Сварка металла малой толщины

Сварка листовой стали малой толщины (0,5 – 2,0 мм) связана с определенными трудностями. Тонкий металл легко прожигается дугой, образуются прожоги, которые трудно поддаются заплавке. Опасаясь допустить прожог, сварщик иногда недостаточно проплавляет кромки листов, накладывая валик на нерасплавленные кромки. В этом случае возникают непровары и неплотности.

При сварке тонколистовой стали рекомендуется:

а) специально подготавливать кромки;

б) применять временные или остающиеся подкладки;

в) уменьшать величину сварочного тока;

г) использовать специальные электроды;

д) применять специальные источники питания.

Стыковые соединения выполняют с закладкой между кромками прутка или полоски. Сварку ведут так, чтобы дуга горела только на прутке или полоске, при этом кромки металла оплавляются косвенным теплом дуги. При сварке на подкладках листы собирают встык без зазора и сварку ведут без колебательных движений электрода. Сварку стыковых соединений тонколистовой стали лучше выполнять не в нижнем, а в вертикальном положении сверху вниз, Для очень тонких листов (0,5 мм) применяют нахлесточные соединения, сварку ведут на подкладке с проплавлением верхнего листа.

В качестве подкладок используют стальные полоски – остающиеся подкладки, либо медные полосы – временные подкладки,

Величина тока принимается в пределах 40 – 80 А, в зависимости ст диаметра электрода. При выполнении нахлесточных соединений со сквозным проплавлением верхнего листа величина тока устанавливается на 10 – 15% больше, чем при выполнении стыковых соединений.

Для сварки тонколистовой стали применяют электроды диаметром 1,6 – 2,5 мм с тонким или средним по толщине слоем покрытия.

Источники питания, используемые для сварки тонколистовой стали, должны иметь повышенную величину напряжения холостого хода (80 – 90 В) и плавную регулировку сварочного тока с малым нижним пределом порядка 40 А.

Сварка металла большой толщины

При повышенной толщине стали и большой протяженности швов резко возрастают остаточные сварочные напряжения, которые могут послужить причиной появления трещин в сварных швах, Поэтому при выполнении многослойных швов большой протяженности для уменьшения сварочных напряжений необходимо соблюдать определенный порядок наложения швов.

При сварке толстого металла разделку кромок следует заполнять о малым интервалом времени между наложением отдельных слоев, чтобы каждый последующий слой накладывался на горячий предыдущий. Чтобы обеспечивался, достаточный прогрев и отжиг слоев, толщина каждого слоя не должна превышать 4 – 5 мм. Для многослойных швов установлены следующие соотношения между площадью поперечного сечения наплавленного за один проход металла и диаметром электрода:

для первого прохода (корень шва): Р₁=(6 – 8 ) d_э

для последующих проходов: Р_п = (8 – 12) d_э

При многослойной сварке разделку кромок заполняют слоями или валиками. При заполнении разделки слоями каждый слой шва выполняется за один проход с поперечными колебаниями конца электрода. При заполнении разделки валиками каждый слой выполняется за два и более проходов без поперечных колебаний конца электрода.

При сварке толстого металла не рекомендуется выполнять отдельные слои по длине на проход от одного края к другому, так как предыдущий слой шва перед наложением последующего успевает почти полностью остыть, что может привести к образованию трещин. Целесообразно отдельные слои по длине выполнять обратноступенчатым способом. При выполнении швов больших толщин рекомендуется ставить несколько сварщиков, равномерно разместив их на конструкции. При сварке металла повышенной толщины применяют несколько способов наложения слоев по сечению и по длине шва: способ двойного слоя, способы «горки» и «каскада», блочный способ.

Сталь толщиной 15 – 20 мм сваривают способом двойного слоя. Весь шов разбивается на участки длиной 250 – 300 мм: 1, 2, 3 и так далее. На участке 1 заваривают первый слой, быстро удаляют шлак и заваривают второй слой (рисунок 13). В таком же порядке заваривают участки 2, 3 и так далее. Остальные слои шва выполняют обратноступенчатым способом.

Сталь толщиной свыше 20 мм сваривают способом «горки» и«каскадом». Сварку «горкой» начинают в середине стыка одновременно два сварщика и ведут ее от середины к краям. Каждый сварщик первый слой накладывает на длине 250 – 300 мм. Второй слой перекрывает первый и заканчивается на расстоянии 250 – 300 мм от конца первого слоя. В таком же порядке выполняют все последующие слои до достижения расчетной толщины шва. Заполнив горку, производят сварку в обе стороны от нее более короткими слоями на участках, не достигших еще расчетной толщины шва. После наложения каждого слоя быстро удаляют шлак, и на еще горячий металл накладывают последующий слой. Сварку всего шва ведут без перерывов, не допуская остывания незаконченного шва. Последний слой шва, декоративный, накладывают обратно-ступенчатым способом.

Сварка «каскадом» является разновидностью метода «горки», Отрезок первого слоя длиной 250 – 300 мм накладывают в конце стыка. Сварка выполняется в одну сторону, в последовательности, аналогичной сварке способом «горка».

Сварка блоками (секциями) удобней, чем сварка «горкой» или «каскадом», так как каждый слой блока (секции) шва находится в одном сечении. Каждый слой шва в пределах секции выполняется в определенном направлении обратноступенчатым способом.

При таком способе сварки весь стык по длине разбивается на блоки (секции) длиной около 1 м. На каждый блок ставится определенный сварщик.