Ручная дуговая сварка покрытым электродом

Триумф и расцвет сварочной науки, технологии и техники пришелся на начало ХХ века. За последнее столетие разработаны и применяются почти все знакомые нам виды сварки. Сварка работает, и это не фантастика, в космосе и под водой. Дуговая сварка начала ХХ века (способом Славянова, Церенера, Бенардоса или Коффина) была прорывом в технологии промышленного производства. Но имела сильно влияющие на качество соединений недостатки:
· плавление металла в разряде дуги сопровождалось неизбежным выгоранием важных для структуры металла элементов;
· сварной шов из атмосферы насыщался вредными газами;
· при оплавлении электрода дуговой промежуток увеличивался, делая процесс сварки неустойчивым (происходило разбрызгивание капель металла, дуга гасла).
Требовалось найти варианты защиты сварочной зоны, легирования сварочной ванны, облегчения процессов возбуждения сварочной дуги и поддержания ее стабильности.
Новый путь в этом направлении – электрод с покрытием – указал в 1906 году Оскар Кьельберг.
Современные электроды имеют многокомпонентные порошковые покрытия из смеси материалов.
Ручная дуговая сварка покрытым электродом
Виды покрытий:
1. Рутиловые
Сварка этими электродами позволяет получить тонкий рисунок шва. Шлак после выполненной сварки легко отделяется. При работе количество брызг небольшое потому, что расплавленный металл электродного стержня малыми каплями поступает в сварочную ванну. Повторное зажигание дуги производится очень легко – это удобно при предварительной сборке конструкций прихватками и необходимости соединения короткими швами с частым прерыванием дуги. Для здоровья рутиловые покрытия являются менее вредными, чем остальные. Рутиловые покрытия могут быть не только чистыми, но и смешанными с целлюлозными, кислыми и основными.
2. Кислые
Используются довольно ограничено, являясь наиболее опасными для здоровья. В обычной практике применяются электроды со смешанным покрытием – рутилово-кислым. Кислое покрытие повышает температуру дуги благодаря большому выделению в нее кислорода. Результат – металл становится более текучим, снижается его поверхностное натяжение, скорость сварки значительно возрастает.
3. Целлюлозные
Отличный вариант для сварочных работ с наличием вертикальных швов. Органические вещества покрытия образуют при сгорании большой объем защитных газов, и малый – шлака. Недостатки – из-за повышенного количества водорода (после сгорания органики) пластичность шовного металла снижается; сварка происходит с большим разбрызгиванием расплавленного металла.
4. Основные
Электроды с этим покрытием позволяют получать при сварке швы, металл которых имеет повышенную пластичность. Ответственные швы обычно выполняются электродами этого вида. Капли металла, переносимые в сварочную ванну, крупные, но расплавленный металл является вязкотекучим – это делает неважным пространственное положение выполняемых сварочных швов. Недостаток – получение грубоватых швов, иногда выпуклых.
ПРОВЭЛ :: Технология сварки MMA
Часто в покрытие электродов любого типа вводят железный порошок. Полученные электроды являются высокопроизводительными, так как при их использовании сварочная дуга имеет усиленную проплавляющую способность и легко зажигается повторно. Железный порошок позволяет качественно сваривать детали с повышенным или плавающим (непостоянным) зазором без технологических подкладок. При этом качество стыкового соединения не страдает.

Сущность дуговой сварки
Дуга, появляющаяся после подачи тока к изделию и электроду, расплавляет внутренний электродный стержень, его специальное покрытие и прилегающий ко шву основной металл разделанных кромок деталей. Капли расплавленного металла перетекают в сварочную ванну и смешиваются с основным металлом (доля основного металла — 15-40%). Образуемая расплавленным электродным покрытием атмосфера оттесняет воздух от рабочей зоны. На поверхность всплывает шлак, образуя корку, которая задействована в металлургических процессах и является защитой шва при остывании.

В зависимости от навыков и предпочтений сварщика дуга зажигается двумя способами:
· вертикальным, когда электрод перпендикулярно подводится к месту сварки и после легкого касания к изделию отводится на 25 мм вверх;
· второй способ аналогичен чирканью спички.Презентация на тему: "СВАРКА МЕТАЛЛОВ классификация. ВИДЫ СВАРКИ ...

При сварке электроду сообщается три направления движения:
· Поступательное, совпадающее с осью самого электрода. Скорость этого движения равна скорости сгорания электрода, а само движение помогает удерживать постоянную длину дуги.
· Поступательное вдоль оси образуемого сварочного шва.
· Колебательно-поперечное, позволяющее получить шов нужной ширины и проплавленный на требуемую глубину.
Схемы сварочных постов | Сварка и сварщик
На качество шва влияют:

  • состав и толщина покрытия электродов;
  • качество самих электродов;
  • диаметр используемого электрода;
  • состояние поверхностей деталей перед сваркой;
  • качество предварительной сборки изделия прихватками;
  •  положение шва в пространстве;
  • температура окружающего воздуха;
  • химический состав и толщина металла заготовок;
  • вид соединения (стыковое, внахлест, угловое, торцовое, тавровое);
  • длина электрода и его температура при непрерывной работе;
  • наличие и количество прерываний сварки в процессе работы.

Презентация на тему: "СВАРКА МЕТАЛЛОВ классификация. ВИДЫ СВАРКИ ...
На что обратить внимание:

 

1. Не следует увеличивать оптимальные значения рабочего тока для повышения производительности – это ведет к разрушению покрытия электрода.

2. Для более качественного шва нужно поддерживать постоянным дуговой зазор (от 1 до 3 мм) учитывая, что электрод плавится со скоростью 200мм/мин.

3. Покрытия электродов гигроскопичны, поэтому перед применением их желательно просушить. Для их хранения выбирают сухое место.

4. Возможность подрезов металла высока, если покрытие электрода кислое.
Электроды с основным покрытием – для сварки на постоянном токе; для переменного тока используются смешанные виды покрытий.

Презентация на тему: "СВАРКА МЕТАЛЛОВ классификация. ВИДЫ СВАРКИ ...

5. Возникновение кратера при обрыве дуги не должно быть проблемой. Повторно дуга зажигается немного впереди кратера и ведется сначала назад к наплавленному шву, выводя на поверхность скопившиеся в углублении кратера загрязнения, а затем сварка продолжается в выбранном направлении.

6. Вертикальные швы рекомендуется варить на подъем для обеспечения провара и удержания на кромках расплавленного металла. Сварка на спуск производится специальными электродами и подходит для металла с малой толщиной.

7. Потолочное положение для ручной сварки – самое сложное. Удержание расплавленного металла достигается уменьшением самой сварочной ванны (сварка выполняется короткими замыканиями, при которых металл шва успевает частично кристаллизоваться). Работа облегчается применением более тонких электродов; снижением сварочного тока; использованием электродов, обеспечивающих вязкость расплавленного металла.

Технология ручной дуговой сварки покрытым электродом | Сварка и ...

8.  Часто перед сваркой производится сборка частей изделия при помощи прихваток (нерабочих связующих швов). Выполняя основную сварку необходимо переплавить все сделанные прихватки.

Достоинства ручной дуговой сварки:

  • простота и ценовая доступность используемого оборудования;
  • сварочные работы становятся возможными в неудобных и труднодоступных местах;
  • сварка электродом выполняется в любых пространственных положениях;
  • благодаря наличию большой номенклатуры сварочных электродов ручная сварка работает со многими металлами;
  • для переключения работы с одного металла на другой требуется лишь заменить электрод и изменить настройки аппарата;
  • при работе зона температурного влияния минимальна, что помогает избежать лишних деформаций и короблений изделия;
  • подбирая электроды с определенным покрытием можно влиять на механические свойства и структуру наплавленного металла;
  • мобильность оборудования для сварки при его перемещении и транспортировке.Недостатки:
  • низкая производительность;
  • необходимость в частой замене огарка на новый электрод;
  • зависимость качества выполненных работ и полученного шва от профессионализма и навыков сварщика;
  • условия работы сварщика при этом методе сварки – вредные и тяжелые;
  • требует больших временных и материальных затрат для обучения и подготовки специалиста-сварщика высокой категории;
  • большое влияние субъективных факторов на свойства и качество полученного соединения;
  • глубина проплавления и скорость расходования электрода при ручной сварке нерегулируемые, поэтому качественный шов при сварке тонкого металла получить весьма затруднительно.

Написать комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*


Читайте также: