Структура сварного соединения 12 страница

Как и лю­бой тип ду­говой свар­ки, про­цесс свар­ки пла­вящим­ся элек­тро­дом в за­щит­ных га­зах на­чина­ет­ся с за­жига­ния ду­ги. Для лег­ко­го за­жига­ния ду­ги элек­трод (элек­трод­ная про­воло­ка) дол­жен по­лучить хо­роший кон­такт со сва­рива­емой по­вер­хностью. Для это­го на сва­рива­емой по­вер­хнос­ти не дол­жно быть мас­ла, гря­зи, ока­лины и про­чих ве­ществ, зат­рудня­ющих кон­такт. Вы­лет про­вода сле­ду­ет ус­та­новить сог­ласно рис. 3.21, пос­кольку при уве­личе­нии вы­лета элек­тро­да труд­но ини­ци­иро­вать ду­гу. Угол нак­ло­на го­рел­ки дол­жен сос­тавлять 5…20°.

Рис. 3.21.Вылет электродной проволоки из мундштука сварочной горелки (а), расположение контактной трубки в сопле горелки при циклическом режиме сварки короткой дугой (б) и струйном переносе металла (в)

В це­лях ком­пенса­ции по­да­юще­го ру­кава и сва­роч­но­го ка­беля (при раз­дельном под­во­де) и для об­легче­ния ма­нипу­лиро­вания го­рел­кой не­об­хо­димо пе­реб­ро­сить их че­рез пле­чо, за­тем вы­пол­нить сле­ду­ющие действия: под­нести го­рел­ку к за­готов­ке, не ка­са­ясь ее; опус­тить сва­роч­ную мас­ку и на­жать кноп­ку триг­ге­ра. На­жатие на кноп­ку триг­ге­ра вклю­ча­ет сва­роч­ную цепь и по­дачу за­щит­но­го га­за. Дви­гатель по­дачи элек­трод­ной про­воло­ки не вклю­ча­ет­ся, по­ка элек­трод не войдет в кон­такт с де­талью. За­тем нуж­но пе­ремес­тить го­рел­ку по от­но­шению к де­тали, ка­са­ясь про­волоч­ным элек­тро­дом по­вер­хнос­ти, как бы ца­рапая ее. Что­бы пре­дот­вра­тить при­липа­ние про­воло­ки, не­об­хо­димо быс­тро про­тянуть го­рел­ку на 10…15 мм в нап­равле­нии, про­тиво­полож­ном нап­равле­нию свар­ки, и при­под­нять ее. Как только по­явит­ся кон­такт про­воло­ки с из­де­ли­ем, на­чина­ет ра­ботать элек­трод­ви­гатель ме­ханиз­ма по­дачи про­воло­ки и ра­бота­ет до тех пор, по­ка на­жата кноп­ка триг­ге­ра.

Что­бы по­гасить ду­гу, не­об­хо­димо от­пустить кноп­ку триг­ге­ра. Это от­клю­чит сва­роч­ную цепь, дви­гатель по­дачи элек­трод­ной про­воло­ки ос­та­новит­ся. Ес­ли при свар­ке про­изош­ло при­липа­ние элек­тро­да, то не­об­хо­димо от­пустить кноп­ку триг­ге­ра и бо­коре­зами от­ку­сить про­воло­ку.

При свар­ке в за­щит­ном га­зе пла­вящим­ся элек­тро­дом большое зна­чение име­ет по­ложе­ние го­рел­ки по от­но­шению к сва­рива­емой де­тали. Ес­ли сва­рива­емые де­тали рав­ны по тол­щи­не, то по­переч­ный угол меж­ду де­таля­ми дол­жен быть оди­нако­вым. Ес­ли де­тали не рав­ны по тол­щи­не, то го­рел­ка нак­ло­ня­ет­ся в сто­рону тон­ко­го ме­тал­ла (по­переч­ный угол уменьша­ет­ся). Про­дольный угол в за­виси­мос­ти от ха­рак­те­ра пе­рено­са элек­трод­но­го ме­тал­ла дол­жен на­ходиться в пре­делах 5…25°.

Свар­ка мо­жет про­из­во­диться как уг­лом впе­ред, так и уг­лом на­зад. Свар­ка уг­лом на­зад оз­на­ча­ет, что го­рел­ка по­зици­они­ру­ет­ся так, что нап­равле­ние по­дачи элек­трод­ной про­воло­ки про­тиво­полож­но нап­равле­нию пе­реме­щения го­рел­ки. Свар­ка уг­лом впе­ред оз­на­ча­ет, что нап­равле­ние по­дачи элек­трод­ной про­воло­ки сов­па­да­ет с нап­равле­ни­ем дви­жения го­рел­ки. Сле­ду­ет от­ме­тить, что для из­ме­нения спо­соба свар­ки не нуж­но из­ме­нять нап­равле­ние пе­реме­щения го­рел­ки, дос­та­точ­но из­ме­нить ее нак­лон в про­дольном нап­равле­нии.

Ско­рость пе­реме­щения сва­роч­ной го­рел­ки оп­ре­деля­ет ско­рость свар­ки, ко­торая вы­ража­ет­ся в мет­рах в ми­нуту. На ско­рость свар­ки вли­яют сле­ду­ющие фак­торы:

§ тол­щи­на сва­рива­емо­го из­де­лия (с уве­личе­ни­ем тол­щи­ны ме­тал­ла уменьша­ет­ся ско­рость свар­ки, и на­обо­рот);

§ ско­рость по­дачи элек­трод­ной про­воло­ки (с уве­личе­ни­ем ско­рос­ти по­дачи уве­личи­ва­ет­ся ско­рость свар­ки);

§ нап­равле­ние свар­ки (при свар­ке уг­лом впе­ред ско­рость свар­ки вы­ше).

При свар­ке уг­лом на­зад дос­ти­га­ют­ся бо́льшая ста­бильность ду­ги и меньшее брыз­го­об­ра­зова­ние. Свар­ка уг­лом на­зад при­меня­ет­ся для со­еди­нения тол­сто­го ме­тал­ла; при этом дос­ти­га­ет­ся большая глу­бина проп­лавле­ния. Кро­ме то­го, свар­щик ви­дит сва­роч­ную ван­ну, что поз­во­ля­ет по­высить ка­чес­тво свар­ки. Свар­ка уг­лом впе­ред при­меня­ет­ся для со­еди­нения тон­ко­го ме­тал­ла. При этом дос­ти­га­ет­ся меньшая глу­бина про­вара, но свар­ка про­из­во­дит­ся с большей ско­ростью.

Лег­че все­го про­из­во­дить свар­ку в ниж­нем по­ложе­нии, при­чем ка­чес­тво свар­но­го со­еди­нения по­луча­ет­ся на­илуч­шее. В ниж­нем по­ложе­нии луч­ше рас­те­кание нап­лавлен­но­го ме­тал­ла и га­зовая за­щита. Ос­во­ив свар­ку в ниж­нем по­ложе­нии, мож­но про­из­во­дить ее и в дру­гих прос­транс­твен­ных по­ложе­ни­ях. Свар­ка в го­ризон­тальном, вер­ти­кальном сни­зу вверх и вер­ти­кальном свер­ху вниз по­ложе­ни­ях про­из­во­дит­ся при уменьшен­ном на 10% сва­роч­ном то­ке. На рис. 3.22 по­казан угол нак­ло­на сва­роч­ной го­рел­ки при свар­ке в раз­личных прос­транс­твен­ных по­ложе­ни­ях, а на рис. 3.23 — по­рядок на­ложе­ния ва­ликов при вы­пол­не­нии мно­гоп­ро­ход­но­го свар­но­го шва.

Рис. 3.22.Угол наклона сварочной горелки при выполнении различных швов в нижнем и вертикальном положениях при циклическом режиме сварки короткой дугой (а—г) и при струйном переносе металла (д) Рис. 3.23.Порядок наложения валиков (1—8) при выполнении многопроходного шва в нижнем, потолочном и горизонтальном положениях

По­переч­ный угол нак­ло­на сва­роч­ной го­рел­ки при свар­ке уг­ло­вых швов дол­жен сос­тавлять 45°. Для сты­ковых швов по­переч­ный нак­лон го­рел­ки дол­жен сос­тавлять все­го нес­колько гра­дусов, ина­че ухуд­ша­ет­ся рас­плав­ле­ние ме­тал­ла на бо­ковой по­вер­хнос­ти сты­ка и со­от­ветс­твен­но ухуд­ша­ет­ся сли­яние ме­тал­ла шва и ос­новно­го ме­тал­ла.

Свар­ка в вер­ти­кальном по­ложе­нии мо­жет осу­щест­вляться как сни­зу вверх, так и свер­ху вниз; при этом важ­ное зна­чение име­ет по­ложе­ние го­рел­ки. Свар­ка дол­жна про­из­во­диться только в по­ложе­нии, обес­пе­чива­ющем пол­ное проп­лавле­ние ме­тал­ла. Ду­га дол­жна рас­по­лагаться на пе­ред­нем краю сва­роч­ной ван­ны.

Проп­лавле­ние. Проп­лавле­ние — это глу­бина сплав­ле­ния ос­новно­го ме­тал­ла. Зна­чение сва­роч­но­го то­ка яв­ля­ет­ся ос­новным па­рамет­ром, вли­яющим на глу­бину проп­лавле­ния. Уве­личе­ние или уменьше­ние то­ка вы­зыва­ет со­от­ветс­твен­но уве­личе­ние или уменьше­ние глу­бины проп­лавле­ния. Глу­бину проп­лавле­ния мож­но так­же уве­личи­вать, уве­личи­вая ско­рость по­дачи элек­трод­ной про­воло­ки при той же ско­рос­ти пе­реме­щения го­рел­ки. При этом уменьша­ет­ся дли­на ду­ги и со­от­ветс­твен­но уве­личи­ва­ет­ся сва­роч­ный ток, т. е., из­ме­няя ско­рость по­дачи про­воло­ки, мож­но из­ме­нять глу­бину проп­лавле­ния.

Из­ме­нение ско­рос­ти пе­реме­щения сва­роч­ной го­рел­ки (т. е. из­ме­нение ско­рос­ти свар­ки) по­хоже на из­ме­нение нап­ря­жения ду­ги — глу­бина проп­лавле­ния мак­си­мальна при оп­ре­делен­ной ско­рос­ти свар­ки и уменьша­ет­ся как при ее сни­жении, так и при ее по­выше­нии. При низ­ких ско­рос­тях большое ко­личес­тво рас­плав­ленно­го ме­тал­ла свар­но­го шва соз­да­ет «по­душ­ку» меж­ду ду­гой и ос­новным ме­тал­лом, что пре­пятс­тву­ет дальнейше­му проп­лавле­нию. При больших ско­рос­тях свар­ки теп­ло­та, соз­да­ва­емая дру­гой, не ус­пе­ва­ет дос­та­точ­но глу­боко проп­ла­вить ос­новной ме­талл. Из­ме­нение нак­ло­на сва­роч­ной го­рел­ки в меньшей сте­пени, чем из­ме­нение нап­ря­жения и ско­рос­ти свар­ки, вли­яет на глу­бину проп­лавле­ния. Мак­си­мальное проп­лавле­ние дос­ти­га­ет­ся при про­дольном уг­ле нак­ло­на 25° и свар­ке уг­лом на­зад. При нак­ло­не на больший угол ухуд­ша­ет­ся ста­бильность ду­ги и уве­личи­ва­ет­ся раз­брыз­ги­вание рас­плав­ленно­го ме­тал­ла.

Раз­мер ва­лика свар­но­го шва. Ва­лик свар­но­го шва ха­рак­те­ризу­ет­ся вы­сотой (вы­пук­лостью) и ши­риной. Пра­вильность этих ха­рак­те­рис­тик га­ран­ти­ру­ет, что ва­лик свар­но­го шва вы­пол­ня­ет­ся с ми­ниму­мом де­фек­тов, осо­бен­но при мно­гоп­ро­ход­ной свар­ке. В слу­чае большой вы­пук­лости шва при мно­гоп­ро­ход­ной свар­ке труд­но на­ложить пос­ле­ду­ющий шов, обес­пе­чивая ка­чес­твен­ное сли­яние. Очень за­ужен­ный шов не обес­пе­чива­ет хо­роше­го сли­яния ме­тал­ла шва и ос­новно­го ме­тал­ла.

Ха­рак­те­рис­ти­ка ва­лика свар­но­го шва за­висит от его раз­ме­ра и фор­мы. Для из­ме­нения раз­ме­ра свар­но­го шва (ко­личес­тво нап­лавлен­но­го ме­тал­ла на по­гон­ный метр шва) не­об­хо­димо из­ме­нить ре­жим свар­ки. Ос­новное вли­яние на раз­мер свар­но­го шва ока­зыва­ют ве­личи­на сва­роч­но­го то­ка и ско­рость пе­реме­щения сва­роч­ной го­рел­ки. Раз­мер свар­но­го шва пря­мо про­пор­ци­она­лен сва­роч­но­му то­ку и об­ратно про­пор­ци­она­лен ско­рос­ти пе­реме­щения го­рел­ки.

Из­ме­нение сва­роч­но­го то­ка и ско­рос­ти пе­реме­щения го­рел­ки, хо­тя и из­ме­ня­ет размeр свар­но­го шва, ма­ло вли­яет на его фор­му. Из­ме­няя нап­ря­жение на ду­ге (из­ме­няя дли­ну ду­ги), мож­но из­ме­нять фор­му свар­но­го шва. Уве­личе­ние дли­ны ду­ги вы­зыва­ет уве­личе­ние ши­рины шва и уменьше­ние его вы­соты, при­чем объем шва (ко­личес­тво нап­лавлен­но­го ме­тал­ла на еди­ницу дли­ны) ос­та­ет­ся не­из­менным. Уве­личи­ва­ет­ся ши­рина свар­но­го шва, вы­пук­лость уменьша­ет­ся, и бо­лее жид­кий ме­талл свар­но­го шва эф­фектив­нее со­еди­ня­ет­ся с ос­новным ме­тал­лом, т. е. улуч­ша­ет­ся сли­яние.

Уве­личе­ние дли­ны ду­ги для по­выше­ния про­из­во­дительнос­ти свар­ки (ско­рос­ти нап­лавки) вы­зыва­ет уве­личе­ние вы­пук­лости в большей сте­пени, чем уве­личе­ние ши­рины шва; ва­лик свар­но­го шва ста­новит­ся чрез­мерно вы­пук­лым. Свар­ка уг­лом на­зад так­же да­ет уз­кий и вы­сокий ва­лик свар­но­го шва. Уменьшая угол про­дольно­го нак­ло­на го­рел­ки, мож­но уменьшить вы­соту ва­лика свар­но­го шва и уве­личить его ши­рину. Свар­ка уг­лом впе­ред да­ет бо­лее плос­кий и бо­лее ши­рокий ва­лик свар­но­го шва.

Ма­нипу­лиро­вание сва­роч­ной го­рел­кой. Опи­сание тех­но­логии свар­ки без опи­сания при­емов ма­нипу­лиро­вания сва­роч­ной го­рел­кой бу­дет да­леко не пол­ным. При­веден­ные да­лее ре­комен­да­ции яв­ля­ют­ся спра­воч­ны­ми. Каж­дый свар­щик по ме­ре по­выше­ния ква­лифи­кации вы­раба­тыва­ет свои при­емы пе­реме­щения го­рел­ки.

Свар­ка в ниж­нем по­ложе­нии. При вы­пол­не­нии од­нопро­ход­но­го шва со­вер­ша­ют­ся пи­ло­об­разные, с лег­ким сдви­гом на­зад, пе­реме­щения го­рел­ки. В мно­гоп­ро­ход­ном свар­ном шве с раз­делкой кро­мок при вы­пол­не­нии кор­не­вого шва со­вер­ша­ют зиг­за­го­об­разные ко­леба­ния го­рел­ки; при этом нуж­но сле­дить, что­бы не бы­ло про­жогов. За­пол­ня­ющие и об­ли­цовоч­ный швы вы­пол­ня­ют с та­кими же ко­леба­ни­ями, но бо­лее ши­роки­ми. От­ли­чие зак­лю­ча­ет­ся в том, что при вы­пол­не­нии этих швов про­из­во­дят по­переч­ный нак­лон го­рел­ки и при дос­ти­жении крайне­го по­ложе­ния де­ла­ют за­дер­жку го­рел­ки, что спо­собс­тву­ет луч­ше­му сплав­ле­нию.

Уг­ло­вой шов в ниж­нем по­ложе­нии вы­пол­ня­ют, со­вер­шая сва­роч­ной го­рел­кой кру­говые дви­жения.

Свар­ка в го­ризон­тальном по­ложе­нии. Сты­ковой шов в го­ризон­тальном по­ложе­нии вы­пол­ня­ет­ся с ис­пользо­вани­ем той же тех­но­логии пе­реме­щения сва­роч­ной го­рел­ки, что и при вы­пол­не­нии сты­ково­го шва в ниж­нем по­ложе­нии. От­ли­чие зак­лю­ча­ет­ся в том, что за­пол­ня­ющие ва­лики при свар­ке в го­ризон­тальном по­ложе­нии бо­лее уз­кие. При вы­пол­не­нии свар­ки не сле­ду­ет за­бывать, что нак­лон го­рел­ки сос­тавля­ет 90° по от­но­шению к по­вер­хнос­ти, на ко­торую нак­ла­дыва­ет­ся ва­лик свар­но­го шва.

Свар­ка в вер­ти­кальном по­ложе­нии. Свар­ку од­нопро­ход­но­го сты­ково­го шва без раз­делки кро­мок в по­ложе­нии сни­зу вверх про­из­во­дят, со­вер­шая пи­ло­об­разные ко­леба­ния го­рел­ки. Кор­не­вой шов при мно­гоп­ро­ход­ной свар­ке вы­пол­ня­ют, со­вер­шая зиг­за­го­об­разные пе­реме­щения сва­роч­ной го­рел­ки. За­пол­ня­ющие ва­лики и об­ли­цовоч­ный шов вы­пол­ня­ют при сту­пен­ча­том пе­реме­щении го­рел­ки, при­чем при дос­ти­жении крайней точ­ки при го­ризон­тальном пе­реме­щении не­об­хо­димо сде­лать за­дер­жку и спус­титься вниз на ве­личи­ну, рав­ную ди­амет­ру элек­трод­ной про­воло­ки, а за­тем под­няться вверх и пе­ремес­титься по го­ризон­та­ли на про­тиво­полож­ную сто­рону. Там сно­ва нуж­но сде­лать за­дер­жку и опус­титься вниз и т. д.

Свар­ка уг­ло­вого шва в вер­ти­кальном по­ложе­нии сни­зу вверх про­из­во­дит­ся дви­жени­ем го­рел­ки, как бы ри­суя елоч­ку, с за­дер­жкой на бо­ковых по­вер­хнос­тях де­тали.

Сты­ковой свар­ной шов с раз­делкой кро­мок при свар­ке свер­ху вниз — кор­не­вой, за­пол­ня­ющий и об­ли­цовоч­ный швы вы­пол­ня­ют, со­вер­шая зиг­за­го­об­разные пе­реме­щения сва­роч­ной го­рел­ки с за­дер­жкой в крайних точ­ках. По­переч­ный нак­лон го­рел­ки сос­тавля­ет 90° к по­вер­хнос­ти свар­ки. Про­из­во­дя ма­нипу­лиро­вание го­рел­кой, нуж­но сле­дить, что­бы ду­га рас­по­лага­лась на пе­ред­нем крае сва­роч­ной ван­ны. Нельзя до­пус­кать про­гона рас­плав­ленно­го ме­тал­ла впе­реди ду­ги, так как это ухуд­ша­ет ка­чес­тво свар­ки.

В табл. 3.10 при­веде­ны ре­жимы свар­ки сты­ковых со­еди­нений низ­ко­уг­ле­родис­тых ста­лей раз­личной тол­щи­ны.

Таблица 3.10. Режимы сварки в углекислом газе стыковых соединений низкоуглеродистых сталей в нижнем положении (постоянный ток, обратная полярность) Дата добавления: 2021-04-24; просмотров: 99; Мы поможем в написании вашей работы! Поделиться с друзьями: ⇐ Предыдущая78910111213141516Следующая ⇒ Мы поможем в написании ваших работ! . . © 2014-2024 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.025)