ДУГОВАЯ СВАРКА
Дуговая сварка получила наиболее широкое применение. При сварке электрической дугой не вся теплота затрачивается на расплавление кромок металла.
Часть теплоты, поступающая в изделие, называется эффективной тепловой мощностью dyeuq„. Отношение эффективной тепловой мощности дуги к ее полной тепловой мощности, равной q = 0,24IU, называется эффективным коэффициентом
процесса нагрела изделий дугой ■%. Эффективность использования теплоты дуги зависит от технологии сварки, длины дуги, степени углубления ее в металл и т. д. Любое уменьшение, длины дуги приводит к снижению потерь теплоты в окружающее пространство и увеличению эффективной тепловой мощности дуги.
В настоящее время самым распространенным способом является ручная' дуговая сварка покрытым электродом. Она применяется в труднодоступных местах и в различных пространственных положениях, где другие способы сварки использовать невозможно или нецелесообразно. Ручная дуговая сварка применяется также в ремонтных работах, где механизация себя не оправдывает. Сущность способа ручной дуговой сварки покрытым электродом заключается в том, что электрическая дуга расплавляет стержень электрода, его покрытие и кромки основного металла, образуя сварочную ванну, а после ее кристаллизации — сварной шов.
-Электрод представляет собой пруток, имеющий покрытие, в состав которого входят элементы для поддержания горения дуги, защиты расплавленного металла от окружающего дугу воздуха и для легирования металла шва необходимыми элементами. Электроды применяются длиной 250—450 мм и диаметром от 3 до 6 мм.
Сварка производится как на постоянном, так и на переменном токе, но сварка цветных металлов, как правило, выполняется на постоянном токе обратной полярности. Дуга возбуждается легким касанием электрода к свариваемому изделию.
Однако способ ручной дуговой сварки отличается большой трудоемкостью и не может обеспечить высокое качество сварных швов. Устранение этих недостатков было достигнуто применением механизированных способов. В этом случае сварку или наплавку выполняют под слоем флюса или в среде защитного газа лентами, проволоками сплошного сечения или порошковыми проволоками, состоящими из металлической оболочки и шихты внутри нее.
Порошковые, проволоки, как и керамические флюсы, позволяют легировать, рафинировать и раскислять наплавленный металл. При этом металл может не отличаться от состава оболочки порошковой проволоки или ленты и быть другого состава.
Несмотря на явные преимущества автоматической сварки под слоем флюса, перед сваркой необходимо засыпать флюс на место будущего шва, а после сварки удалять флюс и шлак со шва. Это затрудняет применение современных средств механизации и автоматизации, например, установок с программным управлением, сварочных роботов и др. Поэтому все более широкое распространение получают способы сварки и наплавки в среде защитных газов.
Сварка в среде защитных газов бывает ручная неплавя- щимся вольфрамовым электродом, полуавтоматическая и автоматическая плавящимися электродами. Она выполняется с помощью горелок, через которые в зону дуги подаются защитные газы, а по внутреннему центральному каналу поступает электродная проволока. Иногда при сварке в среде защитных газов применяют порошковые проволоки. Этим удается совмещать преимущество шлаковой и газовой защиты, легировать металл шва и стабилизировать дугу.
Основной проблемой при сварке в среде защитных газов является получение надежной защиты зоны дуги от окружающего дугу воздуха. Для этого необходимо, чтобы сварочные горелки в процессе сварки обеспечивали ламинарное истечение защитных газов.
Ручная дуговая сварка алюминия и его'спла вов неплавя- щимся электродом в среде защитных газов производится на переменном токе, а меди и ее сплавов — как на переменном, так и на постоянном токе прямой полярности. Автоматическую и полуавтоматическую сварку цветных металлов плавящимся электродом в среде защитных газов выполняют на постоянном токе обратной полярности, что позволяет получать высокое качество сварных соединений.
В настоящее время преобладает дуговая сварка с максимальной механизацией сварочных процессов. Но о каждым годом энергично развиваются и широко внедряются в производство такие способы сварки, как плазменная, лазерная, электронно-лучевая, сварка взрывом и др.
Комментарии закрыты.