Расчет и выбор параметров режима.

Режим сварки в защитных газах составляет те же параметры, что при АСФ, кроме расхода газа. Устойчивое горение дуги должно обеспечиваться при j=100А/мм², при этом обычно наступает струйный перенос. Точная расчетная методика для режимов при сварке в СО₂ отсутствует. Поэтому обычно используют табличные данные, полученные на основе обработке опытных данных. Недостаток сварки в СО₂: разбрызгивание. Для уменьшения применяют усовершенствованные источники питания, механизмы подачи проволоки, соответствующий подбор сварочных материалов, газовых смесей, применяют защитные покрытия для основного металла.

Основные параметры:

Uд: 2032В, 32В.

Vсв: 2080 м/час

Расход СО₂: 8-25 л/мин.

Расчет параметров такой же, как при АСФ.

Аргонодуговая (АрДс) сварка неплавящимся электродом.

Целесообразная сварка металла 110мм и тавровых соединений с катетом 2 – 8мм, а также заварка корня шва металлов большой толщины. Свариваются низколегированные, высоколегированные стали, Al, Cu, Ni и другие цветные металлы и их сплавы.

Параметра режима:

Iсв 10600 А,

Uд 1030 В,

Vсв 1030 см/мин,

dэ 0,56,5

d_{присад .проволоки} 26

Защитный газ – Ar, расход (Q): 12 л/мин., как вариант может использоваться импульсная сварка:

Разновидности сварки: с поперечным колебанием магнитного поля – для тонколистовых металлов; сварка в вакууме полыми электродами. Параметры режима сварки обычно выбирают по таблицам. Существуют как вариант – сварка сжатой дугой (Pl – плазменная). Дуга сжимается газом за счет концентрически расположенной сопловой системы. В дугу вдувается плазмообразующий газ – Ar, а вокруг обжимается сжимаемым газом: Ar+H₂, Ar+N₂.

Технология механизированной сварки порошковой и самозащитной проволокой

Сварка порошковой проволокой — дуговая сварка, вы­полняемая плавящимся электродом из порошковой прово­локи.

Сварку порошковой проволокой можно выполнять от­крытой дугой без дополнительной защиты, в углекислом газе и под флюсом. Сварка порошковой проволокой откры­той дугой — основной путь механизации сварки в тех слу­чаях, когда затруднено применение механизированных способов сварки в углекислом газе и под флюсом, прежде всего в монтажных условиях, на открытых строительных площадках. Порошковая проволока представляет собой трубчатую (часто со сложным внутренним сечением) прово­локу, заполненную порошкообразным наполнителем — шихтой (рис. 64). Оболочку порошковой проволоки изготов­ляют из стальной (чаще низкоуглеродистой) ленты толщи­ной 0,2—0,5 мы. Наполнитель представляет собой смесь порошков из газо- и шлакообразующих компонентов, а так­же легирующих компонентов, которые обеспечивают защи­ту зоны сварки и требуемые свойства сварного шва. Наибо­лее широко используют порошковую проволоку диаметром от 1,6 до 3,0 мм.

При сварке такой проволокой расплавляется и трубка и компоненты сердечника. В результате плавления шлако­образующих и разложения органических составляющих шихты обеспечивается газошлаковая защита расплавленно­го металла от воздуха. По составу шихты сердечника по­рошковые проволоки делятся на две основные группы — рутилового и основного типов.

Сварку порошковыми проволоками всех типов обычно выполняют на постоянном токе обратной полярности с ис­пользованием источников питания с жесткими внешними характеристиками. Недостатками самозащитной проволоки является узкий диапазон параметров режима сварки, от­клонения от которых приводят к резкому ухудшению каче­ства сварного соединения. Этот недостаток компенсируется при сварке порошковыми проволоками с дополнительной защитой углекислым газом.

В зависимости от состава шихты порошковую проволоку можно использовать для механизированной сварки и на­плавки сталей и чугуна как без защиты, так и с дополни­тельной защитой (флюсом, защитным газом) от воздуха.

Для сварки углеродистых и легированных сталей откры­той дугой применяют порошковые проволоки ПП-АН1, ПП-АНЗ, ПП-АН6 и др., при сварке в углекислом газе — ПП-АН4, ПП-АН5, ПП-АН8, ПП-АН9.

Преимуществом порошковой проволоки является воз­можность за счет наполнителя в широких пределах регули­ровать химический состав шва, что используется при на­плавке. Ими можно наплавлять изделия под флюсом, в за­щитных газах и открытой дугой.

Параметры режима и техника сварки в основном те же, что при сварке в углекислом газе: диаметр проволоки, сила сварочного тока и связанная с ним скорость подачи прово­локи устанавливаются в зависимости от толщины свари­ваемого металла, количества слоев для заполнения раздел­ки и положения шва в пространстве. Сварку выполняют ко­роткой дугой для уменьшения разбрызгивания жидкого металла, улучшения защиты его от кислорода и азота воз­духа, уменьшения выгорания легирующих элементов. При слишком короткой дуге в связи с падением напряжения в ней ухудшается стабильность горения дуги и качество шва. С увеличением диаметра проволоки от 1,4 до 3 мм соответ­ственно увеличивается вылет электрода от 7—10 до 20—25 мм.

Сварка самозащитной проволокой сплошного сечения предназначена для механизации сварки при монтаже на открытых площадках, а также в заводских условиях, когда неприемлема сварка в углекислом газе. При сварке открытой дугой происходит интенсивное оки­сление свариваемого и присадочного металла, угар леги­рующих элементов, порообразование. Для предотвращения этих процессов сварочную проволоку легируют элементами, обладающими большим сродством к кислороду, чем выгораемые элементы. В качестве таких легирующих элементов используют Al, Ti, Zr и редкоземельные элементы (церий, лантан и др.). Эти элементы активно связывают О%, N2, S в стойкие неметаллические соединения и за счет этого можно получить свойства сварных соединений по прочности и пластичности на уровне металла шва, получаемого при сварке покрытыми электродами типа Э46—Э50. Микроле­гирование проволоки церием повышает стабильность про­цесса сварки и пластичность и вязкость металла шва. Для сварки низкоуглеродистых сталей этим способом использу­ют проволоки Св-15ГСТЮЦА и Св-20ГСТЮА. Сварку вы­полняют постоянным током как прямой, так и обратной по­лярности. Технологические свойства дуги при сварке этим спосо­бом несколько хуже, чем при сварке в углекислом газе; шов покрывается толстой пленкой окислов, плотно сцеплен­ных с его поверхностью.