АВТОМАТИЧЕСКАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА НЕПЛАВКИМ ЭЛЕКТРОДОМ
Автоматизации хорошо поддаются и способы дуговой сварки неплавким электродом, т. е. таким, который в процессе сварки совсем не плавится, как, например, угольный электрод, или плавится весьма медленно и не принимает заметного участия в образовании наплавленного металла, как, например, вольфрамовый электрод. Сварка неплавким электродом особенно хорошо поддаётся механизации. Конструирование дуговых автоматов для сварки неплавким электродом является сравнительно простой задачей и если эти автоматы применяются в нашей промышленности в очень малых размерах, то это объясняется тем, что сварка неплавким электродом лишь в немногих случаях оказывается наиболее выгодной, чаще всего более целесообразной оказывается сварка плавким электродом (способ Славянова).
Некоторое практическое значение имеют автоматы для сваоки угольным (или графитным) электродом и для сварки вольфрамо
вым электродом в атмосфере защитного газа. Примером автомата для сварки угольной дугой может служить автомат АУГ завода «Электрик». Автомат работает угольным электродом по способу Бенардоса на постоянном токе нормальной полярности (минус на угольном электроде).
Можно отметить следующие характерные особенности автомата, показанного на фиг. 116. Угольный электрод проходит по оси успокоительного соленоида из медной трубки, охлаждаемой проточной водой. Соленоид включён последовательно с дугой и таким образом обтекается сварочным током, создавая продольное магнитное поле, ось которого параллельна оси дуги. Наложение продольного поля, уменьшающее сечение столба дуги и увеличивающее его жёсткость, значительно повышает технологическую ценность дуги. Угольный электрод непрерывно вращается около своей оси с постоянной скоростью около 30 об/мин.
Вращение электрода обеспечивает равномерное обгорание конца электрода и сохранение правильной конической его формы. Для защиты наплавленного металла от воздействия атмосферного воздуха через изогнутую трубку в дугу подаётся непрерывно шнур, скрученный из плотной бумаги, пропитанный минеральными солями.
Бумажный шнур (на фигуре не показан) подаётся с катушки, с постоянной ско - Фиг. 116. Угольный авто - ростью 5—7 м/час. Подходящий к дуге ко - мат АУГ.
нец шнура постепенно обугливается и сгорает, создавая защиту зоны сварки газами, образующимися при разложении и сгорании бумаги, а минеральная пропитка шнура плавится и даёт тонкий слой шлака, прикрывающий расплавленный металл. При сварке на автомате, помимо бумажного шнура, можно применять и обычную защиту, состоящую в предварительном нанесении на кромки различных флюсов. Угольный электрод подаётся в зону дуги по мере сгорания, и длина дуги автоматически поддерживается постоянной. Подача электрода, его вращение и подача бумажного шнура производятся от одного общего приводного электродвигателя.
Во многих случаях для сварки угольной дугой вполне достаточны весьма простые по устройству полуавтоматы. В полуавтоматах сохраняется лишь успокоительный соленоид с водяным охлаждением, создающий продольное магнитное поле в зоне дуги. Приводной электродвигатель отсутствует, поэтому нет вращения электрода и подачи бумажного шнура; подача электрода в дугу производится вручную. Ручная подача электрода достаточна, так как электрод сгорает медленно, всего на несколько миллиметров в ми
нуту. Если швы изделия не слишком длинны, то сварка шва будет закончена раньше, чем электрод успеет обгореть настолько, что потребуется корректирование длины дуги.
Фиг. 117. Автоматическая сварка с жидким присадочным металлом: / — угольный автомат; 2 — металлосборник с жидким металлом; 3 — самоходная каретка. |
Угольные автоматы и полуавтоматы имеют несомненную производственную ценность и должны найти применение в нашей промышленности. На свариваемом материале небольшой толщины до 2—3 мм угольные автоматы могут дать производительную (до 100 м/час и более) и дешёвую сварку.
Заслуживают упоминания автоматы с вольфрамовым электродом, атомноводородные и аргонодуговые. В атомноводородных автоматах имеется возможность значительно повысить мощность дуги по сравнению с ручной сваркой. Водяное охлаждение позволяет повысить у автоматов ток в дуге до 150—200 а против предельного тока в 70—80 а в ручных держателях без водяного охлаждения. Использование трёхфазной дуги с тремя электродами повышает мощность в уз= 1,73 раза. Общая мощность автомата может быть увеличена в четыре-пять раз по сравнению с ручной сваркой. Ограниченные возможности применения атомноводородной сварки не позволяют рассчитывать в ближайшем будущем на заметное промышленное применение атомноводородных автоматов. Лучшие перспективы имеют аргонодуговые автоматы в связи с расширяющимся практическим использованием этого вида сварки. Ввиду медленного сгорания вольфрамового электрода, обычно менее 1 мм/мин, конструирование аргонодуговых автоматов не представляет особых затруднений.
Академик В. П. Никитин предложил новый оригинальный способ автоматической дуговой сварки с жидким присадочным металлом; в этом способе используется угольная дуга (фиг. 117). Сущность способа заключается в том, что мощная угольная дуга оплавляет на небольшую глубину поверхность основного металла. На расплавленную поверхность тонкой струёй льётся из металлосбор - ника заранее расплавленный присадочный металл, подаваемый в требующемся количестве независимо от процесса оплавления дугой поверхности основного металла. Лабораторные испытания показали, что этот способ может дать очень высокую производительность сварки или наплавки.
Комментарии закрыты.