Технология сварки п д флюсом
Подготовку кромок и сборку изделия при сварке под флюсом производят более точно, чем при ручной сварке. Настроенный под определенный режим автомат точно выполняет установленный процесс сварки и ке может учесть и выправить отклонения в разделке кромок и в сборке изделия. Разделку кромок производят маї чнной кислородной или плазменно-дуговой резкой, а талже на металлорежущих станках.
Свариваемые кромки перед сборкой должны быть тщательно очищены от ржавчины, грязи, масла, влаги и шлаков. Это особенно важно при больших скоростях сварки, когда загрязнения, попадая в зону дуги, приводят к образованию пор, раковин и неметаллических включений. Очистку кромок производят пескоструйной обработкой или протравливанием и пассивированием. Очистке подвергается поверхность кромок шириной 50—60 мм по обе стороны от шва. Перед сваркой детали закрепляют на стендах или иных устройствах с помощью различных приспособлений или прихватывают ручной сваркой электродами с качественным покрытием. Прихватки длиной 50—70 мм располагают на расстоянии не более 400 мм друг от друга, а крайние прихватки — на расстоянии не менее 200 мм от края шва. Прихватки должны быть тщательно очищены от шлака и брызг металла.
При сварке продольных швов для ввода электрода в шов и вывода его из шва за пределы изделия по окончании сварки к кромкам приваривают вводные и выводные планки. Форма разделки планок должна соответствовать разделке кромок основного шва.
Сварочный ток, напряжение дуги, диаметр, угол наклона и скорость подачи электродной проволоки, скорость сварки и основные размеры разделки кромок выбирают в зависимости от толщины свариваемых кромок, формы разделки и свариваемого металла. Стыковые швы выполняют с разделкой и без разделки кромок согласно ГОСТ 8713-79 (табл. 26). При этом шов может быть одно - и двусторонним, а также одно - и многослойным.
Стыковая сварка односторонняя применяется при малоответственных сварных швах или в с лучах, когда конструкция изделия не позволяет производить двустороннюю сварку шва. Значительный объем расплавленного металла, большая глубина проплавления и некоторый перегрев ванны могут привести к вытеканию металла в зазоры и нарушению процесса формирования шва. Чтобы избежать этого, следует закрыть обратную сторону шва стальной или медной подкладкой, флюсовой подушкой или проварить шов с обратной стороны (рис. 62).
На практике применяют четыре основных приема выполнения односторонней сварки стыковых швов, обеспечивающих получение качественного сварного шва.
Сварка на флюсовой подушке заключается в том, что под свариваемые кромки изделия подводят флюсовую подушку — слой флюса толщиной 30—70 мм. Флюсовая подушка прижимается к свариваемым кромкам под действием собственной массы изделия или с помощью резинового шланга, наполненного воздухом. Давление воздуха в зависимости от толщины свариваемых кромок изделия для тонких кромок составляет 0,05—0,06 МПа и 0,2—0,25 МПа — для толстых кромок. Флюсовая подушка не допускает подтекания расплавленного металла и способствует хорошему формированию металла шва.
л
Рис. 62. Схемы устройств для удержания сварочной ванны и шлака при сварке под флюсом: а — остающаяся подкладка; б — временная подкладка; в — гибкая лента; г — ручная подварка; д — мед - но-флюсовая подкладка; е — флюсовая подушка; ж — заделка зазора огнестойким материалом; з — асбестовая подкладка; а, 6, в, д, е — односторонний шов; г, ж, з — двусторонний шов; / — первый шов; 2 — второй шов |
vo <N 03 =J 22 3 xo Л H |
intxo ttodij |
<o CN |
hhvmoh ЭЭ1Г09 ЭН ‘Э |
1 |
Размеры, мм |
А О- |
е<3 CU |
Окончание табл. 26 |
Сварка на медной подкладке применяется для большего теплоотвода в целях предупреждения пережога металла кромок. Вместе с тем подкладка, установленная с нижней стороны шва, предупреждает протекание жидкого металла сварочной ванны. Подкладка прижимается к шву с помощью механических или пневматических приспособлений. После сварки подкладка легко отделяется от стальных листов. При зазоре между свариваемыми кромками более 1— 2 мм медную прокладку делают с желобком, куда насыпают флюс. В этом случае на обратной стороне шва образуется сварной валик.
Ширина медной подкладки составляет 40—60 мм, а толщину подкладки (5—30 мм) выбирают в зависимости от толщины свариваемых кромок.
Разработан метод сварки, при котором по обратной стороне шва перемещается медный башмак, охлаждаемый водой. При этом свариваемые листы собирают с зазором в 2—3 мм и через каждые 1,2—1,5 м скрепляют сборочными планками путем прихватки короткими сварными швами.
Сварка на стальной подкладке производится в тех случаях, когда конструкция изделия допускает приварку подкладки с обратной стороны шва. Стальную подкладку плотно подгоняют к плоскости свариваемых кромок и прикрепляют короткими швами ручной дуговой сваркой. Затем автоматической сваркой выполняют основной шов, проваривая одновременно основной металл и металл подкладки. Размеры подкладки зависят от толщины свариваемых кромок. Обычно подкладку изготовляют из стальной полосы шириной 20—60 мм и толщиной 4—6 мм.
Сварка после предварительного наложения подваренного шва вручную применяется для упрощения процесса сборки изделия.
Стыковая сварка двусторонняя дает более выеококаче-
ственный шов, обеспечивая хороший провар шва даже при некотором смещении свариваемых кромок. При изготовлении строительно-монтажных конструкций двусторонний способ является основным. Стыковое соединение сваривают автоматом сначала с одной стороны так, чтобы глубина проплавления составляла 60—70% толщины металла шва. Зазор между кромками должен быть минимальным, не более 1 мм. Сварку выполняют на весу без подкладок и уплотнений с обратной стороны стыка. При невозможности выдержать зазор между кромками менее 1 мм принимают меры по предупреждению подтекания жидкого металла, как это делают при односторонней сварке, т. е. производят сварку на флюсовой подушке, медной подкладке, на стальной подкладке или применяют прихватку ручной дуговой сваркой.
Режимы автоматической сварки под флюсом стыковых швов металлоконструкций приводятся в табл. 27.
Тавровые и нахлесточные соединения сваривают вертикальным электродом при положении шва «в лодочку» или наклонным электродом, если один из листов занимает горизонтальное положение. В зависимости от толщины свариваемых кромок и назначения соединения сварка может быть выполнена без разделки кромок, с одно - или двусторонней разделкой кромок.
При зазоре между кромками менее 1 мм сварку «в лодочку» выполняют на весу. При больших зазорах сварку производят на флюсовой подушке или на подкладках. Допускается заделка зазора асбестовым уплотнением или под - варка шва с обратной стороны. Сварка «в лодочку» обеспечивает равномерное проплавление свариваемых кромок и получение качественного шва большого сечения за один проход. В большинстве случаев для выполнения сварного соединения изделие устанавливают на кантователь.
Скорость ' сварки, 1ДСГ3 м/с |
СП СП «-Н 00 00 00 1 1 1 00. °Я. ^ Г'" Г-* |
Ю 1 Ю 1/~Г |
||
Г Напряжение дуги, В | |
постоянный ток (обратная полярность) |
30-34 |
і 33-35 і |
|
перемен ный ток |
о ■St 1 ю СП |
36-38 38-40 |
||
Сварочный ток, А |
о ІЛ ІЛ lr> CN Г" h - Г4 f4 1 1 1 О ю un О Г - (S N so |
750-800 825-875 |
||
№ слоя |
1 1 1 |
2 и последующие |
||
Диаметр проволоки, мм |
*п rt tn |
V) ІП 1 1 Tj - rj- |
||
Зазор, мм |
'rt ТҐ 1 1 1 (N (N N |
I - і і■«И 1 1 СП СП |
||
Тип шва и подготовка кромок |
Двусторонний без разделки кромок |
Многослойный, одно - и двусторонний, с У - и Х-об - разной подготовкой кромок |
||
Толщина металла, мм |
О тГ Ю |
Более 17 |
Таблица 27 Типичные режимы автоматической сварки под флюсом стыковых швов металлоконструкций на флюсовой подушке |
Сварку тавровых и нахлесточных соединений (рис. 63) при горизонтальной или вертикальной полке производят наклонным электродом с углом наклона к горизонтальной полке 20—30°. Недостатком такого способа сварки является невозможность получить шов с катетом более 16 мм, что иногда приводит к необходимости многослойной сварки.
Рис. 63. Схема полуавтоматической сварки под флюсом: а — стыковых швов; 6 — в положении «в лодочку»; в — тавровых швов; г — нахлесточных швов |
При полуавтоматической сварке перемещение дуги вдоль свариваемого шва производится сварщиком либо на себя, либо справа налево. Держатель опирают на кромки свариваемого изделия и тем самым поддерживают постоянство вылета электродной проволоки в пределах 15—25 мм. Благодаря повышенной плотности тока и более сосредоточенному вводу теплоты глубина провара при шланговой сварке возрастает на 30—40%. Устойчивость горения дуги также значительно повышается, что позволяет производить сварку металла малых толщин (0,8—1,0 мм) и кварку швов с катетом до 2 мм при сварочных токах 80—100 А.
Ориентировочные режимы полуавтоматической сварки приводятся в табл. 28.
Таблица 2 Типичные режимы сварки под флюсом угловых швов металлоконструкции «в лодочку»
|
При стыковых швах с зазором более 1,0—1,5 мм сварку производят на флюсовой подушке или на подкладках. При этом держателю придают поперечные колебательные движения. Тавровые и нахлесточные соединения рекомендуется выполнять электродной проволокой диаметром 1,6—2,0 мм на постоянном токе обратной полярности. Зазор между свариваемыми кромками не должен превышать 0,8—1,0 мм. Качественный шов за один проход шланговой сваркой можно получить при катете шва не более 8 мм. При катетах более 8 мм производят многослойную сварку шва.