2.1 Зварювальні змішувачі
Була показана велика кількість різноманітних зварювальних захисних сумішей газів, призначених для зварювання різних типів сталей та сплавів, однак слід пам'ятати що у деяких сумішей не великий строк придатності, вони можуть розшаруватися, тому іноді необхідно використовувати газові змішувачі принципова схема на рис. 3. Газові змішувачі бувають різних типів: призначені для одного зварювального робочого місця; призначені для великої кількості робочих місць; які змішують тільки два гази; змішують три гази та ін..
Рис.
3.
Принципова
схема двокомпонентного газового
змішувача
Як правило, в газових змішувачах використовується принцип підмішування одного компоненту суміші до іншого (або іншим) за умови вирівнювання тиску різних компонентів. Найчастіше застосовуються два, трехи чотирьохкомпонентні змішувачі. Можна розглянути роботу двокомпонентного змішувача як найбільш простого Змішувані гази (наприклад, аргон і вуглекислий газ як найчастіше використовувані в захисних сумішах) подаються у вхідні камери (1) і (2), що мають попередні регулятори вхідного тиску і вбудовані фільтри. З вхідних камер компоненти поступають в двокамерний редуктор (4), в якому відбувається остаточне вирівнювання тиску компонентів суміші з високою точністю. Після вирівнювання тиску компоненти поступають в блок змішування (6); при цьому регулятор пропорції змішуваних газів (5) постійно контролює процентне співвідношення компонентів суміші (у відсотках від об'єму) за допомогою регулятора пілотного газу (3) (пілотний газ - один з газових компонентів суміші, використовуваних в процесі змішення, - виступає в ролі наповнювача в двокамерних редукторах вирівнювання тиску). Надходження компонентів суміші в блок змішування здійснюється через отвори, що калібруються, розмір яких точно відповідає типу компоненту (от чому виробники газових змішувачів вимагають указувати, для яких газів застосовуватиметься змішувач).
Потім через електромагнітний клапан (7) суміш поступає в регулятор (9), який згладжує кидки тиску і подається в буферну ємність для подачі в магістральну мережа. Манометр/витратомір (8) відображає значення тиску і витрати готової суміші на виході змішувача.
Система сигналізації змішувача, що працює спільно з реле тиску, контролює рівень тиску газів на вході в змішувач. Сигналізація спрацьовує, якщо рівень тиску хоч би одного із змішуваних газів падає нижче встановленого мінімуму. При цьому спрацьовує вимикач і змішувач відключається.
Регулювання продуктивності змішувача здійснюється зміною вхідного тиску компонентів суміші і зміною вихідного тиску готовій суміші. Співвідношення компонентів суміші контролюється регулятором пропорції змішуваних газів, який встановлений зазвичай на лицьовій панелі змішувача і проградуйований у відсотках одного з компонентів суміші (на трьох- і багатокомпонентних змішувачах роблять декілька регуляторів пропорції). Змішувачі для обслуговування групи зварювальних постів (від 3-х до 10-ти) можуть бути встановлені на ресівери (для створення запасу готової суміші).
Висновок
Були запропоновані конкретні, ефективні і перевірені на практиці, склади сумішей для кожної з груп металів. Також відомо, що застосування газових сумішей впливає і на зниження шкідливих для людського здоров'я чинників зварювального виробництва. Так, як основним компонентом зварювальних сумішей є хімічно нейтральний аргон, шкідливість якого для організму людини, по офіційному висновку НДІ гігієни праці, відсутня. Чого не можна сказати про вуглекислоту, яка, розпадаючись при зварюванні, утворює чадний газ в робочій зоні. Встановлено що використання сумішей захисних газів має наступні переваги:
підвищується продуктивність зварювання не менше чим в 1,5 рази при збереженні незмінної споживаної електричної потужності (тобто забезпечується зниження питомих енерговитрат приблизно в 1,3 разу);
у 1,5-3 рази знижується розбризкування електродного металу;
у 8-10 разів знижується набрискування електродного металу на зварний шов і біляшовну зону, що визначає трудовитрати на видалення бризок з поверхні зварюваних деталей;
механічні властивості зварного з'єднання залишаються на тому ж рівні, як і при зварюванні у вуглекислому газі, за винятком відносного подовження, яке збільшується приблизно на 10%, і ударній в'язкості KCU, яка збільшується істотно, від 1,5 до 2 разів, залежно від типу вживаної газової суміші (це має величезне значення для металоконструкцій, що працюють на відкритих майданчиках в умовах негативних температур);
стабілізується процес зварювання і поліпшується якість металу шва (зниження пористості і неметалічних включення).
Перелік використаної літератури
Кононенко В.Я. Сварка в среде защитных газов плавящимся и неплавящимся электродом. – Издательство: ТОВ "Ника-Принт" –2007г. – 258 с.
Потапьевский А. Г. Сварка в защитных газах плавящимся электродом. Часть 1. Сварка в активных газах. Издание 2-е, переработанное. К.: «Екотехнологія», 2007 г. — 192 с.
Потапьевский А.Г. Сварка в защитных газах плавящимся электродом. М.: Машиностроение, – 1974. – 240 с.
Потапьевский А.Г. Сараев Ю.Н. Чинахов Д.А. Сварка в защитных газах плавящимся электродом. Техника и технология будущего; Юргинский технологический институт. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, – 2012. – 208с.
Ткаченко С. О. Підвищення якості зварних вузлів вагонобудування із різнорідних сталей за рахунок вдосконалення технології зварювання плавленням: Дис… к. т. н. –Миколаїв –2011 р. –253 с.
Бабкин А.С. Разработка научных основ автоматизированного проектирования технологии сварки в защитных газах стальных конструкций: Дис… док. техн. наук –Москва. –2008 г. –408 с.
Шолохов М. А. Исследование и разработка технологии механизированной сварки в защитных газах сталей с пониженным содержанием вредных примесей: Дис… к. т. н. –Екатеринбург –2009 г. –150 с.
Атаманюк В. І. Разработка путей и средств повишения стабильности формирования швов при сварке неплавящимся электродом: Дис…к. т. н. – Волгоград –2008 г. – 170 с
Смеси газовые сварочные [Електронний ресурс] : – Режим доступу: http://www.techgazy.ru/market/promyshlennye_i_medicinskie_gazy_svarochnye_piwevye_gazovye_smesi/szhizhennye_gazy_v_balonah_monoblokah1/smesi_gazovye/