8.2. Общие сведения

Защита расплавленного и нагретого до высокой температуры основного и электродного металла от вредного влияния кисло­рода, азота и водорода атмосферного воздуха осуществляется защитными газами. В качестве защитных используют активные или инертные газы либо смеси газов. Активные газы (азот, водород, углекислый газ) растворяются в металлах или вступают с ними в химическое взаимодействие Инертные газы (гелий, аргон) выполняют функции защитного газового слоя и не вступают в химическое взаимодействие с основным или электродным металлом.

Преимуществами сварки в защитных газах являются: высокая производительность (примерно в 2,5 раза вы­ше, чем при ручной дуговой сварке покрытыми электродами); высокоэффективная защита расплавленного металла, особенно

а

п —дугой косвенного действия, б — дугой прямого действия неплавя
щимся электродом, в — дугой прямого действия плавящимся электро-
дом; Г—электрические дуги. 2 — защитный газ, S — электроды, 4 —
сопла горелок, 5 — присадочный пруток, 6 — подающие ролики

при использовании инертных газов; возможность визуального наблюдения за ванной и дугой; широкий диапазон толщин сва­риваемых заготовок (от десятых долей миллиметра до десятков миллиметров); возможность сварки в различных пространствен­ных положениях; отсутствие необходимости зачищать швы при многослойной сварке; узкая зона термического влияния.

Сварку в защитных газах выполняют тремя способами (рис.

9.1) : дугой косвенного действия двумя неплавящимися электро­дами (а), дугой прямого действия неплавящимся электродом (б) и дугой прямого действия плавящимся электродом (е).

Для предупреждения пористости в наплавленном металле кромки свариваемых заготовок необходимо тщательно зачищать от ржавчины, грязи, масла и влаги на ширине до 30 мм от места сварки. Рекомендации по разделке кромок в зависимости от толщины заготовок и число проходов при выполнении сварки указаны в табл. 9.1.

Классификация дуговой сварки в защитных газах приведена на рис. 9.2,

Этот способ сварки, выполняемый плазящимся электродом, бактеризуется высокой производительностью и низкой стоимо - >ю. С его помошью можно соединять подавляющее большин - 50 сталей, удовлетворительно сваривающихся другими спосо - ми дуговой сварки, причем швы могут иметь любое простран-

зенное положение.

Сущность способа заключается в том, что непокрытая элек - одная проволока 0 0.5...3 мм и повышенным содержанием

ЛЛТ'ЛО -- — ^ ТТЛ ПОЛФЛО Г4 ТТО-

8.3. Рекомендуемый диаметр электродной проволоки и расход газа в зависимости от толщины заготовок

сгояннои скоростью в зону сварки и одновременно в эту же зону поступает углекислый газ, защищающий нагретый и расплавлен - ный электродный и основной металл от окружающего воздуха.

Сварку в углекислом газе выполняют на постоянном токе обратной полярности. Диаметр электродной проволоки выбира­ют в зависимости от толщины и марки свариваемой стали, типа соединения, положения шва в пространстве и других факторов (табл. 9.2).

Оптимальное расстоя­ние от сопла горелки до заготовки, называемое в ы - летом электрода, должно составлять 15...

...25 мм. Если это расстоя­ние превышает 25 мм, ка­чество газовой защиты сни­жается, повышается раз­брызгивание металла и ухудшается внешний вид шва, если же оно состав­ляет менее 15 мм, сопло забрызгивается металлом.

Особое внимание следует уделять вылету электрода

из мундштука, который подбирается в зависимости от диаметра электродной проволоки. С увеличением вылета увеличивается разбрызгивание металла, уменьшается устойчивость горения дуги и ухудшается формирование шва. При сварке с малым вылетом контактный токопроводящий наконечник (мундштук) изнаши­вается сильнее из-за повышенного нагрева. Силу сварочного тока устанавливают в зависимости от выбранного диаметра электрод­ной проволоки. Рекомендуемые значения силы сварочного тока и вылета электродной проволоки приведены ниже.

Диаметр проволоки, мм Сила сварочного тока, А Вылет электродной про­волоки мм, . , . ,

Диаметр проволоки, мм Сила сварочного тока, А Вылет электрод волоки, мм. . . ,

Чтобы предупредить образование пор в начале шва, перед сваркой необходимо открыть вентиль баллона с углекислым га-

зом, отрегулировать расход последнего и продуть систему в ге, чение 20...30 с. Тонкие заготовки в нижнем положении сварива, ют при минимальном зазоре между ними ниточным швом. уГЛа| наклона горелки при выполнении тавровых соединений назнача» ют в соответствии с рис. 9.3.

Выполняя стыковые соединения, горелку наклоняют в на» правлении сварки под углом 5...15° к вертикали. Траектории движения горелки, размеры ее колебаний и положение в прост» ранстве при наложении четырехслойного стыкового шва показа» ны на рис. 9.4, а...в.

щ.'—і

it

°)

В)

Рис. 9 4 Траектория движения и размеры колебаний горе.-::: :
при наложении многослойных стыковых швов в пропое
сварки в углекислом газе:

а — траектории движения горелки при наложении слоев С —

ориентировочные размеры колебаний горелки при наложении слоев
J.„IVa в — положение горелки в пространстве

Процесс сварки заканчивают в такой последовательности: прекращают движение горелки; заполняют кратер шва металлом; выключают подачу электродной проволоки и сварочный ток; уда­ляют горелку от места сварки и прекращают подачу газа. Не ре­комендуется заканчивать сварку растягиванием дуги.