Главная → Статьи

Ручная дуговая сварка

При дуговой сварке, как говорилось ранее, используется электрическая дуга:. Она бывает трех видов: трехфазная, прямого и косвенного действия.

Трехфазная дуга возникает при подключении в трехфазную сеть двух электродов и свариваемой детали. Дуга прямого действия возникает непосредственно между электродом и изделием. Дуга косвенного действия появляется между двумя электродами, а свариваемое изделие из электрической цепи исключается.

Зажигание электрической дуги может осуществляться двумя способами: либо непосредственным касанием электродом свариваемого металла с последующим его отводом перпендикулярно вверх, либо так называемым чирканием электродом по металлу, как спичкой. Второй способ предпочтительнее, но его нельзя применять в неприспособленных для сварки местах.

Процесс зажигания дуги происходит следующим образом: в момент соприкосновения электрода с изделием происходит замыкание электрической цепи и по ней начинает проходить ток. Места, в которых возникает электрический контакт, нагреваются сильнее, и под воздействием выделившегося тепла металл расплавляется. При дальнейшем повышении температуры происходит эмиссия — движение электронов под действием теплоты. При этом увеличивается плотность тока’эмиссии и проводимость дугового промежутка.

Ручная сварка осуществляется при помощи специальных установок. На постоянном токе работает установка УПС-301У4, дающая пульсирующую Дугу и обеспечивающая процесс точечной сварки. Она состоит из горелки, блока поджигания с возбудителем дуги, сварочного выпрямителя и дистанционного регулятора сварочного тока. В комплект с установкой может входить и газовая аппаратура (ротаметры и клапаны).

Установка УДГУ-301 работает и на постоянном, и на переменном токе. В этом ее универсальность. Для сварки переменным током применяют установки УДГ-301-1 и УДГ-500-1. Важно помнить, что некоторые металлы требуют сварки только с использованием постоянного тока прямой полярности, а магний, алюминий и бериллий — переменного.

Для ручной дуговой сварки используются стержни сварочной проволоки с нанесенным на них веществом для усиления процесса ионизации (марганец, титан, гранит, мрамор, крахмал, жидкое стекло и др.). Все сварочные электроды классифицируются по группам и имеют соответствующую маркировку: В — для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами (49 типов); Л — для сварки легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву 600 МПа (5 типов); Т — для сварки легированных теплостойких сталей (9 типов); У — для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву; Н — для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами (44 типа).

Прежде чем приступать к сварочным работам, нужно тщательно очистить поверхность деталей от грязи, ржавчины, окалины, масел.

Кроме того, подготовка к сварке предусматривает разметку, правку, резку, обработку кромок и гибку.

Правка служит для устранения деформации, она может производиться как на холодных деталях, так и на слегка подогретых.

Разметка используется для нанесения размеров будущей детали на металлическую заготовку; она бывает индивидуальной и по шаблонам.

Резка предназначена для выкраивания заготовок. Она делится на термическую и механическую. Последняя уступает первой по производительности.

Гибка деталей производится в основном на листогибочных вальцах.

Обработка кромок осуществляется термическим и механическим способами, причем второй используется чаще.

Качество сварочного шва зависит от длины дуги. Умение поддерживать ее в оптимальном состоянии приходит с опытом, но рекомендуется придерживаться существующего правила: расстояние от электрода до кромки свариваемой поверхности должно составлять 0,5-1,1 диаметра применяемого электрода. Сварку можно производить в направлении слева направо (рис. 58 а), справа налево (рис. 58 б), от себя (рис. 58 в) и к себе (рис. 58 г). При этом для получения ровного и плотного шва угол наклона электрода к свариваемой поверхности должен составлять 15° в сторону ведения шва.

Рис. 58. Направления сварки: а — слева направо: б — сппава налево

Движения электрода осуществляются в трех направлениях: по оси электрода, что позволяет поддерживать оптимальную длину дуги; вдоль оси образуемого валика для получения шва и поперечные колебательные движения конца электрода, которые можно не делать при сварке тонких листов.

В зависимости от того, сколько проходов понадобится для заполнения сечения шва, последний может быть однослойным, многослойным и много-слойно-многоходным. Шов называется многослойным, если число слоев равно количеству проходов дугой (используется в стыковых соединениях).

Многопроходным называется шов, в котором некоторые слои делаются за несколько проходов (применяется в угловых и тавровых соединениях).

По длине швы делятся на короткие (до 300 мм), средние (300-1000 мм) и длинные (более 1000 мм).

Сварка может выполняться несколькими способами. Самой простой является сварка напро-ход — от начала до конца шва (рис. 59 а). Обратно-ступенчатым способом (от середины к концам) делается шов средней длины (рис. 59 б). Для выполнения длинных швов применяется вышеназванный способ (при этом весь шов разбивается на небольшие участки — рис. 59 в), а также сварка вразброс. «Горка» (рис. 59 г) или «каскад» (рис. 59 д) используются для соединения конструкций, несущих большую нагрузку. В этом случае вся сварочная зона должна пребывать в горячем состоянии во избежание появления трещин.

Очень важно правильно закончить сварочный шов. Нельзя резко обрывать дугу.

Следует медленно вести ее до обрыва, при этом расплавленный электродный металл должен заполнять кратер шва.

Каждый способ сварки осуществляется в определенном режиме. Его параметры делятся на основные (величина и полярность тока, диаметр электрода, скорость сварки, напряжение на дуге) и дополнительные (положение электрода и изделия, состав электрода). В своей совокупности они оказывают большое влияние на весь сварочный процесс.

Существует три основных вида швов: горизонтальный, вертикальный и потолочный. Самым сложным из них является последний. При его выполнении сварка должна производиться очень короткой дугой, а оптимальный диаметр электрода — равный 4 мм. В процессе работы происходят короткие замыкания в месте соприкосновения конца электрода с изделием и расплавленный металл заполняет сварочную ванну изделия. Вертикальный шов можно делать на спуск и на подъем. Наиболее эффективна сварка на подъем. Она позволяет проварить корень шва и кромок. Недостаток этого способа — грубая поверхность шва. Сварка на спуск легче, но качество провара ниже. Более сложным в исполнении является горизонтальный шов. Для его выполнения делается скос верхней кромки, а нижняя при этом помогает удерживать расплавленный металл в месте сварки.

Ваш отзыв