60. Автоматическая дуговая сварка под флюсом

Автоматическая дуговая сварка под флюсом обеспечивает производительность в 10—15 раз большую, чем производитель­ность ручной дуговой сварки и, кроме того, она не требует опера­тора столь высокой квалификации. При автоматической сварке процессы зажигания дуги, подачи электрода в дугу и перемещения его вдоль направления сварки осуществляются механически (рис. 42, б). Электрод, представляющий собой сварочную про­волоку большой длины, заправляется в кассету 4 и подается в дугу с необходимой скоростью с помощью подающих роликов 8, при­водимых во вращение двигателем 3 через редуктор 2. Эта сбороч­ная единица, называемая сварочной головкой, помещается на самоходной тележке-каретке 5, приводимой в движение двига­телем каретки 7 через редуктор 6. Напряжение на электрод от источника тока подается через скользящий контакт 9. Скорость сварки задается скоростью перемещения каретки.

Защита расплавленного металла от воздействия воздуха осу­ществляется порошкообразным флюсом, ссыпаемым из бункера 1 непосредственно перед дугой. В состав флюса входят элементы, обеспечивающие стабильность дуги, а также процессы легирова­ния, раскисления и формирования металла шва. Флюсы, расплав­ляясь, создают шлаковый купол над зоной сварочной дуги, пре­пятствующий проникновению воздуха. После химико-металлур­гического воздействия в дуговом пространстве и сварочной ванне флюсы образуют на поверхности шлаковую корку, в которую вы­водятся из расплавленного металла шва окислы, сера, фосфор и газы.

Автоматическую сварку следует производить проволокой, близкой по своему химическому составу к свариваемому металлу. Стандартами предусмотрен выпуск проволоки 77 марок для сварки сталей, проволоки 30 марок для наплавочных работ и проволоки 14 марок для сварки алюминия и его сплавов и т. д.

Автоматическую сварку под флюсом целесообразно применять в нижнем положении для непрерывных швов большой протяжен­ности. Применение ее для коротких швов либо швов сложной траектории экономически невыгодно. Для швов, расположенных вертикально, автоматическая сварка под флюсом неприменима. Разновидностью дуговой сварки под флюсом является полуавтоматическая сварка. В этом процессе подача электрода осуществляется механически, а перемещение его по направлению сварки — вручную. Способ рекомендуют для сварки коротких и криволинейных швов в нижнем положении.

61. Сварка в среде защитных газов.

При сварке в защитных газах в зону сварочной дуги подается инертный либо нейтральный газ, достаточно надежно защищаю­щий расплавленный и остывающий металл сварного шва от кон­такта с окружающей атмосферой. В качестве защитных газов наибольшее применение получили инертные газы — аргон и гелий и более дешевый углекислый газ. Иногда применяют смеси двух и более газов. При сварке с защитой инертными газами раз­личают сварку неплавящимся и плавящимся электродами. Сварку неплавящимся вольфрамовым электродом можно проводить либо без применения присадочного материала, либо с присадочным прутком, как правило, для заготовок толщиной свыше 2—3 мм (рис. 42, в). В качестве присадки применяют проволоку, по хими­ческому составу близкую к составу свариваемого металла.

Диаметр проволоки зависит от толщины свариваемых заготовок и колеблется от 0,5 до 3 мм. Защитный газ к месту сварки доставляют в баллонах под дав­лением. Для снижения давления применяют газовые редукторы. Расход газа обычно составляет 5—15 л/мин. Сварку плавящимся электродом обычно применяют для заготовок тол­щиной более 8 мм (рис.42, г). В качестве электрода применяют сварочную проволоку состава, близкого к составу свариваемого металла, диаметром 0,5—2 мм. Применение при относительно ма­лых сечениях электродов больших сварочных токов резко увели­чивает проплавляющую способность дуги, а также производи­тельность процесса.

Разновидностью сварки в среде инертных газов является сварка в контролирующей атмосфере. Детали помещают в специаль­ные камеры, из которых откачивают воздух, а затем заполняют аргоном. Сварку выполняют вручную или с помощью автомата с дистанционным управлением. Для сварки крупногабаритных заготовок применяют камеры объемом до 450 м³, внутри которых работает сварщик, снабженный специальной системой обеспе­чения дыхания. Сварка в среде инертных газов является отно­сительно дорогим процессом и ее применяют в основном для сварки заготовок из цветных металлов и сплавов, из аустенитных и вы­сокопрочных сталей и из тугоплавких и активных металлов.

Сварку в среде углекислого газа применяют главным образом для заготовок из углеродистых и низколегированных сталей. При сварке используют плавящийся электрод диаметром 0,8— 2 мм. В состав электродной проволоки вводят дополнительно Мп и Si, которые вступают в реакцию с кислородом, выделяющимся при разложении углекислого газа в области дугового разряда, и связывают его в окислы. Сварку в среде защитных газов, как правило, осуществляют на автоматах и полуавтоматах с использованием постоянного тока. Исключение составляют аргонодуговая сварка заготовок из алюминия и его сплавов, при которой рекомендуют применять переменный ток.