СВАРКА И НАПЛАВКА АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Автоматическая сварка ошиновки алюминиевых заводов

Для применения автоматической сварки тяжелой алюминиевой ошиновки электролизных ванн на монтажно­заготовительной базе Братского управления треста "Гидроэлектромонтаж” была собрана установка, состоящая из трактора ТС-35 со специализированной приставкой конструкции ПГТУ и источника питания ВДМ-3001 с 12 балластными реостатами РБ-300, соединенными параллельно

между собой и включенными последовательно в сварочную цепь (рис. 5.5) [129].

Сварка алюминиевых шин и шин с пакетом лент сечением 515 ж 70 мм производилась без выходных планок электродной проволокой диаметром 4 мм на режиме: 1а = 2000 - 2200 A; Ud = 35 - 40 В; VM - 7 м/ч. Электрическая схема установки позволила осуществлять заданную программу процесса сварки, включая проплавление начала стыка и заварку образующегося кратера. Для формирования шва с нижней и боковых сторон использовалось формирующее приспособление конструкции ПГТУ. Автоматическая сварка алюминиевых шин под флюсом ЖА-64А на монтажно-заготовительной базе обеспечила хорошее формирование и раскисление шва, легкое отделение шлаковой корки [130].

Для оценки свойств полученных сварных соединений производились испытания на разрыв и загиб образцов, вырезанных из сваренных шин, исследование микро - и макроструктуры, а также определение электропроводности шва и основного металла. Согласно результатам механических испытаний, сварные соединения имеют прочность на разрыв ств - 74 - 78 МПа и угол загиба а - 180°. Исследование структуры сварных соединений показало отсутствие пор, шлаковых включений и трещин как по сечению шва, так и по зоне сплавления. На рис. 5.6 представлен макрошлиф сварной алюминиевой шины сечением 515ж70 мм, полученной в производственных условиях.

Замер электропроводности металла шва показал, что его проводимость равноценна основному металлу и составляет 34 - 35 м/Ом • мм2. Дополнительным испытанием сваренной на монтажно-заготовительном участке опытной партии шин явился изгиб сварных шин сечением 515ж 70мм на шиногибе. Изгиб шин производился без снятия верхнего и нижнего усиления шва. Угол загиба составлял 170-180°. При этом на металле шва не было обнаружено трещин и надрывов.

Проведенные исследования эксплуатационных свойств шин, сваренных на монтажно-заготовительном участке, свидетельствуют о высоком качестве сварных алюминиевых шин, полученных автоматической сваркой под флюсом закрытой дугой. Благодаря использованию значительных плотностей тока и высокому эффективному КПД автоматической сварки под флюсом, производительность процесса сварки алюминиевых шин сечением 515x70 мм увеличилась в 4 -5 раз по сравнению с ручной сваркой угольным электродом. Следует отметить, что при автоматической сварке алюминиевых изделий под флюсом

закрытой дугой в производственных условиях не требуется разделки и специальной обработки кромок перед сваркой.

Для получения качественных сварных соединений непосредственно после механической или плазменной резки свариваемых кромок достаточным является их протирка перед сваркой чистой ветошью. Благодаря высокой активности используемого флюса в процессе сварки происходит удаление оксидных пленок и создаются благоприятные условия для дегазации сварочной ванны, что обеспечивает высокое качество металла шва.