Сварщику цветник металлов

ДУГОВАЯ СВАРКА

Дуговая сварка получила наиболее широкое применение. При сварке электрической дугой не вся теплота затрачивается на расплавление кромок металла.

Часть теплоты, поступающая в изделие, называется эффек­тивной тепловой мощностью dyeuq„. Отношение эффективной тепловой мощности дуги к ее полной тепловой мощности, рав­ной q = 0,24IU, называется эффективным коэффициентом

процесса нагрела изделий дугой ■%. Эффективность использо­вания теплоты дуги зависит от технологии сварки, длины дуги, степени углубления ее в металл и т. д. Любое уменьшение, длины дуги приводит к снижению потерь теплоты в окружа­ющее пространство и увеличению эффективной тепловой мощности дуги.

В настоящее время самым распространенным способом яв­ляется ручная' дуговая сварка покрытым электродом. Она применяется в труднодоступных местах и в различных про­странственных положениях, где другие способы сварки исполь­зовать невозможно или нецелесообразно. Ручная дуговая сварка применяется также в ремонтных работах, где механиза­ция себя не оправдывает. Сущность способа ручной дуговой сварки покрытым электродом заключается в том, что элек­трическая дуга расплавляет стержень электрода, его покрытие и кромки основного металла, образуя сварочную ванну, а после ее кристаллизации — сварной шов.

-Электрод представляет собой пруток, имеющий покрытие, в состав которого входят элементы для поддержания горения дуги, защиты расплавленного металла от окружающего дугу воздуха и для легирования металла шва необходимыми эле­ментами. Электроды применяются длиной 250—450 мм и диа­метром от 3 до 6 мм.

Сварка производится как на постоянном, так и на перемен­ном токе, но сварка цветных металлов, как правило, выполня­ется на постоянном токе обратной полярности. Дуга возбуж­дается легким касанием электрода к свариваемому изделию.

Однако способ ручной дуговой сварки отличается большой трудоемкостью и не может обеспечить высокое качество свар­ных швов. Устранение этих недостатков было достигнуто при­менением механизированных способов. В этом случае сварку или наплавку выполняют под слоем флюса или в среде за­щитного газа лентами, проволоками сплошного сечения или порошковыми проволоками, состоящими из металлической обо­лочки и шихты внутри нее.

Порошковые, проволоки, как и керамические флюсы, поз­воляют легировать, рафинировать и раскислять наплавленный металл. При этом металл может не отличаться от состава обо­лочки порошковой проволоки или ленты и быть другого со­става.

Несмотря на явные преимущества автоматической сварки под слоем флюса, перед сваркой необходимо засыпать флюс на место будущего шва, а после сварки удалять флюс и шлак со шва. Это затрудняет применение современных средств ме­ханизации и автоматизации, например, установок с програм­мным управлением, сварочных роботов и др. Поэтому все более широкое распространение получают способы сварки и на­плавки в среде защитных газов.

Сварка в среде защитных газов бывает ручная неплавя- щимся вольфрамовым электродом, полуавтоматическая и ав­томатическая плавящимися электродами. Она выполняется с помощью горелок, через которые в зону дуги подаются за­щитные газы, а по внутреннему центральному каналу посту­пает электродная проволока. Иногда при сварке в среде защитных газов применяют порошковые проволоки. Этим удается совмещать преимущество шлаковой и газовой защиты, легировать металл шва и стабилизировать дугу.

Основной проблемой при сварке в среде защитных газов является получение надежной защиты зоны дуги от окружаю­щего дугу воздуха. Для этого необходимо, чтобы сварочные горелки в процессе сварки обеспечивали ламинарное истече­ние защитных газов.

Ручная дуговая сварка алюминия и его'спла вов неплавя- щимся электродом в среде защитных газов производится на переменном токе, а меди и ее сплавов — как на переменном, так и на постоянном токе прямой полярности. Автоматическую и полуавтоматическую сварку цветных металлов плавящимся электродом в среде защитных газов выполняют на постоянном токе обратной полярности, что позволяет получать высокое ка­чество сварных соединений.

В настоящее время преобладает дуговая сварка с макси­мальной механизацией сварочных процессов. Но о каждым годом энергично развиваются и широко внедряются в произ­водство такие способы сварки, как плазменная, лазерная, электронно-лучевая, сварка взрывом и др.