СВАРКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ

Перенос ісктродного металла на изделие

При сварке плавящимся электродом на его конце под действием высокой температуры про­исходит плавление металла, образование капли, отрыв и перенос ее на изделие. В зависимости от размера и скорости образования капель мож­но различать капельный и струйный перенос (рис. 16). При ручней сварке в виде капель переносится до 95% электродного ме­талла: остальные 5% —- брызги и пары, значи­тельная часть которых осуждается на изделии. Диаметр капель и скорость их образования зависят от вида дуговой сварки, диаметра UL-ктрода, силы тока, длины дуги и других условий.

Перенос металла каплями беї замыкания ими дугового промежутка происходит при свар­ке штучными покрытыми электродами. В этом случае большинство капель заключено ь обо­лочку из шлака, образовавшегося оч плавления покрытия. Так же переносится металл электро­да в шов при сварке порошковой проволокой и в защитном газе.

Рас 16. Процесс переноса электродного металла на ■зделне при короткой дуге:

о — крупнокапельный, б — струйный; I—IV — по­следовательные этапы процесса, tU — диаметр кап­ли, - диаметр электрода j.

При струйного переносе образуются мелкие капли, которые следуют одна за другой в виде непрерывной цепочга (струи). Струйный пере­нос “лектродного металла возникает при сварке проволокой малого диаметра с большой плот­ностью тока. Например, при полуавтоматиче­ской сварке в аргоне проволокой ; иамегром

1,6 мм струйный перенос металла осуществля­ется при критическом токе 300 А. При сварке на токах ниже критического наблюдается ка­пельный перенос металла. Обычно струйный перенос электродного металла приводит к мень­шему выгоранию легирующих примесей в сва­рочной проволоке и к повышенной чистоте ме­талла капель и • шва. Скорость распдаї тения сварочной проволоки при этом увеличивается. Поэтому струйный перенос электродного ме­талла имеет преимущества перед капельным. При сварке штучными электродами струйный перенос электродного металла невозможен вви­ду низкой плотности тока на электроде (10— 20 А/мм[2]).

Производительность расплавления электро­дов. Производительностью расплавления элек­трода называют массу расплавленного дугой электродного металла в единицу времени. Про­изводительность расплавления электрода Пр зависит от количества тепЛа, сообщенного ду­гой электроду. Производительность расплав­ления электродов при сварке определяется по формуле /7г=ар I г/ч. где ар—коэффициент расплавления электрода, представляющий со­бой массу расплавленного электродного ме­талла, приходящуюся на один ампер силы тока в течение часа горения дуги и имеет размер­ность г /А ч. Обычно ар = 7 г-22 r/A-ч в зави­симости от марки покрытия, плотности тока, рода и полярносте тока и др.

Производит' льиость наплавки электродов: Расплавленный металл электрода неполностью переноси гея в шов. честь его теряется на раз­брызгивание, испарение и угар в процессе го­рения луї и.

Производительность переноса электродного металла в шов, или производительность на­плавки П№ определяется по формуле /7н=ан/г /ч. Как правило, коїффшшент наплавки ая меньше коэффициента расплавления ар на величину по­терь элегтродного металла. Обычно ан<аРі на I с-3 г/А • ч. Для электродов с железным по­рошком в покрытии ан > аР. ■

Коэффициент потерь Электродного металла V = ■ 100% и составляет 3 : 20%. Менее

аР

3% потерь электродного металла обычно не

бывает, а потери более 20% делают сварку электродами при данных условиях нерацио­нальной.

Величины коэффициентов расплавления и наплавки используются для нормирования рас­хода электродов и времени сварки.

Пример. Определить производительность на­плавки при сварке штучными электродами диамет­ром 4 мм при токе / = 160 А, если коэффициент на­плавки данных электродов а„ = 10 г/А ■ ч, П„ — = аи1 — ДО • 160 = 1в00 г/ч = 1,6 кг/ч.