки кратера. Осуществляется заварка кратера в полуавтоматическом режиме возвращением на ранее наложенный шов. В автоматическом режиме осуществляется снижением тока. Удерживать расславленный металл можно разного рода подкладками.

Сварка под слоем флюса

Сущность данного способа – дуга возбуждается и горит между электродной проволокой и изделием. Место сварки находится под надёжной защитой расплавленного флюса. Достоинства: 1) Лёгкая механизация и автоматизация процесса;

2) Высокая проплавляющая способность дуги, что позволяет производить варку без подготовки кромок больших толщин;

3) Высокая проплавляющая способность дуги, что позволяет производить сварку без подготовки кромок больших толщин;

4) Введение во флюс стабилизирующих компонентов и высокая плотность тока 50-250А/мм² позволяет производить сварку на переменном токе.

5) Практически отсутствуют потери на угар и разбрызгивание металла.

6) Простота процесса позволяет исп. Оператора сварщика без дополнительной подготовки.

7) Значительное увеличение условий труда ( мало дыма, газа)

8) нет надобности защищать рабочий персонал от световой радиации

Недостатки

Ограничение по пространственному положению при сварке (уклон 30⁰ только на подъём)

2) Проблема с монтажом

3) Возможность схода дуги со свариваемых кромок

4) Проблемы при сварке малых толщин. Начиная с 2-х мм исп. Данный метод.

5) Необходимость исп. Дополнительного флюса

6) Всегда стоит проблема с началом и концом шва и удержания металла.

Лекция№16

Коэф. К- коэф. величина которого зависит от рода тока и полярности (определяется расчетным путем при плотностии тока менее 120 А/мм²)

• обратная полярность: К=0,367 j^0,1925;

• прямая полярность: К=2,82/ j^0,1925;

• перем.ток: К=1.

Если плотность тока более 120 а/мм2

• обратная полярность: К=0,92;

• прямая полярность: К=1,12;

• перем.ток: К=1.

При механизированной сварке значения ψ_пр = 0,8÷4.

При малых значениях ψ_пр швы склонны к образованию горячих трещин, при больших швы слишком широкие с малой глубиной провара, что нерационально при использовании теплоты св. дуги. Следовательно повышаются сварочные деформации, поэтому если ψ_пр не укладывается в указанные диапазоны, нужно внести корректировку в режимы сварки.

Ширина шва находится по формуле:

L= ψ_пр×H₁,

Где H₁- глубина провара.

Задавшись оптимальными значениями коэф. формы выпуклости, находят высоту валика :

q= L/ ψ_в

ψ_в принимают 7÷10.

Меньшие значения ψ_в имеют место при узких и высоких швах, такие соединения обладают неудовлетворительной работоспособностью при знакопеременных нагрузках. Большие соответствуют широким и узким усилениям, что также не допустимо.

Определяем площадь сечения наплавленного металла:

Fвалика=Fнаплавки=L×q×M_в

M_в=0,73, если убрать данный коэффициент, то получим площадь прямоугольника.

Определяем скорость сварки

,

где α_н - коэффициент наплавки;

γ = 7,8 г/см³-плотность стали.

α_р= α_р^дуги+ α_р^тока,

где α_р^тока –обусловлена тепловложением дуги

α_р^дуги- зависит от тепловложения вледствие предварительного нагрева вылета электрода протекающим током.

α_р^дуги= 11,6±0,4 – пост.ток обр. полярность;

α_р^дуги= пост. ток прямой полярности или переменный ток,

А В

пост. ток - 6,3 0,065

перем. Ток - 7,0 0,04

α_р^тока= .

пост. ток- α_р^дуги=6,3+

перем. ток - α_р^дуги =7,0+

При сварке под флюсом α_н примерно равен α_р

α_н= α_р.(1- ψ_п),

ψ_п- величина не постоянная

При сварке в защитных газах ψ_п= -4,72+17,6×10^-2× j - 4,48×10^-4× j²,

При j = 60-320 А/мм².

При сварке в СО₂: α_р=9,05+

Скорость подачи электродной проволоки

V_пэп=α_р×I_св/F_эл×γ

Последовательность расчета стыковых соединений с зазором и со скосом кромок.

При расчете необходимо учитывать изменение глубины провара и скоса кромок. При наличии разделки кромок глубина провара будет отличаться от размеров без зазорного соединения, хотя при этом контур шва и общая шва сильно не изменится. Поэтому общая высота шва является постоянной: