СВАРКА, ПАЙКА, СКЛЕЙКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ И ПЛАСТМАСС
ДУГОВАЯ СВАРКА ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ В АКТИВНЫХ ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ (MAG-) Сварка в углекислом газе
Принцип сварки (рис. 1.11)
Границы применимости
Размеры: s = l-f-20 мм; а — 2-~-8 мм.
Группы материалов: стали нелегированные и низколегированные, котельные и трубные, арматурные.
Область использования: транспортное машиностроение, производство стальных металлоконструкций, строительство трубопроводов, производство сосудов и приборостроение.
|
э 'С02 &______ г-1 Рис. 1Л1. Принцип сварки: 1 — изделие; 2 — электродная проволока; 3 — ролики механизма подачи электродной проволоки;- 4 га* зовое сопло; 5 - в - источник питания |
Параметры: Is ~ 40—500 А (до 1000 А при сварке на больших токах); Us — 16-г-ЗБ В; vs =
= 30-7-100 см/мин; диаметр электродов dor = 0,8-г*
"^-2,5 мм (до 4 мм в особых случаях); защитный газ С02, смесь Аг + С02; расход не более 20 л/мин.
Положение шва при сварке: во всех пространственных положениях.
Технологические варианты спо - «оба:
а. Сварка короткой дугой; применяется для металла 0,8 < s< 3 мм. Is = 40—200 A, Us = 16—
В, dDr = 0,8 — 1,2 мм. Защитный газ: газовая смесь Аг + С02. Необходим сварочный выпрямитель с хорошими динамическими свойствами.
б. Сварка с узким зазором, применяемая для
листов толщиной от 20 до 60 мм; do г =
■^•2,0 мм, свободный длинный конец проволоки. Защитный газ: газовая смесь Аг+С02. Шов без кромок с керамической защитой ванны jXER 790—70 2IS 727. Стабилизация процесса сварки импульсной техникой со сва - Р°чным выпрямителем GSJ 400. Экономия присадочного материала до 50 % по сравнению с V-образным швом со скосом двух кромок при сварке листов большой толщины.
в. Сварка в среде С02 лентой. Применяется для листовой стали толщиной от 8 до 25 мм. Скорость сплавления — около 20 кг/ч. Защитный газ: С02 или газовая смесь С02 + Аг. Предварительная подготовка V-образного шва.
г. Комбинированная сварка С02 + флюс. Применяется для сварки стальных листов толщиной более 20 мм. Корень шва и промежуточные слои выполняются сваркой в среде С02 лентой, покровный слой — сваркой под флюсом.
д. Сварка в среде С02 двумя проволоками. Применяется для сварки'стальных листов толщиной более 6 мм; проволоки при сварке располагаются поперек или вдоль шва.
Оборудование (см. 1.3.1)
Источники питания: постоянный ток, пологая внешняя характеристика, для электродов диаметром d]-)T — 2,5 мм, обратная полярность.
Сварочные выпрямители KGS 160, KGS 400, KG 400VC, KGS 630, KGS 1000, RGSa 315, RGSa 500, KGSM 250-2, G 700VC.
Присадочные материалы (см. 1.4.1).
Электроды для сварки в среде С02 того же состава, что и свариваемый материал, г = 0,8—2,5 мм, равномерная проволока без перегибов. 10MnSi6; 10MnSi8 — сварка нелегированных и низколегированных, а также арматурных сталей; 20MnCrNi7; 30МпСгТі5 — наплавка; 12MnSiTi8 — сварка стали Н60-3, HS 60-3; 6MnSiCuNi5 — сварка слабокорродируюших сталей КТ 45-2, КТ 45-3, КТ 50-2, КТ 52-3.
Защитный газ: С02 по TGL 2968; аргон по TGL 12534.,
Техника сварки
Квалификация сварщика по TGL 2847 в соответствии с заданной работой и классом ее исполнения по TGL 11776.
Ориентировочная токовая нагрузка сварочных проводов:
Диаметр d, мм 0,8 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 4,0
Сварочный 50—120 90— 220 140— 360 200— 500 450— 750 500— 850 650— 950 ток /8, А
Расстояние от сопла: при Js— 50-т-150 А 7—14 мм; при Js = 200-f-500 А 15—25 мм.
Разделка кромок — табл. 1.20, 1.21, параметры сварки — табл. 1.22.
|
ТАБЛИЦА 1.20 ФОРМА РАЗДЕЛКИ КРОМОК СТАЛЬНЫХ ЛИСТОВ (ПО TGL 14905)
|
ФОРМА РАЗДЕЛКИ КРОМОК СТАЛЬНЫХ ТРУБ (ПО TGL 14905)
|
Толщина S, мм |
Разделка кромок (см. табл. 8.3) |
Угол разделки или скоса кромок ОС, |3, град |
Ширина зазора bsp’ мм |
Высота притупления с, мм |
|
<4 |
1 |
3 |
_ |
|
|
3-6 |
3 |
30—60 |
2—3 |
— |
|
>12 |
8 |
12—30 |
2—3 |
2 |
ТАБЛИЦА 1.22
РАБОЧИЕ ПАРАМЕТРЫ СВАРКИ В С 02.
ГРУППА МАТЕРИАЛОВ: УГЛЕРОДИСТЫЕ И НИЗКОЛЕГИРОВ АННЫЕ
СТАЛИ. СВАРКА В НИЖНЕМ ПОЛОЖЕНИИ
|
«5! |
К |
£ |
сх = |
|||||||
|
Толщина или катет шва, мі |
Разделка кро мок (см. табл. 8.3) |
Диаметр dp)r, мм |
Угол раздели а, град |
Ширина зазо pa bSp, мм |
Высота притупления с, м |
Число проходов пх |
%< X Си ® о О н |
Напряжение дуги Us, В |
Скорость сва ки у, см/ми |
О и о о я X — % 5 0, ^ |
Механизированная сварка
|
1 |
1 |
0,8 |
_ |
_ |
_ |
1 |
60 |
18—19 |
30—40 |
8—10 |
|
1,5 |
1 |
0,8 |
_ |
_ |
_ |
1 |
90 |
18—19 |
30—40 |
8—10 |
|
2 |
1 |
1,2 |
_ |
1 |
_ |
1 |
120 |
18—19 |
33—36 |
8—10 |
|
2,5 |
1 |
1,2 |
_ |
1 |
_ |
1 |
150 |
18—19 |
33—36 |
10—12 |
|
3 |
1 |
1,2 |
_ |
1 |
_ |
1 |
180 |
20—21 |
33—36 |
12—16 |
|
4 |
1 |
1,2 |
_ |
2 |
_ |
1 |
180 |
20—21 |
33—36 |
12—16 |
|
5 |
1 |
1,6 |
_ |
2 |
_ |
1 и 2 |
180 |
23—24 |
33—36 |
16—18 |
|
8 |
3 |
1,6 |
30 |
2 |
_ |
1 |
180 |
21—23 |
26—33 |
16—18 |
|
2 |
240 |
26-27 |
26—33 |
16—18 |
||||||
|
10 |
3 |
1,6 |
30 |
2 |
_ |
1 |
180 |
21—23 |
26—33 |
18—20 |
|
2 |
280 |
29—30 |
30—36 |
18—20 |
||||||
|
12 |
3 |
1,6 |
30 |
2 |
_ |
1 |
230 |
22—24 |
26—33 |
18—20 |
|
2 3 |
310 310 |
29—31 29—31 |
30—36 30—36 |
18—20 18—20 |
||||||
|
12 |
6 |
1,6 |
70 |
1,5 |
6 |
1 |
340 |
28—30 |
26—33 |
18—22 |
|
2 |
320 |
28—30 |
26—33 |
18—22 |
||||||
|
16 |
3 |
320 |
28—30 |
26—33 |
18—22 |
|||||
|
5 |
1,6 |
70 |
2 |
6 |
1 |
400 |
30—32 |
26—33 |
18—22 |
|
|
20 |
2 |
380 |
30—32 |
26—33 |
18—22 |
|||||
|
5 |
1,6 |
70 |
2 |
6 |
1 и 2 |
440 |
30—32 |
26—33 |
20—22 |
|
|
2 |
17 |
0,8 |
_ |
_ |
_ |
1 |
80 |
20—21 |
28—30 |
8—10 |
|
3 |
17 |
1,2 |
_ |
_ |
_ |
1 |
160 |
23—25 |
33—26 |
12—16 |
|
4 |
17 |
1,6 |
_ |
_ |
_ |
1 |
350 |
30—32 |
42—50 |
18—20 |
|
5 |
17 |
1,6 |
_ |
_ |
_ |
1 |
350 |
30—32 |
42—50 |
18—20 |
|
10 |
17 |
1,6 |
— |
— |
3 |
380 |
34-35 |
42—50 |
18—20 |
|
3| о s Л S Р О. о £ ” &й * X О a |
|
О и СУ |
|
а •« |
|
3< |
|
СО |
|
се |
|
Ї Sod Ч о . ft с; «Ой a S н |
|
0,0 is. |
|
5 н С со f - * |
|
С[ 2 |
|
S |
|
|
. s |
о |
|
к « |
X |
|
сх^ |
о |
|
с К К |
іX с |
|
2 а о {И |
О гГ ч с |
|
о р CQ Н |
X « |
|
в о а ° |
|
Полуавтоматическая сварка
|
1.1.5.2. Сварка в газовой смеси
Принцип сварки (рис. 1.12)
Границы применимости
Размеры: металл толщиной 5= 1-1-20 мм, а — 24-8 мм.
Группы материалов: низколегированные и высоколегированные
|
Рис. 1.12. Принцип сварки: 1 — изделие; 2 — проволока; 3 — механизированная подача электродной проволоки; 4 — газовое сопло; 5 — источник питания; 6 — газовая смесь |
стали, котельные и трубные стали.
Область использования: транспорт,
приборостроение и изготовление емкостей, машиностроение, строительство трубопроводов.
Параметры: Is— 404-500 A; Us — 164-35 В;
vs — 304-100 см/мин; диаметр проволоки dor = 0,8л-2,5 мм; защитный газ: двухкомпонентная смесь Аг - f - С02, трехкомпонентная смесь Аг + С02 + 02.
Положение шва при сварке: во всех
пространственных положениях.
Технологические варианты способа: импульсная
дуговая сварка плавящимся электродом в активных защитных газах, сварка плавящимся электродом с короткой дугой в активных защитных газах, наплавка плавящимся электродом в активных защитных газах.
Оборудование (см. 1.3.1)
Источники питания: постоянный ток, пологая внешняя характеристика, на электродах — обратная полярность. Сварочные выпрямители: KGS 160, KGS 400, KG 400VC, KGS 630, RGSa 315, RGSa 500, KGSM 250-2, G 700VC.
Сварочные преобразователи: KW 400VC, KW 700VC, Arcobil IV, MSH-k, MSK, MSH 6, MSH 7, MSH 9.
ВЛИЯНИЕ ГАЗОВЫХ КОМПОНЕНТОВ
|
100 % Аг |
|
С02/Аг |
|
100 % со2 |
|
Критерий |
Перенос материала
Поверхность шва
Образование
брызг
Мощность наплавлення
Глубина провара Ширина шва
Усиление шва
В виде крупных капель с коротким замыканием
Крупночешуйча
тая
Интенсивное
Максимальная
Минимальная
Максимальное
В виде мелких капель
Чешуйчатая
Незначительное
Уменьшается с ростом содержания
аргона То же
Увеличивается с ростом содержания аргона
Уменьшается с ростом содержания
аргона
Пылевидный перенос материала баз короткого замыкания
В виде мелких чешуек
Отсутствует
Минимальная
»
Максимальная
Минимальное
|
С02 Аг ft! ftlf |
|
C0Z |
|
СОг+Аг |
|
Аг |
|
СОо+Аґ |
|
г1-1- і |
|
Сварочные машины: MSH 6F, MSG 60, KSM 4, ВАМ 5-MS, BAS-1; сварочный угловых швов ZIS 646. Сварочные горелки: ручная сварочная ^ Сварочные принадлежности (см. Присадочные материалы (см. 1.4.1). Проволока для сварки в угле- 10MnSi6; 10MnSi8 — сварка углеро- 20MnCrNi7, 30MnCrTi5 — наплавка; HS 60-3; e6MnSiCuNi5 — сварка коррозионно- КТ 50-2, КТ 52-3. Защитный газ: смесь газовых компонентов С02, аргона и кислорода из При использовании трехкомпонентной смеси Аг + С02 + 02 рекомендуется Техника сварки Квалификация сварщика для дуговой сварки плавящимся электродом в активных |
|
ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ДАННЫЕ ПО ТОКОВОЙ НАГРУЗКЕ СВАРОЧНЫХ ПРОВОДОВ
|
Расстояние от сопла; при /,3 = 50-И50 А 7—14 мм; при Js = 150--500 Л 15—25 мм.
Выбор газовой смеси: 20% С02 + 80 % Аг — для высоколегированных сталей; 22 % Са + 75 % Аг + 3 % 02 для низколегированных сталей; 60 % С02 + + 40 % Аг для углеродистых сталей.
Разделка кромок (см. табл. 1.20—1,24).
Сечение зоны провара — рис, 1.14.
1.1.5.3. Дуговая сварка в защитном газе
с принудительным формированием шва (EG-)
Принцип сварки (рис. 1.15)
Границы применимости
Размеры: сварка металла толщиной s = Юн-60 мм, тавровых соединений с катетом шва а = Юн-16 мм.
|
Рис. 1.14. Сечение зоны провара Рис. 1.15. Принцип сварки: 1 — изделие; 2 — проволока; 3 — источник питания; 4 — формирование (ползун); 5 — металлическая ванна |
Группы материалов: углеродистые и низколегированные стали.
Область использования: судостроение, реакторостроение, производство сосудов, строительство доменных печей, крепь шахтного ствола.
Параметр ы: сила сварочного тока Is = 4004-800 А, напряжение дуги Us = 304-40 В, скорость сварки vs = Зн-15 см/мин, диаметр сварочной проволоки do г ~ 1,6Н-2,5 мм; защитный газ: С02 или газовая смесь, расход газа Q ^ 20 л/мин.
Положение шва при сварке: вертикальное, угол отклонения
изделия от вертикали 15—20°.
Варианты сварки: одно - и двухэлектродная сварка с принудительным формированием шва: вертикальная сварка в С02 без принудительного формирования шва.
Оборудование (см. 1.3.1).
Источники питания: постоянный ток, пологопадающая внешняя
характеристика, обратная полярность.
Сварочные выпрямители: KGS 630 в специальном исполнении, KGS 1000 в специальном исполнении.
Сварочный преобразователь KW 700VC.
Сварочный аппарат: для сварки с принудительным формированием шва EG/1/ZIS 512.
|
ФОРМА РАЗДЕЛКИ КРОМОК ДЛЯ СВАРКИ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ В ЗАЩИТНОМ ГАЗЕ С ПРИНУДИТЕЛЬНЫМ ФОРМИРОВАНИЕМ ШВА
|
Присадочные материалы (см. 1.4.1).
Сварочные проволоки для сварки в С02: 10MnSi6; 10MnSi8; 12MnSiTi8; 10NiMoSi4.4 (ZIS 614), в особенности для сварки сталей Н 52-3, HS 52-3, Н 55-3, Н 60-3. Защитный газ: С02 (по TGL 2968).
Техника сварки
Для сохранения постоянной ширины зазора в процессе сварки к обратной стороне свариваемых листов приваривают U-образные скобы.
Защита металлической ванны: предварительная заварка корня шва; остающаяся подкладка со стороны корня шва; перемещаемый водоохлаждаемый медный башмак.
В начале и в конце шва устанавливают соответственно заходную и выходную планки. При сварке металла толщиной до 25—30 мм произвольно частое прерывание процесса не сопровождается появлением дефектов.
Двухэлектродная сварка экономически эффективна для соединения механических деталей толщиной >30 мм. Формирование шва осуществляется принуди-
ТА БЛИЦА 1,2 6
|
РАБОЧИЕ ПАРАМЕТРЫ СВАРКИ В ЗАЩИТНОМ ГАЗЕ С ПРИНУДИТЕЛЬНЫМ ФОРМИРОВАНИЕМ ШВА
|
|
Примечания: 1. Положение шва при сварке вертикальное. 2. Расход углекис-* лого газа Qq02 == 18-ь20 л/мин. |
тельно с помощью формирующего ползуна; скорость перемещения ползуна в вертикальном направлении должна соответствовать скорости формирования шва при равенстве скоростей перемещения формирующего ползуна и зеркала сварочной ванны.
Подготовка кромок и параметры сварки — табл. 1,25 и 1.26.
