ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СВАРКА ПЛАВЛЕНИЕМ
§ 5. Дуговая сварка
Тип сварки определяется видом используемого для плавления источника теплоты.
Дуговой сваркой называется сварка плавлением, при которой нагрев свариваемых кромок осуществляется теплотой электрической дуги. Дуговая сварка классифицируется по следующим признакам:
• виду электрода (плавящийся и неплавящийся);
• виду дуги (свободной или сжатой дугой);
• характеру воздействия дуги на основной металл (дугой прямого или косвенного действия, трехфазной дугой).
Плавящиеся электроды подразделяются на штучные, проволочные и ленточные. Они бывают как сплошного сечения, так и порошковые. Неплавящиеся электроды подразделяются на вольфрамовые, угольные и графитовые. Дуговую сварку производят постоянным током прямой и обратной полярности, переменным током как промышленной, так и повышенной частоты и пульсирующим током. При этом сварка может быть как одно-, двух - и многодуговая (с раздельным питанием каждой дуги), так и одно-, двух - и многоэлектродная (с общим подводом сварочного тока).
Ручная дуговая сварка может производиться неплавя- щимся и плавящимся электродами. Первый способ осуществляют следующим образом. Свариваемые кромки изделия приводят в соприкосновение. Между неплавящимся (угольным, графитовым) электродом и изделием возбуждают дугу. Кромки изделия и вводимый в зону дуги присадочный материал нагреваются до плавления и образуется ванночка расплавленного металла. После затвердения металл ванночки образует сварной шов. Этот способ используется при сварке цветных металлов и их сплавов, а также при наплавке твердых сплавов. Второй способ (рис. 9), выполняемый плавящимся электродом, является основным при ручной дуговой сварке. Электрическая дуга возбуждается между металлическим электродом и свариваемыми кромками изделия. Теплота дуги расплавляет электрод и кромки изделия. Получается общая ванна расплавленного металла, которая, охлаждаясь, образует сварной шов.
|
Рис, 9. Ручная дуговая сварка металлическим электродом с покрытием (стрелка указывает направление сварки): 1 — электрод; 2 —покрытие электрода; 3 —газовая защита вокруг дуги; 4 — сварочная ванна; 5 —шлаковая корка; 6 — шов; 7 — основной металл; 8 —капли жидкого металла |
Автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом выполняется путем механизации основных движений, выполняемых сварщиком при ручной сварке, — подачи электрода вдоль ее оси в зону дуги и перемещения его вдоль свариваемых кромок изделия. При полуавтоматической сварке механизирована подача электрода в зону дуги, а перемещение электрода вдоль свариваемых кромок сварщик производит вручную. При автоматической сварке механизированы все операции, необходимые для процесса сварки. Жидкий металл сварочной ванны защищают от воздействия кислорода и азота воздуха расплавленным шлаком, образованным от плавления флюса, подаваемого в зону дуги. После затвердевания металла сварочной ванны образуется сварной шов.
Дуговая сварка в защитном газе выполняется неплавящим- ся (вольфрамовым) или плавящимся электродом (рис. 10). В первом случае сварной шов формируется за счет металла расплавляемых кромок изделия. При необходимости в зону дуги подается присадочный металл. В этом случае подава-
|
Рис. 10. Дуговая сварка в защитных газах плавящимся электродом: 1 — электрическая дуга; 2 — газовое сопло; 3 — подающие ролики; 4 — электродная проволока; 5 — токоподводящий мундштук; 6 — защитный газ |
емая в зону дуги электродная проволока расплавляется и участвует в образовании сварного шва. Защиту расплавленного металла от окисления и азотирования осуществляют ; струей защитного газа, оттесняющего атмосферный воздух ; из ЗОНЫ дуги.
Электрошлаковая сварка осуществляется путем сплавления металла свариваемых кромок изделия и электрода теплотой, выделяемой током при прохождении через расплавленный шлак. Кроме. того, шлак защищает расплавленный металл от воздействия воздуха. Формирование сварного шва осуществляется с помощью движущихся вдоль кромок медных ползунов с водяным охлаждением.
