§ 23. Сущность и преимущества

Сварка в защитном газе является одним из способов дуговой сварки. При этом в зону дуги подается защит­ный газ, струя которого, обтекая электрическую дугу и сварочную ван­ну, предохраняет расплавленный ме­талл от воздействия атмосферного воздуха, окисления и азотирования.

Известны следующие разновид­ности сварки в защитном газе: в инерт­ных одноатомных газах (аргон, ге­лий), в нейтральных двухатомных газах (азот, водород), в углекислом газе. В практике наиболее широкое применение получили аргонодуговая сварка и сварка в углекислом газе. Инертный газ гелий применяется очень редко ввиду его большой стоимости.

Сварка в двухатомных газах (водород и азот) имеет ограниченное примене­ние, так как водород и азот в зоне дуги диссоциируют на атомы (Н^Н+Н; N24*N + N) и в таком состоянии активно взаимодействуют с большинством металлов.

Сварку в защитном газе можно выполнять вручную, полуавтоматичес­ки и автоматически. Ручная сварка применяется при соединении кромок изделий толщиной до 25 ... 30 мм и при выполнении коротких и криволиней­ных швов. Полуавтоматическая и ав­томатическая сварка применяется при массовом производстве сварных конст­рукций с прямолинейными швами.

Сварка производится как неплавя - щимся, так и плавящимся электродом. Неплавящиеся электроды служат только для возбуждения и поддержа­ния горения дуги. Для заполнения разделки кромок в зону дуги вводят присадочный металл в виде прутков или проволоки. Применяются неплавя­щиеся электроды: вольфрамовые,

угольные и графитовые. Вольфрамо­вые электроды изготовляют из прово­локи марки ВТ-15 диаметром 0,8 ... 6 мм, содержащей 1,5 ... 2,0% диокси­да тория. Торий способствует более легкому возбуждению и устойчивому горению дуги. Однако торий являет­ся радиоактивным веществом и его применение сопряжено с соблюдением специальных санитарных правил. Для сварки алюминия и его сплавов успеш­но применяют электроды из проволоки марки ВЛ-10 (вольфрам с присадкой лантана). Лантан снижает расход вольфрама и повышает устойчивость горения дуги. Расход вольфрама при сварке незначителен и составляет при сварочном токе 300 ... 400 А около 0,05 ... 0,06 г на метр сварного шва. Угольные и графитовые электроды применяют редко, так как они не обеспечивают достаточно устойчивого горения дуги и сварной шов получает­ся пористым с темным налетом. Плавящиеся электроды применяют в виде сварочной проволоки, изготов­ленной по ГОСТ 2246—70 или из ме­талла, по химическому составу сходно­го со свариваемым металлом.

Преимущества сварки в защитном газе: хорошая защита зоны сварки от воздействия кислорода и азота воздуха; хорошие механические ка­чества сварного шва; высокая произ­водительность, достигающая при руч­ной сварке 50 ... 60 м/ч, а при авто­матической — 200 м/ч; отсутствие необходимости применения флюсов и последующей очистки шва от шлаков; возможность наблюдения за процес­сом формирования сварного шва; малая зона термического влияния; возможность полной автоматизации сварки.