Сварка / Лабораторная работа №2

Нижегородский Государственный Технический Университет

им. Р.Е. Алексеева

Кафедра “Оборудование и технология сварочного производства”

Лабораторная работа №2

"Автоматическая сварка под слоем флюса"

Выполнил: Бормотов А.Д

гр. 15-КС-1

Проверил: Кулинченко Н.А.

Нижний Новгород, 2017 г.

Цель работы:

Ознакомиться с оборудованием и основными положениями автоматической сварки под слоем флюса (АДСФ)

Сущность АДСФ:

Автоматической электродуговой сваркой называют способ, при котором механизированы все основные операции процесса сварки: зажигание дуги; подача присадочного материала в зону сварки; перемещение дуги вдоль свариваемых кромок; заварка кратера; гашение дуги.

При автоматической сварке под слоем флюса сварочная проволока 1 подается специальным механизмом 2 в зону сварки из бухты 3. Отдельно от сварочной проволоки в зону сварки подается гранулированный флюс 4. Под действием тепла электрической дуги 5, горящей между проволокой и свариваемым изделием 6, расплавляется проволока, свариваемые кромки и флюс 7, который защищает жидкий металл 8 от насыщения азотом и кислородом окружающего воздуха. Ток к изделию и проволока подводится от сварочного трансформатора 9 или выпрямителя. Образующиеся при расплавлении флюса пары и газы образуют газовый “пузырь” 10, внутри которого горит электрическая дуга (рис. 1).

Рисунок 1 Схема автоматической сварки под слоем флюса (АДСФ)

Преимущества АДСФ:

1. Высока производительность сварки, в 5…10 раз превышающая производительность ручной дуговой электросварки штучными электродами (ДЭС), за счет:

1. Применение больших сварочных токов, например: при АДСФ для проволоки d=5мм, =800…2000А, при ДЭС для проволоки d=5мм, =300…350А, а при большем сварочном токе по закону Джоуля-Ленца Q=IUt – выделяется в сварочной дуге большее количества теплаQ и расплавляется большее количество металла; при ДЭС нельзя применять большие токи из-за большого расстояния от токоподвода до электрической дуги.

2. Более полного использования тепла электрической дуги (При АДСФ на расплавление металла расходуется примерно 48% тепла дуги, при ДЭС – 10%)

3. Уменьшения величины разделки кромок: при АДСФ доля основного металла шва составляет примерно 70%, при ДЭС – 30%.

2. Высокие механические свойства сварных соединений за счет:

2.1 Хорошей защиты расплавленного металла от взаимодействия с кислородом и азотом воздуха

2.2 Длительного нахождения металла сварного шва в расплавленном состоянии (20…60 е). При этом газы успевают выделиться из расплавленного металла, а неметаллические частицы всплыть и превратиться в шлак

2.3 Более глубокого проплавления основного металла (уменьшается возможность непроверов)

2.4 Сокращения числа перерывов в горении дуги при сварке

3. Экономия электродной проволоки за счет уменьшения потерь на угар, разбрызгивание, огарки. При АДСФ потери составляют 2…5%, при ДЭС – 20…30%.

4. Экономия электроэнергии на 30-40% по сравнению с ДЭС, за счет более полного использования тепла дуги

5. Улучшение условий труда и культуры производства.

Недостатки:

1. Ограниченная маневренность сварочных автоматов. Свариваются в основном швы правильной геометрической формы, прямолинейные и кольцевые

2. Сварка, в основном, в нижнем положении

3. Значительный расход флюса, равный весу расплавленной проволоки

4. Повышение требований к точности сборки, более жесткие требования по сохранению постоянства величины зазора, по сравнению с ДЭС

Принципиальная электрическая схема АДС-1000-2:

Рисунок 2 Принципиальная электрическая схема АДС-1000-2

Принцип саморегулирования длины дуги ТС-17-М:

В основу конструкции сварочных тракторов типа ТС-17 положен принцип саморегулирования длины дуги. При этом устойчивость процесса сварки обеспечивается изменением скорости плавления электродной проволоки в зависимости от изменения тока в дуге при случайных колебаниях ее длины (рис. 3).

Для саморегулирования длины дуги лучше источники питания с полого-падающей характеристикой. В этом случае меньшему изменению длины дуги соответствует большее изменение силы тока. Явление саморегулирования дуги особенно заметно при сварке электродной проволокой диаметром 1-3 мм. Автоматы с постоянной скоростью подачи проволоки обеспечивают достаточную стабильность процесса сварки при колебании напряжения силовой сети от номинального.

Рисунок 3 Схема автоматической сварки под слоем флюса (АДСФ). Саморегулирование длины дуги

Вывод:Мы ознакомились с оборудованием и основными положениями автоматической сварки под слоем флюса (АДСФ). Мы выяснили достоинства и недостатки данного типа сварки, а также его особенности.