СВАРКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ

Свяпкі в нижнем положении

Сварка стыковых швов. Односторопнкз сты­ковые швы без скоса кромок выполняют покры­тыми электродами диаметром, равным толщи­не свариваемых листов, если она не превышает 4 мм. Сила тока подбирается в зависимости от диаметра электрода, вида и толщины покрытия
(табл. 10). Листы без скоса кромок толщиной от 4 до 10 мм сваривают двусторонним швом. Положение и поперечные движения электрода при сварке приведены на рис. 51.

Стыковые соединения СО СКОСОМ двух KPQMOK (V-образные) в зависимости oi толщины метал­ла выполняют однослойными, многослойными или многопроходными швами (см. рис. 48).

Оптимальный угол раскрытия шва опреде­ляется следующими соображениями. Большой угол разделки (80—90°) обеспечивает большие удобства сварщику, уменьшает опасность не - провара корня, но увеличивает объем наплав­ленного металла, следовательно, уменьшает производительность и увеличивает деформации изделия. Для нормального процесса ручной ду-

о)

ю

Рис. 51. Положение (а) и движения электрода (б) при сварке стыковых швов со скосом кромок говой сварки принят угол разделки 60° Он мо­жет быть увеличен на 65° для тонких листов и уменьшен до 55° для листов толщиной более 15 мм.

Зазор между стыкуемыми элементами и притупление кромок составляет от 1,5 до 4,0 мм в зависимости от толщины листоб, режима сварки и характера свариваемой конструкции.

Наиболее трудным при сварке является по­лучение полного (надежного) провара корня шва. Здесь чаще всего бывают различные де­фекты, например непровар, газовые и шлаковые включения. Поэтому, если это возможно, сле­дует подваривать корень шва с обратной сто­роны.

Металл толщиной от 4 до 8 мм проварива­ется однослойным (однопроходным) швом. Од­нослойные швы с V-образным скосом кромок выполняют поперечными колебательными дви­жениями электрода в виде треугольников без задержки в корне шва (листы толщиной 4 мм) и с задержкой в корне шва (толщиной 8 мм, рис. 51).

Листы толщиной 12 мм и более соединяются встык с двумя симметричными скосами двух кромок (с Х-образным скосом кромок) много­слойным или многопроходным швом. Много­слойный шов выполняется быстрее многопро­ходного. Выбор многослойного или многопро­ходного шва зависит от химического состава и толщины свариваемой стали.

Многопроходной шов выполняется тонкими и узкими валиками, без поперечных колебатель­ных движений электрода. Сварку рекоменду­ется выполнять электродами, предназначен­ными для oi тирания. В этом случае применяют электроды диаметром от 1,6 до 3 мм (редко 4 мм). Весь многопроходной шов может вы­полняться электродами одного и того же диа­метра (см. гл. XX).

Каждый слой многослойного шва имеет увеличенное в несколько раз сечение по сравне­нию с сечением каждого валим при многопро­ходной сварке; поэтому многослойный шов обеспечивает повышенную производительность.

Режимы дуговой сварки покрытыми элект­родами нижних V-образных стыковых много­слойных швов даны в табл. 11.

Иногда для обеспечения провара по всей толщине металла сварка ведется на медной под­кладке толщиной 4—6 мм. В этом случае сва­рочный ток можно повысить на 20—30%, не опа­саясь сквозного проплавления. Если конструк­ция и назначение сварного изделия допускают сквозное проплавление, сварка может вестись на остающейся стальной подкладке

В особо ответственных конструкциях перед подваркой шва с обратной стороны его пред­варительно зачищают резаком для поверхност­ной резки или резцом для удаления возможных дефектов (непровара, трещин, газовых и шла­ковых включений).

Стыковые Х-образные швы применяют для стали толщиной от 12 до 40 мм. Подго­товка кромок, угол скоса, величина зазора и притупления, техника выполнения швов при этом такие же, как и при сварке листов с V-об­разной разделкой. Чтобы достаточно прогре­вался и отжигался металл каждого нижележа­щего слоя, толщина слоев должна быть не более 4—5 мм и не менее 2 мм. Например, для выпол­нения Х-образных швов при сварке листов тол­щиной 12 мм нужно положить 4—6 слоев, а для толщины 40 мм — 10—16 слоев (отжигающий и декоративный слои не учитываются).

Стыковые швы листов большой толщины (более 20 мм) целесообразно сваривать с кри­волинейным скосом двух кромок. Такая под­готовка позволяет применять электроды повы­шенного диаметра, обеспечивает надежный про­вар и равномерную усадку метглла шва.

Швы с двусторонним симметричным скосом двух кромок (Х-образные) имеют следующие преимушества перед швами с односторонним скосом двух кромок (V-образные):

1. Уменьшение объема наплавленного ме­талла в 1,6—1,7 раза и, следовательно, увели­чение производительности сварки.

2. Уменьшение деформаций от сварки.

3. Возможный непровар в корне шва рас­положен в нейтральном сечении и поэтому ме­нее опасен.

Для уменьшения коробления сварного из­делия рекомендуется выполнять швы попере­менно с одной и с другой стороны листа. При сварке в нижнем положении для этого требуется частая кантовка изделия. Поэтому целесообраз­но устанавливать изделие вертикально и сва­ривать его одновременно с двух сторон. Работу в этом случае выполняют два сварщика.

Сварка угловых швов. При выполнении уг­ловых швов наклонным электродом (рис. 52, а) жидкий металл под действием силы тяже< ти стремится стекать на нижнюю плоскость. По­этому выполнение этих швов лучше произво­дить «в лодочку» (рис. 52, б), в частности элек­тродами, которые позволяют вести сварку - опи - ранием покрытия на свариваемые кромки из­делия.

Сварка «в лодочку» угловых швов для лис­тов толщиной до 14 мм возможна бег скоса кромок (двусторонняя сварка) или с частичной разделкой кромок и увеличенным размером притупления. Зазор между свариваемыми эле-

Примечание. Максимальные значения силы тока должны уточняться по данным паспорта - лектро - дов.

ментами не должен превышать 10% толщины листа.

Режимы сварки «в лодочку» с опиранием электрода даны в табл. 12.

Однако не всегда можно установить сварное изделие для сварки «в лодочку»; тогда угловые швы выполняют наклонным лектродом. В этом случае возможен непровар корня шва и кромк. і нижнего листа.. Тщательный прогрев кромок свариваемых частей достигается правильным движением электрода, который следует держать под углом 45° к поверхности листов и произво­дить поперечные движения треугольником без задержек или с задержками в корне шва. В про­цессе сварки электрод следует наклонять-то к одной, то к другой плоскости листов.

Угловые швы в нижнем положении с кате­тами до 10 мм выполняют сваркой в один слой электродами диаметром до 5 мм, иногда без поперечных движений.

Угловые швы без скоса кромок с катетами более 10 мм могут выполняться в один слой, но с поперечными движениями электрода тре­угольником, причем лучший провар корня шва обеспечивается задержкой электрода в корне шва (см. рис. 52).

12. Режимы сварки угловых швов «в лодочку» с опиранием электрода

Угловые швы с односторонним или двусто­ронним скосом кромок применяют при изго­товлении особо ответственных изделий.

Скос кромок у стенки тавра делают под углом 50 ±5°. При толщине стенки до 4 мм шов со скосом кромки выполняют в один слой; при большей толщине сварка ведется в несколь­ко слоев и проходов. При выполнении много­слойных тавровых швов наклонным электро­дом швы обычно получаются с неравными ка­тетами на полке и стенке. Поэтому при проек­тировании сварных изделий допускаются угло­вые швы с неравными катетами.

Примерные режимы сварки тавровых со­единений со скосом кромок даны в табл. 13.