5.6. Оборудование и материалы для дуговой и газовой сварки
Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4 -750 кВ
5.6.1. Ручная дуговая сварка
Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4 -750 кВ
Широкое применение на строительстве ВЛ получила ручная дуговая сварка.
Технические параметры аппаратов для ручной сварки приведены в табл. 5.52.
Таблица 5.52
Мобильные сварочные аппараты
Примечание. МРМЗ – Михневский ремонтно-механический завод, УКМ – Уралкомпрессормаш.
Техническая характеристика электродов, применяемых для электродуговой сварки и наплавки, приведены в табл. 5.53.
"Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4 -750 кВ"
Таблица 5.53
Электроды для сварки
Для ручной дуговой сварки применяются сварочные трансформаторы, генераторы, преобразователи и выпрямители. Источниками питания для сварки на переменном токе служат сварочные трансформаторы. Характеристики сварочных трансформаторов для дуговой сварки с покрытыми электродами на переменном токе малоуглеродистых и низколегированных сталей приведены в табл. 5.54, 5.55.
Трансформаторы с малой продолжительностью нагрузки (ПН) предназначены для эксплуатации в ремонтных мастерских.
К источникам питания постоянного тока при ручной дуговой сварке, резке и наплавке, при сварке в среде защитных газов и для механизированной сварки под слоем флюса относятся сварочные генераторы, преобразователи и выпрямители (табл. 5.56, 5.57). Основные преимущества выпрямителей – небольшая масса и их простота (отсутствие вращающихся частей).
Таблица 5.54
Трансформаторы сварочные для ручной дуговой сварки
Таблица 5.55
Трансформаторы для дуговой сварки ПКФ «Кристалл»
Таблица 5.56
Сварочные преобразователи и генераторы для ручной сварки
Таблица 5.57
Выпрямители для ручной дуговой сварки
5.6.2. Механизированная сварка и наплавка
Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4 -750 кВ
Оборудование для механизированной сварки и наплавки. Для механизированной сварки и наплавки применяют автоматы, полуавтоматы для сварки плавящимся электродом и специальное наплавочное оборудование, выпускаемое для наплавки под слоем флюса и вибродуговой (табл. 5.58—5.60).
Для наплавки деталей используют переоборудованные токарные станки, которые снабжают аппаратами для механизированной подачи электродной проволоки к месту наплавки и для управления процессом горения дуги.
При наплавке под слоем флюса станок оборудуют устройством для механизированной подачи флюса. При вибродуговой наплавке в комплект станка входят резервуар для охлаждающей жидкости и насос для подачи ее на деталь. Для уменьшения частоты вращения шпинделя станка применяют червячный редуктор.
Таблица 5.58
Автоматы для наплавки
Таблица 5.59
Головки для вибродуговой наплавки
* Для ОКС-1252А сечение электрода (ленты) 10х0,5 мм, для ОКС-6569 диаметр порошковой проволоки 2–2,5 мм.
Таблица 5.60
Полуавтоматы для сварки плавящимся электродом
Примечание. С – сплошная проволока, И – порошок.
Источниками питания для автоматической и полуавтоматической сварки или наплавки деталей служат сварочные преобразователи, трансформаторы и выпрямители (табл. 5.61—5.63).
Таблица 5.61
Сварочные преобразователи для автоматической и полуавтоматической сварки
* Снабжен реостатом дистанционного управления сварочного тока.
Таблица 5.62
Сварочные трансформаторы для автоматической дуговой сварки под флюсом
Таблица 5.63
Сварочные выпрямители для автоматической сварки
*ПВ– 65 %.
** Питание полуавтомата типа А-765.
Материалы для механизированной сварки и наплавки. Для механизированной сварки применяют стальную холоднотянутую калиброванную проволоку (табл. 5.64) и проволоку порошковую сварочную, а для механизированной наплавки – проволоку стальную наплавочную (табл. 5.65), а также порошковую проволоку и ленту. Для сварки и наплавки под слоем флюса используют плавленые флюсы.
"Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4 -750 кВ"
Таблица 5.64
Проволока стальная сварочная (ГОСТ 2246—70*)
Таблица 5.65
Проволока стальная наплавочная* (ГОСТ 10543—98)
* Проволока диаметром 1–4 мм.
Технологические особенности механизированной сварки и наплавки.
Механизированные способы сварки и наплавки позволяют в широких пределах регулировать состав и свойства наплавленного металла при обеспечении его высоких качеств.
При сварке под слоем флюса дуга устойчиво горит в том случае, если плотность тока на электроде составляет не менее 25 А/мм2. Дальнейшее уменьшение плотности тока вызывает прерывистое горение дуги и плохое формирование шва. Шаг наплавки следует выбирать так, чтобы валики перекрывались на 1/2—1/3 их ширины. При бол ьшем шаге наплавки поверхность получается неровной, и соответственно возрастает трудоемкость последующей механической обработки детали. Режимы наплавки деталей под слоем флюса приведены в табл. 5.66.
Вибродуговую наплавку проводят в среде охлаждающей жидкости, в атмосфере воздуха (без защиты дуги и охлаждения детали), в потоке воздуха, под слоем флюса, в среде водяного пара, в защитных газах с одновременной подачей охлаждающей жидкости.
При вибродуговой наплавке в среде охлаждающей жидкости наплавляемый металл подвергается резкому охлаждению, поэтому в наплавленном слое могут появляться мелкие закалочные трещины, что приводит к снижению усталостной прочности деталей.
Вибродуговую наплавку в атмосфере воздуха (без подачи охлаждающей жидкости на деталь) применяют при ремонте деталей, твердость рабочих поверхностей которых не превышает 300 НВ. Наибольшее распространение способ получил при ремонте резьбовых соединений, а также деталей, изготовленных из чугуна.
Вибродуговую наплавку в потоке воздуха ведут с подачей его из воздушной магистрали непосредственно в зону горения дуги, расходуя его в пределах 15–30 л/мин. Наплавленный в потоке воздуха металл содержит значительное количество азота и кислорода и сравнительно мало пор.
Применение флюса при вибродуговой наплавке способствует повышению качества шва и более равномерному нагреву и охлаждению детали. Деформации наплавленных деталей в 5–6 раз меньше деформации деталей, наплавленных вручную.
Таблица 5.66
Режимы наплавки деталей под слоем флюса
Вибродуговая наплавка в среде водяного пара рекомендуется при ремонте деталей, твердость наплавляемых поверхностей которых находится в пределах 200–400 НВ. При наплавке по этому способу в зону горения дуги от парообразователя подают водяной пар. Применение водяного пара в качестве защитной среды диктуется доступностью и легкостью получения его на ремонтных предприятиях.
Технология вибродуговой наплавки деталей включает в себя подготовку деталей к наплавке, выбор режимов наплавки и наплавочных материалов, наплавку.
Рекомендуемые режимы вибродуговой наплавки деталей в среде жидкости:
"Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4 -750 кВ"
Напряжение, В……………………………………………………………………. 12—18
Сила тока, А……………………………………………………………………….. 130—300
Индуктивное сопротивление (витки дросселя РСТЭ-34) ………….. 4—10
Диаметр электродной проволоки, мм………………………………………… 1,3—3
Скорость подачи электродной проволоки, м/мин……………………… 1,16—3
Высота слоя, мм …………………………………………………………………….. 0,3—3
Подача, мм/об……………………………………………………………………….. 2–4,5
Коэффициент переноса металла ………………………………………………. 0,85—0,9