Режимы дуговой сварки представляют собой совокупность контролируемых параметров, определяющих условия сварочного процесса. Правильно выбранные и поддерживаемые на протяжении всего процесса сварки параметры являются залогом качественного сварного соединения. Условно параметры можно разделить на основные и дополнительные.
Углеродно-дуговая резка воздуха представляет собой процесс резки, прокалывания или строжки металла путем нагревания его до расплавленного состояния, а затем с использованием сжатого воздуха для продувки расплавленного металла. На рисунке 7-53 показан процесс. Оборудование состоит из специального держателя, как показано на рисунке 7-54, который использует угольные или графитовые электроды и сжатый воздух, подаваемый через струи, встроенные в держатель электродов. Нажимная кнопка или ручной клапан на держателе электрода управляют воздушной струей.
Основные параметры режима дуговой сварки : диаметр электрода, величина, род и полярность тока, напряжение на дуге, скорость сварки, число проходов.
Дополнительные параметры: величина вылета электрода, состав и толщина покрытия электрода, положение электрода, положение изделия при сварке, форма подготовленных кромок и качество их зачистки.
Выбор диаметра электрода
Рисунок 7 — Углеродная резка воздуха. Рисунок 7 — Держатель угольного электрода с установленным углеродным электродом. Воздушная струя удаляет расплавленный металл и обычно оставляет поверхность, которая не нуждается в дальнейшей подготовке к сварке. Держатель электрода работает при давлении воздуха от 60 до 100 фунтов на квадратный дюйм.
Во время использования голые углеродные или графитовые электроды становятся меньше из-за окисления, вызванного нагревом. Медное покрытие этих электродов уменьшает накопление тепла и продлевает их использование. Эксплуатационные процедуры для углеродно-дуговой резки и строжки воздуха в основном одинаковы. Процедуры заключаются в следующем.
Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, положения, в котором выполняется сварка, катета шва, а также вида соединения и формы кромок, подготовленных под сварку. Для того чтобы правильно выбрать диаметр электрода, можно воспользоваться таблицей 1.
Таблица 1. Примерное соотношение диаметра электрода и толщины свариваемых деталей
Настройте машину на правильный ток для диаметра электрода. Запустите воздушный компрессор и настройте регулятор на правильное давление воздуха. Используйте наименьшее возможное давление воздуха — достаточно давления, чтобы сдуть расплавленный металл. Вставьте электрод в держатель. Увеличьте углеродный электрод на расстоянии 6 дюймов от держателя. Убедитесь, что точка электрода правильно сформирована.
Ударьте дугу; затем откройте воздушно-струйный клапан. Электрод отрегулирован относительно держателя. Управляйте дугой и скоростью перемещения в соответствии с формой и желаемым условием разреза. Всегда отключайтесь от оператора, так как расплавленный металл распыляется на некоторое расстояние от режущего средства. Вы можете использовать этот процесс для резки или выталкивания металла в плоском, горизонтальном, вертикальном или верхнем положениях.
Однако такое соотношение является примерным, так как на этот фактор накладывает отпечаток размещение шва в пространстве и количество сварочных проходов. К примеру, при потолочном положении шва не рекомендуют применять электроды с диаметром более 4 м. Не пользуются электродами больших диаметров и при многопроходной сварке, так как это может привести к непровару корня шва.
Воздушно-угольная строжка применяется во многих различных областях металлообработки, таких как формование металлов и другие сварочные препараты. Для строжки удерживайте держатель электрода, чтобы электрод наклонился назад от направления движения. Воздушный взрыв направляется вдоль электрода к дуге. Глубина и контур канавки контролируются углом электрода и скоростью перемещения. Ширина канавки определяется диаметром электрода.
При резке или строжке мелкой канавки на поверхности куска металла вы должны расположить держатель электрода очень плоский угол относительно работы. Скорость перемещения и текущая установка также влияют на глубину канавки. Чем медленнее движение и чем выше ток, тем глубже паз.
Сила тока выбирается в зависимости от диаметра шва длины его рабочей части, состава покрытия, положения сварки и т.д. Чем больше сила тока, тем интенсивнее расплавляется его рабочая часть и тем выше производительность сварки. Но это правило может приниматься с некоторыми оговорками. При чрезмерном токе для выбранного диаметра электрода происходит перегрев рабочей части, что чревато ухудшением качества шва, разбрызгиванием капель жидкого металла и даже может привести к сквозным прогораниям деталей. При недостаточной силе тока дуга будет неустойчива, часто будет обрываться, что может привести к непроварам, не говоря уже о качестве шва. Чем больше диаметр электрода, тем меньше допустимая плотность тока, так как ухудшаются условия охлаждения сварочного шва.
Металл может быть удален стандартной электрической дугой, но для хороших результатов строжки или резки вы должны использовать специальные металлические электроды, предназначенные для такого типа работ. Производители разработали электроды со специальными покрытиями, которые усиливают поток дуги для быстрой резки. Покрытие распадается медленнее, чем металлический центр. Это создает глубокую выемку, которая производит струйное действие, которое удаляет расплавленный металл. Основным недостатком этих электродов является то, что дополнительный металлический материал должен быть удален.
Опытные сварщики силу тока определяют экспериментальным путем, ориентируясь на устойчивость горения дуги. Для тех, кто еще не имеет достаточного опыта, разработаны следующие расчетные формулы: Для наиболее распространенных диметров электрода (3 -6 мм)
I = (20 + 6dэ)dэ
где Iсв — сила тока.
Для электродов диаметром менее 3 мм ток подбирают по формуле:
Рисунок 7 — Стальной электрод используется для резки пластины. Эти электроды предназначены для резки нержавеющей стали, меди, алюминия, бронзы, никеля, чугуна, манго, стальных или легированных сталей. На рисунке 7 показана типичная операция резания заусенцев. Обратите внимание, что угол между электродом и пластиной мал. Это облегчает удаление дополнительного металла, создаваемого электродом.
Рисунок 7 — Работа с режущей кромкой с использованием твердосплавного электрода. Рекомендуемая установка тока настолько велика, что электрод будет работать без перегрева до места взлома покрытия. При изготовлении или ремонте оборудования испытания используются для определения качества и надежности сварных швов. Для конкретных неисправностей было разработано множество различных тестов. Тип используемого теста зависит от требований сварных швов и наличия испытательного оборудования. В этом разделе кратко рассматриваются неразрушающие и деструктивные испытания.
Icв = 30dэ
Для сварки потолочных швов сила тока должна быть на 10 — 20% меньше, чем при нижнем положении шва.
Кроме того, на силу тока оказывает полярность и вид тока. К примеру, при сварке постоянным током с обратной полярностью катод и анод меняются местами и глубина провара увеличивается до 40%. Глубина провара при сварке переменным током на 15 — 20% меньше, чем при сварке постоянным током. Эти обстоятельства следует учитывать при выборе режимов сварки.
Неразрушающий контроль — это метод тестирования, который не разрушает или не ухудшает полезность сварного изделия. Эти тесты раскрывают все общие внутренние и поверхностные дефекты, которые могут возникать при использовании неправильных процедур сварки. Доступен большой выбор устройств для тестирования, и большинство из них более просты в использовании, чем деструктивные методы, особенно при работе с большими и дорогостоящими предметами.
Визуальный осмотр обычно выполняется автоматически сварщиком, когда он завершает сварку. Это строго субъективный тип проверки, и обычно нет определенных или жестких пределов приемлемости. Сварщик может использовать шаблоны для проверки контуров сварных швов. Визуальные проверки — это в основном сравнение готовых сварных швов с принятым стандартом. Этот тест эффективен только тогда, когда визуальные качества сварного шва являются наиболее важными.
Выбор режима дуговой сварки
При выборе режимов сварки следует учитывать и наличие скоса свариваемых кромок. Все эти обстоятельства учтены и сведены в таблицах 2 и 3. Особенности горения сварочной дуги на постоянном и переменном токе различны. Дуга, представляющая собой газовый проводник, может отклоняться под воздействием магнитных полей, создаваемых в зоне сварки. Процесс отклонения сварочной дуги под действием магнитных полей называют магнитным дутьем, которое затрудняет сварку и стабилизацию горения дуги.
Проверка магнитных частиц наиболее эффективна для обнаружения поверхностных или почти поверхностных дефектов в сварных швах. Он используется в металлах или сплавах, в которых вы можете вызвать магнетизм. Пока испытываемый образец намагничен, наносится жидкость, содержащая тонко измельченный порошок железа. Пока магнитное поле не нарушается, частицы железа будут формировать правильный рисунок на поверхности испытуемого образца. Когда магнитное поле прерывается трещиной или каким-либо другим дефектом в металле, образец приостановленного металлического металла также прерывается.
Таблица 2. Режим сварки стыковых соединений без скоса кромок
| Характер шва | Диаметр электрода, мм | Ток, А | Толшина металла, мм | Зазор, мм |
| Односторонний | 3 | 180 | 3 | 1,0 |
| Двухсторонний | 4 | 220 | 5 | 1,5 |
| Двухсторонний | 5 | 260 | 7-8 | 1,5-2,0 |
| Двухсторонний | б | 330 | 10 | 2,0 |
Примечание : максимальное значение тока должно уточняться по паспорту электродов.
Частицы металла кладут вокруг дефекта, что позволяет легко находить. Вы можете намагнитить образец, либо пройдя через него электрический ток, как показано на рисунке 7-58, либо путем прохождения электрического тока через катушку провода, которая окружает испытуемый образец, как показано на рисунке 7. Когда электрический ток течет по прямой линии от одной контактной точки к другой, магнитные силовые линии находятся в круговом направлении, как показано на рисунке 7 Когда ток протекает через катушку вокруг испытуемого образца, как показано на рисунке 7-59, магнитные силовые линии продольны через образец испытания.
Таблица 3. Режимы сварки стыковых соединений со скосом кромок
| Диаметр электрода, мм | Ток, А | Толщина металла, мм | Зазор, мм | Число слоев креме подваренного и декоративного | |
| Первого | Последующего | ||||
| 4 | 5 | 180-260 | 10 . | 1,5 | 2 |
| 4 | 5 | 180-260 | 12 | 2,0 | 3 |
| 4 | 5 | 180-260 | 14 | 2,5 | 4 |
| 4 | 5 | 180-260 | 16 | 3,0 | 5 |
| 5 | 6 | 220-320 | 18 | 3,5 | 6 |
Примечание : значение величины тока уточняется по паспортным данным электрода.
Рисунок 7 — Круговая намагниченность. Рисунок 7 — Продольная намагниченность. Когда дефект должен проявляться как нарушение структуры частиц железа, направление магнитного поля должно находиться под прямым углом к главной оси дефекта. Магнитное поле, имеющее необходимое направление, устанавливается, когда поток тока параллелен главной оси дефекта. Так как ориентация дефекта неизвестна, во время теста должны использоваться разные направления тока. Как показано на рисунке 7-58, круговой магнетизм индуцируется в испытательном образце, поэтому вы можете осмотреть деталь для продольных трещин, в то время как продольный магнетизм, как показано на рисунке 7-59, индуцируется, чтобы вы могли осмотреть деталь для поперечных трещин.
Особенно ярко выражено магнитное дутье при сварке на источнике постоянного тока. Магнитное дутье ухудшает стабилизацию горения дуги и затрудняет процесс сварки. Для уменьшения влияния магнитного дутья применяют меры защиты, к которым относят: сварку на короткой дуге, наклон электрода в сторону действия магнитного дутья, подвод сварочного тока к точке, максимально близкой к дуге и т.д. Если полностью избавиться от действия магнитного дутья не удается, то меняют источник питания на переменный, при котором влияние магнитного дутья заметно снижается. Малоуглеродистые и низколегированные стали обычно варят на переменном токе.
Он готов к работе при подключении к источнику питания, указанному изготовителем. Блок состоит из источника намагничивающего тока, органов управления, измерения, трех 10-футовых длин гибкого кабеля и набора продов. Кабельная арматура спроектирована таким образом, что любой конец кабеля может быть подключен к устройству, к проводу или к любому другому кабелю. Три выхода на передней панели устройства меняются от переменного к постоянному току или наоборот очень просто. Для большинства работ намагничивание переменного тока эффективно обнаруживает усталостные трещины и подобные дефекты, проходящие через поверхность.
Техника ручной дуговой сварки
Траектория движения электрода
Правильное поддержание дуги и ее перемещение является залогом качественной сварки. Слишком длинная дуга способствует окислению и азотированию расплавленного металла, разбрызгивает его капли и создает пористую структуру шва. Красивый, ровный и качественный шов получается при правильном выборе дуги и равномерном ее перемещении, которое может происходить в трех основных направлениях.
Если вам требуется более тщательный осмотр для обнаружения дефектов ниже поверхности, используйте постоянный ток. Вы можете использовать устройство с переменным или постоянным током одним из двух способов: с проходами, прикрепленными к гибкому кабелю, и использоваться в качестве контактов для прохождения тока в часть испытательного образца и из него, настраивая круговую намагниченность в области между точками контакта с проходами, как показано на рисунке 7-58; или с гибким кабелем, обернутым вокруг работы, чтобы сформировать катушку, которая индуцирует продольный магнетизм в части заготовки, которая окружена спиральным кабелем.
Поступательное движение сварочной дуги происходит по оси электрода. При помощи этого движения поддерживается необходимая длина дуги, которая зависит от скорости плавления электрода. По мере плавления электрода, его длина уменьшается, а расстояние между электродом и сварочной ванной — увеличивается. Для того чтобы это не происходило, электрод следует продвинуть вдоль оси, поддерживая постоянную дугу. Очень важно при этом поддерживать синхронность. То есть, электрод продвигается в сторону сварочной ванны синхронно с его укорочением.
В большинстве случаев он эффективно служит для обнаружения поверхностных дефектов. Однако с проходами только одна небольшая область образца может быть намагничена в любой момент времени. Каждая область испытуемого образца должна проверяться дважды — один раз, когда ток проходит через металл в одном направлении, а затем с током, проходящим через металл в направлении, перпендикулярном направлению первого испытания. Таким образом, когда данная область является подозрительной, во время испытания могут быть индуцированы магнитные поля разных направлений.
Продольное перемещение электрода вдоль оси свариваемого шва формирует так называемый ниточный сварочный валик, толщина которого зависит от толщины электрода и скорости его перемещения. Обычно ширина ниточного сварочного валика бывает на 2 — 3 мм больше диаметра электрода. Собственно говоря, это уже есть сварочный шов, только узкий. Для прочного сварочного соединения этого шва бывает недостаточно. И поэтому по мере перемещения электрода вдоль оси сварочного шва выполняют третье движение, направленное поперек сварочного шва.
Когда контактные точки прохода ближе друг к другу, одно и то же усилие магнитного поля может быть получено с меньшим током. С постоянно создаваемыми проходами с одинаковым интервалом больше тока будет вызывать большую напряженность поля. После регулировки устройства поместите выступы в нужное положение. Удерживайте их слабым контактом с металлом и включите ток. Затем нанесите магнитные частицы на испытательную зону с помощью лампы-пылесоса и найдите все индикаторы. Когда ток все еще включен, удалите лишние частицы из испытательной зоны с помощью лампы вентилятора и завершите осмотр.
Поперечное движение электрода позволяет получить необходимую ширину шва. Его совершают колебательными движениями возвратно-поступательного характера. Ширина поперечных колебаний электрода определяется в каждом случае индивидуально и во многом зависит от свойств свариваемых материалов, размера и положения шва, формы разделки и требований, предъявляемых к сварному соединению. Обычно ширина шва лежит в пределах 1,5 — 5,0 диаметров электрода.
Не перемещайте пробы до тех пор, пока ток не будет отключен. Это может привести к возникновению тока, что приведет к возникновению вспышки, аналогичной вспышке, возникающей при дуговой сварке. Когда вы используете проверку магнитных частиц, трещины в волосах, которые в противном случае невидимы, легко обозначаются безошибочным контуром дефекта. Большие пустоты под поверхностью легче обнаружить, чем небольшие пустоты, но любой дефект ниже поверхности более трудно обнаружить, чем тот, который простирается до поверхности.
Поскольку часто появляются ложные показания, вы должны быть в состоянии точно интерпретировать показания частиц. Факторы, которые помогают вам интерпретировать результаты испытаний, включают количество применяемого тока намагничивания, форму индикации, резкость контура, ширину рисунка и высоту или накопление частиц. Хотя эти характеристики не определяют серьезность ошибки, они служат для определения вида дефекта.
Таким образом все три движения накладываются друг на друга, создавая сложную траекторию перемещения электрода. Практически каждый опытный мастер имеет свои навыки в выборе траектории перемещения электрода, выписывая его концом замысловатые фигуры. Классические траектории движения электрода при ручной дуговой сварке приведены на рис. 1. Но в любом случае траекторию перемещения дуги следует выбирать таким образом, чтобы кромки свариваемых деталей проплавлялись с образованием требуемого количества наплавленного металла и заданной формы шва.
Если шов не будет закончен до того, как длина электрода уменьшится настолько, что требуется его замена, то сварку на время прекращают. После замены электрода следует удалить шлак и возобновить сварку. Для завершения оборванного шва зажигают дугу на расстоянии 12 мм от углубления, образовавшегося на конце шва, называемого кратером. Электрод возвращают к кратеру, чтобы образовать сплав старого и нового электродов, а затем снова начинают перемещать электрод по первоначально выбранной траектории.
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Схема дуговой сварки
Порядок заполнения шва по сечению и длине определяет способность сварного соединения воспринимать заданные нагрузки, влияет на величину внутренних напряжений и деформаций в массиве шва.
Швы различают: короткие — длина которых не превышает 300 мм, средние — длиной 300 — 100 мм и длинные — свыше 1000 мм. В зависимости от длины шва его заполнение может выполняться по различным схемам сварочного заполнения, которые представлены на рис. 2.
При этом короткие швы заполняют за один проход — от начала шва до его конца. Швы средней длины могут заполняться обратноступенчатым методом или от середины к концам. Для выполнения обратноступенчатого метода заполнения шов разбивают на участки длина которых равна 100 -300 мм. На каждом из этих участков заполнение шва выполняют в направлении, обратном общему направлению сварки.
Если для нормального заполнения шва одного прохода сварочной дуги мало, накладывают многослойные швы. При этом, если число накладываемых слоев равно числу проходов, шов называют многослойным. Если же некоторые слои выполняют за несколько проходов, такие швы называют многослойно-проходными. Схематически такие швы отражены на рис. 3.
С точки зрения производительности труда наиболее целесообразными являются однопроходные швы, которым отдают предпочтение при сварке металлов небольших (до 8-10 мм) толщин с предварительной разделкой кромок.
Но для ответственных конструкций (сосуды, работающие под давлением, несущие конструкции и т.д.) этого бывает мало. Внутренние напряжения, возникающие в процессе сварки, могут вызвать появление трещин в шве или в околошовной зоне из-за недостаточной пластичности шва и большой жесткости основного металла. При сварке изделий с относительно небольшой жесткостью внутренние напряжения вызывают местное или общее коробление (деформации) свариваемой конструкции. Кроме того, при сварке металлов толщиной более 10 мм. появляются объемные напряжения и возрастает опасность появления трещин. В таких случаях принимают целый ряд мер, позволяющих уменьшить напряжения и деформации: применяют сварные швы минимального сечения, сварку многослойными швами, наложение швов «каскадными методами» или «горкой», принудительное охлаждение или подогрев.
При сварке «горкой» сначала у основания разделанных кромок прокладывают первый слой, длина которого должна быть не более 200 — 300 мм. После этого первый слой перекрывают вторым, длина которого на 200 — 300 мм больше первого. Точно так же накладывают третий слой, перекрывая второй на 200 — 300 мм. Таким образом продолжают заполнение до тех пор, пока количество слоев в зоне первого шва не окажется достаточным для заполнения. Следующий слой накладывают в месте окончания первого слоя, перекрывая последний (если позволяет длина шва) на те же 200 — 300 мм. Если первый шов прокладывался не в начале шва, а в его средней части, то горку формируют последовательно в обоих направлениях (рис.2,е). Так, формируя горку, последовательно заполняют весь шов. Преимущество данного метода состоит в том, что зона сварки все время находится в подогретом состоянии, что способствует улучшению физико-механических качеств шва, так как внутренние напряжения получаются минимальными и предупреждается появление трещин.
«Каскадный метод» заполнения шва по существу является той же «горкой», но выполняют его в несколько другой последовательности. Для этого детали соединяют между собой «на прихватках» или в специальных приспособлениях. Прокладывают первый слой, а затем, отступив от первого слоя на расстояние 200 — 300 мм, прокладывают второй слой, захватывая зону первого (рис.2,д). Продолжая в той же последовательности, заполняют весь шов.
Угловые швы (рис. 4) можно выполнять двумя методами, каждый из которых имеет свои преимущества и свои недостатки. При сварке «в угол» допускается больший зазор между деталями (до 3 мм), проще сборка, но техника сварки сложнее. Кроме того, возможны подрезы и наплывы, снижается производительность из-за необходимости за один проход сваривать швы небольшого сечения, катет которых меньше 8 мм. Сварка «в лодочку» допускает большие катеты шва за один проход и поэтому более производительна. Однако такая сварка требует тщательной сборки.
Указанные приемы дуговой сварки рассматривались на нижних положениях шва, выполнение которых наименее трудоемко. На практике часто приходится выполнять горизонтальные швы на вертикальной плоскости, вертикальную и потолочную сварку. Для выполнения этих работ используются те же приемы, что и для швов с нижним положением, но трудоемкость работ и некоторые технологические особенности требуют более детального подхода и изменения некоторых методов.
При сварке таких швов появляется вероятность вытекания расплавленного металла, что приводит к падению капель к незаполненным сваркой местам, потекам расплавленного металла по горизонтальным плоскостям и т.д
Рассматривая суть процессов, происходящих в подобных швах, мы говорили, что удерживать металл в расплавленной ванне могут силы поверхностного натяжения. Для того чтобы эти силы были достаточными, сварщик должен владеть приемами сварки виртуозно. Здесь приходится понижать сварочный ток и применять электроды пониженного сечения. Это в конечном итоге сказывается на производительности, так как приходится увеличивать количество сварочных проходов. Поэтому на практике стараются в дополнение к силам поверхностного натяжения добавить «пленку поверхностного натяжения». Суть данного метода заключается в том, что дугу держат не постоянно, а с определенными промежутками, то есть импульсами.
Для этого дугу постоянно прерывают, зажигая ее с определенными промежутками времени, давая возможность расплавленному металлу частично закристаллизоваться. Именно здесь и проявляется умение сварщика выбрать такие интервалы, когда не успевает образоваться сварочный катет и одновременно металл потерял бы часть своей текучести.
Потолочный шов является самым сложным. Поэтому проводить его непрерывным горением дуги — дело бесперспективное. Сварку выполняют короткими во времени замыканиями дуги на сварочную ванну так, чтобы она не успела остыть, пополняя ее новыми порциями расплавленного металла.
При сварке данным методом следует следить за размером дуги, так как ее удлинение может вызвать нежелательные подрезы. Кроме того, при сварке таких швов создаются неблагоприятные условия для выделения шлаков из расплавленного металла, что может привести к пористости сварного шва.
Вертикальные швы можно варить в двух направлениях — снизу вверх и сверху вниз. И тот и другой метод имеет право на существование, но всегда предпочтительнее сварка на подъем. В этом случае расположенный снизу металл удерживает сварочную ванну, не давая ей растекаться.
При сварке на спуск труднее удерживать сварочную ванну, и поэтому добиться горизонтальным плоскостям гораздо сложнее. Суть такого метода практически не отличается от потолочной сварки, и применяют его тогда, когда сварка на подъем технологически невозможна.
Горизонтальные швы на вертикальной плоскости тоже имеют свои особенности. В данных швах особую сложность представляет удержание сварочной ванны у обеих кромок свариваемых деталей. Для того чтобы облегчить этот процесс, скос нижней кромки не выполняют. В таком случае получается полочка, которая способствует удержанию на месте расплавленной сварочной ванны. Уместен здесь и прием импульсной сварки с кратковременным зажиганием дуги, как и для потолочных швов.
Удаление сварочных шлаков выполняют обрубочным молотком. Для этого, подождав, пока заготовка остынет настолько, что ее можно брать рукой, прижимают крепко к столу и ударами молотка, направленными вдоль шва, удаляют шлак, покрывающий сварочный шов. После этого шов проковывают для снятия внутренних напряжений. Для этого боек молотка разворачивают вдоль шва и выполняют проковку по всей его длине.Завершают очистку жесткой проволочной щеткой, перемещая ее резкими движениями сначала вдоль шва, а потом — поперек, чтобы удалить последние остатки шлака.
 |  |
| Рис. 6. : При сварке на подъем наблюдается большая глубина проплавления, а также большая высота валика. При сварке на спуск наоборот снижается глубина проплавления и уменьшается высота сварного шва. При этом ширина шва практически не меняется. | Рис. 7. : На рисунке видно, что при сварке углом назад более глубокое проплавление, а при сварке углом вперед увеличивается ширина шва и уменьшается высота валика. |
|
|
|
| Рис. 8. : Положение сварочной ванны при наклонах изделия, дуги или электрода. Сварка на спуск, сварка на подъем, сварка углом вперед. | Рис. 9. Влияние подготовки кромок под сварки при стыковом соединении. |
|
|
|
| Рис. 10. : B — ширина сварного шва; K — катет шва | Рис. 11. : Если при сварке изменять сварочный ток то будут меняться параметры сечения шва. При более низком токе увеличивается глубина проплавления и увеличивается валик сварного шва. |
Сварка металлических изделий используется в том случае, когда необходимо получить качественное неразъемное соединение, отличающееся повышенной прочностью. В данном случае металлы соединяются друг с другом на молекулярном уровне, для выполнения такой сварки используются электроды, которые непосредственно оказывают влияние на качество выполненного соединение. Выполняя сварочные работы, следует правильно выбирать показатели сварочного тока в зависимости от используемого электрода и его диаметра. Именно от этого во многом и зависит качество выполненной работы, поэтому сварщику необходимо правильно рассчитывать соотношение мощности и диаметра электрода.
Режимы сварки
Современные сварочные аппараты инверторы позволяют изменять силу тока, что в свою очередь дает возможность работать с различными по своим показателям плавкости металлами. Выбирая конкретный режим сварки, следует учитывать следующие факторы:
- Марка электрода.
- Его диаметр.
- Положение .
- Разновидность и сила тока.
- Количество слоев в шве.
- Полярность тока.
Упрощенно говоря, показатели силы тока выбираются исходя из диаметра электрода. Такой стержень в свою очередь следует выбирать под конкретную марку металлических элементов, которые используются в работе. Также необходимо учитывать положение при проведении сварки. Так, например если работы выполняются в вертикальном положении необходимо на 20% уменьшить количество Ампер от номинального. Подобное позволит избежать стекания расплавленного металла со шва. Помните, что максимальный диаметр стержня при потолочной сварке составляет 4 миллиметра.
Правильно подбираем силу тока для сварки
Диаметр стержней для работы с инвертором или классическими сварочными аппаратами выбирается в зависимости от толщины свариваемых деталей. Если вам нужно заварить поверхность в 3-5 миллиметров, то следует выбирать диаметр стержней не более 4 миллиметров. Для 8 миллиметров рабочего шва будет достаточно электрода с толщиной 5 миллиметров. При этом для каждого из таких стержней необходимо выбирать правильную силу тока.
При работе с 3 миллиметровым электродом показатели силы тока находятся в пределах 65-100 Ампер. Выбор конкретного показателя силы тока в данном случае зависит от положения при сварке и разновидности металла. Опытные сварщики советуют использовать среднее значение в 80 Ампер.
Работая с 4 миллиметровыми электродами необходимо устанавливать силу тока в 120-200 Ампер. Следует сказать, что 4 миллиметровые стержни получили сегодня максимально широкое распространение, так как они подходят для работы с небольшими и средними по размеру швами.
Разновидности электродов с толщиной 5 миллиметров потребуют использования тока в 160-250 Ампер. Следует сказать, что инверторы, способные работать с таким напряжением, относятся к разряду профессиональных. Они гарантируют глубокую проварку и отличное качество соединения.
Электроды толщиной в 6-8 миллиметров требуют использования силы тока в 250 Ампер. В отдельных случаях при работе с тугоплавкими металлическими сплавами необходимо использовать значение силы тока 350 Ампер.
Необходимо сказать, что использование инверторов позволило выполнять качественную сварку даже с применением тонких электродов. Именно поэтому сегодня все чаще используются стержни с толщиной от 1 до 2 миллиметров. Для работы с ними будет достаточно силы тока в 45 Ампер. Отметим, что для качественного выполнения такой сварки инвертор должен иметь функцию плавной регулировки тока, так как резкие скачки и минимальные погрешности могут оказать существенное влияние на качество шва.
Современные сварочные инверторы позволяют напряжение выставлять полностью в автоматическом режиме. Вам лишь необходимо будет указать толщину используемого электрода, а автоматика инвертора установит показатели силы тока автоматически. Все это позволяет существенно упростить сварку, одновременно повышая качество выполнения таких работ.
