Основные сведения
Способамисварки без внешней защиты дуги и сваркойпод флюсом в народном хозяйстве страны выполняется наибольший объем сварочных инаплавочных работ.В сварке под слоем флюса источником тепла является дуга, горящая междуэлектродом и основным металлом. Дуга погружена под слой гранулированного флюса.Непрерывно подающийся флюс защищает основной металл от окисления до егоостывания. Некоторая часть флюса плавится и образует защитный шлак над сварнойванной. Для удаления оставшегося после сварки флюса используется вакуумныйнасос. Собранный флюс используется повторно. (Рис.1)
Сварка под слоем флюса в основномавтоматический или полуавтоматический процесс. Вид автоматической сваркиобеспечивает высокую производительность (до 40 кг в час) и качество сварногошва. Для этого процесса следует правильно выбрать напряжение и скорость подачиэлектрода. Значение этих параметров должно обеспечивать горение дуги под слоемфлюса, но в то же время на определенной высоте над основным металлом.
При автоматической сварке механизированы всеосновные рабочие движения и операции: возбуждение и поддержание горения дуги,подача электрода, перемещение электрода вдоль свариваемых кромок со скоростьюсварки, защита дуги и сварочной ванны от действия воздуха (по необходимости),колебательные движения электрода (по необходимости), прекращение процессасварки и заварка кратера в конце шва и пр. В связи с
этимразличают инструмент и приспособления для ручной сварки, сварочный полуавтоматили автомат (самоходная или подвесная головка), станок и установку дляполуавтоматической или автоматической сварки.
Сварочной головкой называют механизм, подающийэлектрод, возбуждающий и поддерживающий горение дуги, а также прекращающийпроцесс сварки. Закрепляемая неподвижно сварочная головка называется подвесной.Если в конструкции сварочной головки предусмотрен механизм для ее перемещениявдоль изделия, головка называется самоходной. Головка может перемещаться поспециальному пути или непосредственно по свариваемому изделию.Оборудование
Сварочной установкой называется комплекс,в состав которого входит следующее оборудование: а) электросварочное — сварочный аппарат, источник сварочного тока, аппаратура регулирования иконтроля сварочного процесса; б) механическое – устройства и механизмы длякрепления сварочного аппарата и движения его или изделия в заданномнаправлении, устройства для размещения и перемещения сварщиков, а такжеаппаратура контроля и регулирования; в) вспомогательное – флюсовая и газоваяаппаратура, токоподводы, устройства и механизмы для зачистки места под сварку,устройства и механизмы для очистки шва и прилегающей зоны изделия от шлаковойкорки и брызг металла, устройство для очистки зоны обслуживания от пыли ивредных газов.
Для полуавтоматическойсварки без внешней защиты дуги и под флюсом со свободным формированием шваприменяют одноэлектродные и многоэлектродные, подвесные и самоходные сварочныеголовки, сварочные тракторы и различные специализированные аппараты. Сварочнымитракторами называются переносные дуговые сварочные аппараты, движущиеся насамоходной тележке во время сварки непосредственно по свариваемому изделию либопо направляющей линейке, укладываемой наизделие параллельно шву.
Эффективностьприменения механизированной сварки зависит от совершенства сварочного оборудования и аппаратуры, для развитиякоторых рекомендуется обеспечить: а) максимальную механизацию и автоматизациютехнологического цикла сварки; б) максимальную производительность иэффективность сварки, в том числе применение сварки одного или нескольких швоводновременно несколькими головками ( такназываемая многоголовачная сварка); в) применение програмного управления для автоматизациисварочных операций; г) соблюдение эргономических и эстетических требований коборудованию. Элементыоборудования рабочего места.
Немаловажнуюроль в увеличении производительности труда электросварщика и качества сваркизависит от условий, в которых производятся сварочные работы, другими словами оттого, как правильно организовано рабочее место сварщика (сварочный пост).
Рабочее место сварщика может бытьрасположено в зависимости от выполняемой работы, непосредственно у свариваемогоизделия или в специальных кабинах. При сварке больших размеров непосредственно усвариваемого изделия. Такое место как правило является передвижным, оноограждается переносными щитами. При сварке же небольших изделий рабочее местооборудуют в специальных кабинах на постоянных местах. Переносные рабочие щиты икабины для сварщиков, кроме других функций, служат для защиты рядом работающихсварщиков и других рабочих от излучений электрической дуги.
Спецодежда сварщика изготавливается изплотного брезента или сукна. Она не должна иметь открытых карманов. Обувь должнаиметь глухой верх рукавицы сварщика должны изготавливаться из кожи, плотногобрезента или асбестовой ткани. При работе в закрытых сосудах пользованиедиэлектрическими калошами и резиновыми ковриками, испытанными на электрическийпробой в соответствии с правилами техники безопасности является обязательным.
Общиетребования для автоматической и полуавтоматическойсварки под флюсом.
Для автоматической иполуавтоматической сварки под флюсом,плавящимся электродом, предъявляется ряд общих требований:
1. Обеспечениестабильности горения дуги и процесса сварки;
2. Получениезаданного химического состава металла сварных швов и их свойств;
3. Обеспечениехорошего формирования металла и шлаков;
4. Получениешвов без трещин, с минимальным количеством шлаковых включений и пористостью;
5. Легкаяотделяемость шлаковой корки от поверхностишвов.
Решениеэтих задач связано с составом свариваемого металла и применяемой электроднойпроволоки. В связи с этим применяют и разнообразные флюсы.
Иногда при режимах дуговой сваркипод флюсом полезно вводить в состав флюсов тонизирующие составляющие. К некоторым высококремнистым флюсам добавляют различные составляющие (К2О, Na2O, CaOи СaF2), для обеспечения стабильности дуги по ееразрывной длине. Повышение стабильности горения дуги позволяет болеешироко варьировать режимы сварки и в ряде случаев добиваться лучшегоформирования швов.
Химический состав металлов швовформируется как за счет основного и электродного металла, так и их химическихизменений при сварке, в данном примере, вследствие взаимодействия свариваемых металлов с флюсом.
Применение высокремнистых флюсовпри сварке высоколегированных хромоникелевых сталей, дает более грубуюстолбчатую структуру шва, чем при сварке под низкокремнистыми флюсами. Соответственно,свойства металла шва при грубой структуре хуже.
Естественно, что на химическийсостав металла влияет также степень защиты от воздуха реакционного сварочного пространства. Определяется она какобразующимся, в результате горения дуги, шлаковым куполом над реакционнойзоной, так и высотой слоя твердых частиц флюса над этой зоной. Высота слоя,насыпаемого на место сварки флюса, зависит от режима сварки.
Список используемой литературы:
«Сваркав машиностроении», Т.4, Ф.А. Аксельрод, Л.Е. Алекеин.
«Сварочныематериалы», Г.Л. Петров.
.