Сварочные работы: современное оборудование н техноло­гия работ

Технология сварки под флюсом

При сварке под флюсом подготовку кромок и сборку изделия производят более точно, нежели при ручной сварке. Настроенный под определенный режим автомат точно выполняет установленный процесс сварки и не может учесть и выправить отклонения в раз­делке кромок и в сборке изделия. Разделку кромок производят машинной кислородной или плазменно-дуговой резкой, а также на металлорежущих станках. Свариваемые кромки перед сборкой должны быть тщательно очищены от ржавчины, грязи, масла, вла­ги и шлаков. Это особенно важно при больших скоростях сварки, когда загрязнения, попадая в зону дуги, приводят к образованию пор, раковин и неметаллических включений.

Очистку кромок производят пескоструйной обработкой или протравливанием и пассивированием. Очистке подвергается по­верхность кромок шириной 50-60 мм по обе стороны от шва. Пе­ред сваркой детали закрепляют на стендах или иных устройствах с помощью различных приспособлений или прихватывают руч­ной сваркой электродами с качественным покрытием. Прихват­ки длиной 50-70 мм располагают на расстоянии не более 400 мм друг от друга, а крайние прихватки - на расстоянии не менее 200 мм от края шва. Прихватки должны быть тщательно очище­ны от шлака и брызг металла. При сварке продольных швов для ввода электрода в шов и вывода его из шва за пределы изделия по окончании сварки к кромкам приваривают вводные и выводные планки. Форма разделки планок должна соответствовать раздел­ке кромок основного шва.

Сварочный ток, напряжение дуги, диаметр, угол наклона и скорость подачи электродной проволоки, скорость сварки и основные размеры разделки кромок выбирают в зависимости от толщины свариваемых кромок, формы разделки и свариваемого металла.

Стыковые швы выполняют с разделкой и без разделки кро­мок. При этом шов может быть одно - и двусторонним, а также одно - и многослойным (рис. 88).

Стыковая сварка односторонняя применяется при мало­ответственных сварных швах или в случаях, когда конструкция изделия не позволяет производить двустороннюю сварку шва. Значительный объем расплавленного металла, большая глубина про плавления и некоторый перегрев ванны могут привести к вы­теканию металла в зазоры и нарушению процесса формирования шва. Чтобы избежать этого, следует закрыть обратную сторону

шва стальной или медной подкладкой, флюсовой подушкой или проварить шов с обратной стороны.

На практике применяют четыре основных приема выполне­ния односторонней сварки стыковых швов, обеспечивающих по­лучение качественного сварного Шва.

Сварка на флюсовой подушке заключается в том, что под свариваемые кромки изделия подводят слой флюса толщиной 30-70 мм. Флюсовал подушка прижимается к свариваемым кром­кам под действием собственной массы изделия или с помощью резинового шланга, наполненного воздухом. Давление воздуха в зависимости от толщины свариваемых кромок изделия для тон­ких кромок составляет 0,05-0,06 МПа и 0,2-0,25 МПа - для тол­стых кромок. Флюсовая подушка не допускает подтекания рас­плавленного металла и способствует хорошему формированию металла шва.

Для большего теплоотвода в целях предупреждения пережо­га металла кромок применяется сварка на медной подкладке. Вме­сте с тем подкладка, установленная с нижней стороны шва, пре­дупреждает протекание жидкого металла сварочной ванны. Подкладка прижимается к шву с помощью механических или пнев­матических приспособлений. После сварки подкладка легко отде­ляется от стальных листов. При зазоре между свариваемыми кром­ками более 1-2 мм медную подкладку делают с желобком, куда насыпают флюс. В этом случае на обратной стороне шва образует­ся сварной валик. Ширина медной подкладки составляет 40-60 мм, а толщину подкладки (5“30 мм) выбирают в зависимости от тол - щины свариваемых кромок. Разработан метод сварки, при кото - ром по обратной стороне шва перемещается медный башмак, ох­лаждаемый водой. При этом свариваемые листы собираются с зазором в 2-3 мм и через каждые 1,2-1,5 м скрепляются сбороч­ными планками путем прихватки короткими сварными швами.

В тех случаях, когда конструкция изделия допускает при­варку подкладки, с обратной стороны шва производится сварка на стальной подкладке. Стальную подкладку плотно подгоняют к плоскости свариваемых кромок и прикрепляют короткими швами ручной дуговой сваркой. Затем автоматической сваркой выпол­няют основной шов, проваривая одновременно основной металл и металл подкладки. Размеры подкладки зависят от толщины

Шбііиті оюнсівяз эинэьвнсодо эонаогэд

Продолжение таблицы 25

Продолжение таблицы 25

свариваемых кромок. Обычно подкладку изготовляют из сталь­ной полосы шириной 20-60 мм и толщиной 4—6 мм.

Сварка после предварительного наложения подваренного шва вручную применяется для упрощения процесса сборки изделия.

Стыковая сварка двусторонняя дает более высококачест­венный шов, обеспечивая хороший провар шва даже при некото­ром смещении свариваемых кромок. При изготовлении строи­тельно-монтажных конструкций двусторонний способ является основным.

Стыковое соединение сваривают автоматом сначала с одной стороны так, чтобы глубина проплавления составляла 60-70% толщины металла шва. Зазор между кромками должен быть ми­нимальным, не более 1 мм. Сварку выполняют на весу, без под­кладок и уплотнений с обратной стороны стыка.

При невозможности выдержать зазор между кромками ме­нее 1 мм принимают меры по предупреждению подтекания жид­кого металла, так же как это делают при односторонней сварке, т. е. производят сварку на флюсовой подушке, медной подкладке, на стальной подкладке или применяют прихватку ручной дуго­вой сваркой. Тавровые и нахлесточные соединения сваривают вертикальным электродом при положении шва «в лодочку» или наклонным электродом, если один из листов занимает горизон­тальное положение (рис. 89).

В зависимости от толщины свариваемых кромок и назначе­ния соединения сварка может быть выполнена без разделки кро­мок, с одно - или двусторонней разделкой кромок. При зазоре меж­ду кромками менее 1 мм сварку «в лодочку» выполняют на весу. При больших зазорах сварку производят на флюсовой подушке или на подкладках. Допускается заделка зазора асбестовым уп­лотнением или подварка шва с обратной стороны.

Сварка * в лодочку* обеспечивает равномерное проплавление свариваемых кромок и получение качественного шва большого сечения за один проход. В большинстве случаев для выполнения сварного соединения изделие устанавливают на кантователь. Сварку тавровых и нахлесточных соединений при горизонталь­ной или вертикальной полке производят наклонным электродом с углом наклона к горизонтальной полке 20-30°.

Рис. 89. Схема полуавтоматической сварки под флюсом: а — стыковых швов; б - в положении «в лодочку»; в - тавровых швов; г - нахлесточных швов

В качестве недостатка такого способа сварки можно назвать невозможность получить шов с катетом более 16 мм, что иногда приводит к необходимости многослойной сварки. При полуавто­матической сварке перемещение дуги вдоль свариваемого шва производится сварщиком либо на себя, либо справа налево. Дер­жатель опирают на кромки свариваемого изделия и тем самым

поддерживают постоянство вылета электродной проволоки в пре­делах 15-25 мм. Благодаря повышенной плотности тока и более сосредоточенному вводу теплоты глубина провара при шланговой сварке возрастает на 30-40% Устойчивость горения дуги также значительно повышается, что позволяет производить сварку металла малых толщин (0,8-1,0 мм) и сварку швов с катетом до 2 мм при сварочных токах 80-100 А.

При стыковых швах с зазором более 1,0-1,5 мм сварку производят на флюсовой подушке или на подкладках. При этом держателю придают поперечные колебательные движения. Тавро­вые и нахлесточные соединения рекомендуется выполнять элект­родной проволокой диаметром 1,6-2,0 мм на постоянном токе об­ратной полярности. Зазор между свариваемыми кромками не должен превышать 0,8-1,0 мм. Качественный шов за один проход шланговой сваркой можно получить при катете шва не более 8 мм. При катетах более 8 мм производят многослойную сварку шва.