Принцип сварки электродом: технология, характеристика и строение электрической дуги, оборудование и материалы

Содержание

Сварочные электроды для сварки дугой. Принцип дуговой сварки. | Гвозди оптом, саморезы, сетка рабица

Для прочного скрепления отдельных элементов металлоконструкций применяется сварка. В настоящее время существуют методы сварки с применением различных механизмов, однако, ручная дуговая сварка применяется значительно чаще. Сварочные электроды относятся к числу материалов, используемых в процессе дуговой сварки. От их качества зависит, каким будет создаваемый при сварке шов. Кроме того, для сварки определенных металлов нужны соответствующие электроды для сварки, которые представляют собой стержни, покрытые составом подходящим именно для данного случая. Один конец электрода около тридцати миллиметров длиной свободен от покрытия. Он используется для того, чтобы электрод можно было зажать в держателе сварочного аппарата так, чтобы был обеспечен хороший контакт для прохождения электрического тока. Перед началом сварки второй конец электрода, который будет контактировать с изделием, нужно слегка очистить от покрытия для обеспечения быстрого зажигания сварочной дуги.

Принцип дуговой сварки. К сварочному электроду и свариваемому металлу от источников сварочного тока подводится постоянный или переменный ток в целях получения сварочной дуги. Дуга 1 горит между стержнем электрода 2 и основным металлом 3. Под воздействием высокой температуры сварочной дуги расплавляются металл дуги электрода, покрытие электрода и сам свариваемый металл, образуя таким образом сварочную ванну 4. С торца расплавленного стержня электрода 5 капли жидкого металла через дуговой промежуток устремляются в сварочную ванну. Вместе со стержнем электрода плавится его сварочное покрытие 6, образуя при этом газовою защиту вокруг дуги 7 и жидкую шлаковую ванну 8. По мере прохождения сварочной дуги, металл ванны твердеет, образуется сварочный шов 9 и шлаковая корка 10 на его поверхности.

Поскольку сварочные электроды могут использоваться для дуговой сварки различных металлов и их сплавов, то соответствующие

электродные покрытия имеет самый разный состав. Предназначение таких покрытий – стабилизация сварочного процесса и защита расплавленного металла от неблагоприятных внешних воздействий. Для этих целей в состав электродных покрытий вносятся элементы, которые производят ионизацию дуги, стабилизируют ее горение, легируют металл шва и защищают его от воздуха. Таким образом, несмотря на внешнюю элементарность конструкции, электроды для сварки представляют собой довольно сложную систему, эксплуатация которой связана с использованием различных технологических процессов. Их назначением является создание красивого и прочного сварного шва.

Использование в сварочных работах качественных электродов обеспечит красивый, ровный, а главное крепкий шов. Предприятие Восход-Метиз, официальный дилер Лосиноостровского электродного завода, предлагает по ценам производителя сварочные электроды любых марок, для выполнения работ по различным металлам и сплавам. Все электроды обладают высокими сварочными характеристиками, что подтверждено соответствующими сертификатами.

Электродуговая сварка металлов: технология, ГОСТ, процесс

Что собой представляет метод электродуговой сварки

Основы электродуговой сварки были разработаны в конце 19 века русским инженером Бернадосом.

Технология электродуговой сварки основана на расплавлении примыкающих друг к другу областей двух свариваемых деталей теплом, получаемым от электрической дуги. Область расплавленного металла – так называемая сварочная ванна — перемещается вслед за электродугой. Застывая, она образует неразъемное соединение двух заготовок — сварочный шов.

Принцип электродуговой сварки

Электрическая дуга возбуждается в воздушном промежутке между деталями и электродом. Для этого применяют источник напряжения. Он выдает небольшое напряжение- 70-100 вольт, но должен развивать большой ток — сотни ампер. Чаще всего используются источники постоянного тока — они дают более стабильную дугу и меньше разбрызгивают расплавленный металл.

Особенность технологии состоит в том, что расплавленный металл, особенно цветные металлы и высоколегированные стали, активно реагирует с кислородом воздуха и с азотом. Для защиты сварочной ванны применяют различные газы:

  • аргон;
  • углекислый;
  • гелий и другие инертные газы.

Газы образуются в процессе сгорания обмазки стержня или подаются в рабочую зону из баллона.

Схема электродуговой сварки

Электродуговая сварка может проводиться как плавящимся электродом, металл которого войдет в состав материала шва, так и неплавящимся. В этом случае флюсовые добавки насыпают вдоль линии шва в виде порошка.


Режим ручной дуговой сварки покрытыми электродами

Режим ручной дуговой сварки включают следующие параметры:

  • величина сварочного тока;
  • род и полярность сварочного тока;
  • диаметр покрытого электрода;
  • напряжение дуги;
  • скорость сварки;

Выбор величины сварочного тока зависит от разных параметров — диаметра покрытого электрода, вида его покрытия и пространственного положения шва. Величина сварочного тока предопределяет производительность сварки (количество металла, наплавленного за единицу времени) и глубину провара.

При малом токе количества выделяющегося тепла, может быть недостаточно, чтобы расплавить сварочные кромки или ранее наплавленные валики, что может привести к несплавлению и непровару, что приведет к браку.

При слишком большой величине сварочного тока, электрод и основной металл будут быстро сильно плавиться, что может привести к прожогу и наплывам, которые являются недопустимыми дефектами.

На упаковке с покрытии электродами содержатся рекомендации завода изготовителя по выбору сварочного тока, но можно воспользоваться и формулой для расчета:

I = (35-45)*D

I — сварочный ток,

D — диаметр электрода.

С учетом толщины стенки свариваемых деталей и пространственного положения шва при сварке, значение сварочного тока поправляют: при сварке деталей толщиной до 3 мм. и при вертикальных и потолочных положениях шва, значение сварочного тока должно быть уменьшено на 10-15% ниже заданного.

Форма и размер шва зависят от рода и полярности тока, которые выбирают в зависимости от типа электродного покрытия, марки и толщины основного металла. При постоянного тока обратной полярности количество теплоты выделяющиеся на электроде на 20-40% больше, чем на основном металле и наоборот при сварке на прямой полярности, количество теплоты больше выделятся на основном металле.

Так при сварке переменным током глубина проплавления будет на 15-20 % меньше по сравнению со сваркой на постоянным током обратной полярности.

Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемых деталей, марки стали, формы разделки кромок, пространственного положения, в котором осуществляется сварка, и вида сварного соединения. Применение покрытых электродов большего диаметра не рекомендуется, поскольку это приводит к возникновению ряда дефектов, непроваров и зашлаковыванию сварного шва. Лучше использовать электроды диаметром 3-4 мм. Когда толщина металла превышает 12 мм и сварку ведется в нижнем положении, можно применять электроды диаметром 4-5 мм.

При сварке в других вертикальных, горизонтальных и потолочных швов а также корня шва следует использовать электроды диаметром не более 3 мм, при сварке заполняющих слоев и облицовочного, можно применять электроды диаметром до 4 мм.

В зависимости от прочностных и других механических характеристик свариваемых сталей выбирают электроды соответствующего типа и марка.

В процессе ручной дуговой сварки электрод должен совершать определенные поступательно колебательные движения, смотрите рисунок выше.

Если перемещать электрод исключительно в направлении сварки без поперечных колебательных движений, то наплавленный валик будет узким (ниточным). Такой способ применяется при сварке тонколистового металла, и подварке дефектов, а также при сварке когда не допускаются большие тепловложения.

Характеристики электрической дуги

Электрическая дуга с физической точки зрения представляет собой постоянно действующий разряд в газовой среде.

Одна из важных характеристик дуги — перепад напряжения.

Если держатель присоединен к положительному разъему источника тока, его называют анодом, если к отрицательному — катодом. Если электродуговые работы ведутся переменным током, то анод и катод меняются местами 50 раз в секунду.


Сварочная дуга


Возбуждение сварочной дуги

Расстояние между электродом и деталью называют искровым, или дуговым промежутком. Электрический ток может протекать через газ только в том случае, когда в нем есть заряженные частицы, ионы и электроны. Их нет в газе, находящемся в спокойном состоянии. Чтобы они появились, газ требуется ионизировать. Это и происходит при электрическом разряде, который далее поддерживает сам себя.

Плюсы и минусы электродуговой сварки

К положительным критериям можно отнести следующие:

  • возможность сварки в любых пространственных позициях, в зависимости от умения сварщика;
  • возможность сварки практически любых видов сталей;
  • возможность быстрого перехода с металла на металл для формирования стяжек и наплавок электродами;
  • технологическая простота и эффективность;

Сварочная горелка – это основная часть сварочного оборудования. Она отвечает за обеспечение подвода электрического тока при электросварке к электроду. Читайте подробнее о сварочной горелке.

Читайте подробнее о ремонте сварочных аппаратов тут.

К минусам относятся:

  • вредные условия труда, электромагнитное излучение;
  • качественный сварщик – качественный шов;
  • по сравнению с автоматической сваркой несколько низкий КПД.

Виды и методы электродуговой сварки

Применяемый вид электродуговой сварки определяется:

  • свариваемыми материалами;
  • толщиной заготовок;
  • условиями сварки.

По степени автоматизации процесса дуговой сварки различают

  • ручную электродуговую сварку;
  • полуавтоматическую — вместо стержня используется сварочная проволока, которая подается в рабочую зону специальным механизмом, также автоматизирована подача защитных газов;
  • автоматическую — Проводится в атмосфере защитных газов без участия человека.


Ручная электродуговая сварка


Полуавтоматическая дуговая сварка


Схема полуавтоматической сварки

По типу применяемого электрода оазличают сварку: плавящимся ( включая полуавтоматическую) инеплавящимся, используемым только в качестве проводника тока к зоне дуги.

Недостатки

Как и у любого метода, у электродуговой сварки существуют и недостатки:

  • для обеспечения стабильно высокого качества шва сварщику требуется приобрести значительный опыт;
  • обмазка склонны к отсыреванию, это приводит к появлению дефектов;
  • для сварки цветных металлов требуется применять специальные сварочные материалы, оборудование и методы.
  • качество соединения зависит от внешних погодных условий.

Недостатки электродугового метода побуждают ученых и инженеров вести упорные работы по его совершенствованию, разработке новых сварочных материалов, оборудования и приемов работы.

Виды аппаратов и виды включений

Самый простой и дешевый вид сварочного источника — это мощный понижающий трансформатор. Данный вид аппаратов отличается большим весом и габаритами, вызывает броски напряжения в питающей электросети. Они морально устарели и используются только в самых глухих углах и в некоторых узкоспециальных применениях.

Современным типом оборудования для электродуговой сварки является инвертор. Его устройство во много раз сложнее, чем у трансформатора, зато он лишен его недостатков.

Инвертор:

  • обладает малым весом и габаритами;
  • не влияет на питающую электросеть;
  • обеспечивает стабильные параметры дуги;
  • легок в освоении и использовании.

Инвертор выдает постоянный ток.

Сварочные инверторы

Следующей ступенью развития специального оборудования стал полуавтомат. Источник тока в нем инверторного типа. Полуавтомат ведет сварку сварочной проволокой, которая подается через горелку специальным механизмом. Вместо флюсовой обмазки также через горелку подаются защитные газы из баллона. Полуавтомат отличается высокой производительностью и стабильностью работы. Его дороговизна окупается при больших объемах работ.

Инвертор позволяет работать в разных режимах подключения- с прямой и обратной полярностью. Прямая полярность используется в большинстве случаев сварки большинства металлов и конструкционных сталей.

Для сварки металлов, отличающихся высокой химической активностью в нагретом состоянии, применяют обратную полярность. При этом сварку ведут с использованием порошковых флюсов и присадочной проволоки

Электродуговая сварка

При этом указанная электродуга имеет температуру более 5 тысячи градусов, что выше температуры, при которой плавятся любые известные человечеству металлы.

Задача дуги состоит в том, чтобы преобразовать в теплоту электроэнергию. Под влиянием полученной теплоты происходит расплавление электродного металла и свариваемых поверхностей.

Это приводит к формированию сварочной ванны, где металл сварочного стержня взаимодействует с металлом детали. А образующийся при таком процессе шлак уходит на поверхность, создавая пленку, выполняющую защитную функцию.

После того как металл затвердевает, получается прочное и качественное соединение.

Для сварки электродугой применяют электроды двух видов:

  • неплавящиеся;
  • плавящиеся.

Если используется неплавящийся сварочный стержень, сварной шов создается за счет расплавления специальных прутков (проволоки), которые называют присадочными и вводят в саму ванну. Плавящийся электрод не требует применения такой присадки.

В некоторых случаях в электроды добавляют натрий, калий, другие элементы, характеризуемые легкостью ионизации. Делается это для того, чтобы сварочная дуга обладала большей устойчивостью. Сварной шов от окисления может предохраняться газами с защитными функциями:

  • углекислым;
  • гелием;
  • полностью инертным аргоном.

Защитные газы подают при проведении сварки из сварочной головки. В настоящее время электросварка дугой может выполняться постоянным либо переменным током. Меньший разброс расплавленного металла (его брызг) отмечается при использовании постоянного тока, так как отсутствует смена его полярности и переход через ноль.

Под дугой, используемой для выполнения сварочных мероприятий, понимают одну из разновидностей электроразряда в газах. При этом разряде отмечается прохождение через газовый промежуток электротока под влиянием электрического поля. По сути, речь идет именно об электрической дуге. Но так как применяют ее в процессе сварки, дугу называют не иначе как сварочной.

На дуге фиксируется снижение напряжения. Она является одним из элементов сварочной электрической цепи. Электрод, подключаемый к «плюсовому» полюсу источника питания, при выполнении сварочных работ на постоянном токе именуют анодом. Если его подключают к «минусовому» полюсу – катодом. При работе на переменном токе каждый из сварочных стержней поочередно является то катодом, то анодом.

Дуговой промежуток – это расстояние между двумя электродами. Длина такого промежутка определяет длину электродуги. При малых температурах в стандартных условиях газы состоят из молекул и атомов с нейтральными характеристиками.

Об их электропроводимости речи не идет. Добиться прохождения через газовую среду электротока можно исключительно тогда, когда в ней присутствуют ионы и электроны – элементы с определенным зарядом. Процесс формирования данных элементов принято называть ионизацией.

Заряженные частицы образуются в дуговом промежутке в результате того, что с поверхности катода начинается испускание электронов. Это приводит к ионизации паров и газов, находящихся в промежутке. Электрическая дуга может быть:

  • сжатой;
  • свободной (прямого действия).

В первом случае сечение электрической дуги могут уменьшать посредством регулирования газового потока, изменения сопла горелки сварочного аппарата, электромагнитного поля. Свободная же дуга неизменна.

Для разных металлов рекомендованы различные виды осуществления сварочных работ. Для сварки изделий из чугуна, легированных сталей, некоторых цветных металлов, а также из нержавеющей стали обычно применяется ручная технология с защитой сварочной зоны. В данном случае электрод подсоединяют к электродержателю.

Конец стержня для сварки нагревается в тот момент, когда он прикасается к свариваемому изделию (наблюдается замыкание цепи тока). Нагретый электрод отводят от поверхности сварки (обычно на расстояние до 5 мм), что приводит к установлению дуги. Ток в дальнейшем поддерживается уже за счет дугового разряда.

Важнейшим условием получения качественного соединения при описываемой технологии является наличие обмазки – специального флюса густой консистенции, который окружает стержень для сварки. Обмазка предохраняет ванну и непосредственно электродугу от попадания в них газов из воздуха, обеспечивает высокую стабильность разряда, привносит раскислители, делающие сварочный металл более чистым.

По схожей схеме производится и сварка под флюсом. Правда, при ней роль электрода выполняет проволока, которую с катушки подают через пласт флюса в сварочную зону. Такой процесс можно считать практически полностью автоматическим.

С его помощью несложно соединять изделия большой толщины, причем на отличном уровне производительности.

Как правило, эту технологию применяют при выполнении больших объемов сварочных работ, так как предварительная подготовка изделий к соединению друг с другом требует немалого времени.

Достаточно популярной считается и технология сварки металлов в инертном газе при помощи вольфрамового неплавящегося электрода. Она предполагает защиту сварочной зоны гелием либо аргоном, которые подаются извне. При описанном способе вредные примеси из атмосферы не попадают в ванну.

Чаще всего вольфрамовые стержни рекомендуются для соединения конструкций из нержавейки, никеля, алюминиевых сплавов. Подробнее хочется рассказать о сварке плавящимися электродами по газоэлектрической технологии.

По своей сути она напоминает процесс, выполняемый под слоем флюса, которым является газ, обволакивающий дугу, торец стержня и ванну. Газ подают через сварочное сопло.

Целесообразность такой методики обусловлена тем, что при ней допускается получать дуговой разряд с разными параметрами, вводя смеси газов и кислород в незначительных количествах.

Газоэлектрический метод позволяет сваривать металлы с высокой химической активностью (например, медь, «нержавейку», магний и так далее). Он, кроме того, обеспечивает:

  • удобство сварки в навесном и вертикальном положениях;
  • высокую скорость процесса;
  • визуальный контроль выполнения операции со стороны сварщика;
  • отличную чистоту шва;
  • возможность соединять изделия и с очень большими толщинами, и с очень малыми.

Реже сварка проводится электродами трубчатого типа. При данной операции электрический разряд формируется между трубчатым непрерывным стержнем (порошковой проволокой с флюсом) и изделием, подвергающимся сварке. Функцию присадочного материала при этом выполняет материал электрода, а сварочная ванна защищается элементами, образующимися в процессе разложения флюса.

Электроды и защитные газы

Электрод — один из главных участников процесса. От его правильного подбора во многом зависит качество соединения.

Плавящийся электрод не только подает ток в зону дуги. Плавясь, он понемногу стекает в сварочную ванну, его металл входит в состав материала шва.

Флюсовая обмазка, сгорая в огне электродуги, выделяет защитные газы. Их облачко скапливается над сварочной ванной, вытесняя кислород и азот, содержащиеся в воздухе. Твердые остатки сгорания флюса образуют на поверхности шва корочку шлака, которую после остывания удаляют механическим способом.

Электроды

При сварке неплавящимся стержнем в зону дуги требуется вводить присадочную проволоку.

Пособие для «чайников»: особенности дуговой сварки электродами

Сварка электродом – это способ дуговой электросварки, используемый для совмещения металлических изделий. Данный метод получил свое название за счет сварочной дуги – длительного потока энергии, который возникает в электроде при сварке металла под высокой температурой.

Проводник (электрод) – это металлический провод со специальным покрытием, являющимся инертной средой во время процесса работы. Она, как правило, состоит из известняка, глинозема, магнезии, никеля, железа и марганца. Далее рассмотрим, как правильно сварить металл, без недочетов и изъянов.

Азы электросварки

Электросварка – это надежный метод создания неразъемного соединения между деталями. Существует множество видов сварки, которая применяется для металла, пластмассы (без электродов), керамики и прочих материалов.

При сварке электродом совмещение деталей заключается в плавке краев двух деталей, под воздействие электрической дуги, в результате чего они соединяются в одно целое, создавая крепкий вечный шов.

Прежде чем приступить к работе, необходимо разобраться, как правильно варить металл. В первую очередь от умения пользоваться аппаратом и верно держать электрод зависит безопасность и качество соединения деталей.

Чтобы приступить к работе, требуется к аппарату подключить обратный кабель к минусовому контакту. К плюсовому же подключается держатель проводников энергии.

Для начала, перед процессом сварки электродом, нужно полностью подготовить металлические изделия – очистить их от краски, масла, пыли и прочих частиц, которые могут помешать качественной электросварке.

Особенности сварки электродом

Кроме изучения, как правильно варить сваркой, нужно знать, что она имеет ряд преимуществ и недостатков. Качество работы напрямую зависит от оборудования. Чем оно дороже – тем мощнее и качественнее. Ручные аппараты должны выполнять следующие функции:

  • соединять детали даже в труднодоступных местах:
  • обладать возможностью сваривания во всех положениях;
  • сваривать все типы металла.

Область применения

Область применения электродуговой сварки самая широкая. Везде, где нужно быстро, и недорого и качественно соединить металлические заготовки в строительную конструкцию или изделие – можно увидеть вспышки электросварки.

Сюда входят:

  • заводы металлоизделий;
  • машиностроительные производства;
  • строительство любого масштаба — от гидроэлектростанций и космодромов — до заборов и сараев.;
  • аэрокосмические предприятия;
  • судостроение;
  • производство транспорта;
  • предприятия по выпуску бытовых приборов;
  • и многое другие.

Сфера применения электродугового метода постоянно растет. С распространением сварочных инверторов электродуговой метод стал технологией, доступной любому домашнему мастеру.

Основы безопасности процесса сварки

Основные вредные факторы электродуговых работ — это:

  • ультрафиолетовое излучение дуги;
  • высокая температура расплавленного металла;
  • вредные газы;
  • поражения электрическим током.

Чтобы избежать неприятных последствий, следует

  • пользоваться средствами индивидуальной защиты: маской сварщика, респиратором, защитными перчатками;
  • одежа и обувь должна быть огнеупорной, плотной, не оставлять открытых участков кожи;
  • перед началом работы проверять оборудование на отсутствие механических повреждений, нарушений изоляции и отсутствия утечки газов.

Меры безопасности при сварке

Нельзя также загромождать рабочую зону и работать со случайных опор.

Дуговая сварка вольфрамовым электродом в газовой среде (TIG)

(TIG) — сварка во многих случаях является единственным решением при проведении необходимых ремонтных работ. Чаще всего такой вид сварки применяется для алюминиевой латуни, медно-никелевых сплавов и нержавеющей, жаростойкой или кислотостойкой сталей, но этот процесс можно использовать и для сварки практически всех свариваемых металлов.

Среди преимуществ сварки в защитной среде аргона следующее:

  • это легкий для овладения способ сварки во всех положениях;
  • образование стабильного, интенсивного и хорошо направленного источника тепла, который обеспечивает глубокий провар и маленькую зону воздействия тепла;
  • образование., чистого, гладкого шва высокого качества, требующего лишь незначительной шлифовки (без образования шлака).

Для GTAW сварки используется разнообразное оборудование от автоматического робота до очень сложного оборудования с наложением пульсирующего сварочного тока высокой частоты и приспособлениями для автоматической регулировки потока газа. Компания «ОптИнструмент» поставляет такое оборудование по заказу.

Однако для сварочных работ важно, чтобы оборудование было как можно проще в использовании и обслуживании. И стандартное сварочное оборудование, предлагаемое «ОптИнструмент», отвечает этим требованиям. Его можно использовать со стандартными источниками питания UWR или UWI. Дуга возбуждается в результате касания электродом свариваемого изделия. Кроме сварочного аппарата в сварочный комплект входят источник аргона с расходомером, горелка и принадлежности.

Помните, что (TIG)-сварка — это дуговой процесс и необходимо в обязательном порядке ис­пользовать защитное оборудование как сварщику, так и его ассистенту.

Основной принцип (TIG) — сварки

Процесс дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW) — еще его называют сваркой в инертном газе (TIG) основывается на принципе действия электрической цепи и требует заземления свариваемой детали с помощью обратного кабеля, соединенного с источником тока. В горелку или электрододержатель поступает аргон с определенной скоростью. Газ выходит через сопло горелки, окружая вольфрамовый электрод.

При возбуждении дуги между электродом и свариваемой деталью газ ионизируется и создается стабильная дуга, через которую протекает сварочный ток. Дуга является источником тепла. Газ защищает электрод и нагретую зону на свариваемой детали от окисляющего воздействия окружающей среды.

Вольфрамовый электрод не плавится. Сварка таким образом может быть произведена путем расплавления кромок основного металла с помощью дуги. При необходимости можно использовать дополнительный присадочный материал в виде отдельного прутка, который погружается в сварочную ванну и плавится вместе с основным металлом.

При сварке обычно используется постоянный ток силой не более 200-250А.

Для GTAW-сварки подходят сварочные выпрямители. Для регулировки сварочного тока следует использовать дистанционное управление. С помощью больших выпрямителей тоже можно выбрать ток, подходящий для (TIG)-сварки и обеспечивающий оптимальные условия.

Параметры сварки:

Схема оборудования:

  • газовый баллон, соединенный с горелкой;
  • горелка, соединенная с минусовым разъемом источника постоянного тока
  • зажим для соединения с заземлением и обратный кабель от свариваемой детали к плюсовому терминалу.

Защитный газ

Как уже отмечалось, защитный газ необходим для GTAW- сварки. Газ должен быть химически неактивным (инертным). Он вы­полняет несколько функций :

  • Создает атмосферу, необходимую для ионизации, обеспечивая стабильную дугу и нужный переход тепла;
  • Защищает горячий вольфрамовый электрод от окисляющего воздействия воздуха;
  • Защищает сварочную ванну от загрязнения под воздействием воздуха;
  • Защищает горячий конец присадочного прутка от окисления;
  • Защищает сварочную ванну и электрод во время остывания после обрыва дуги.

Аргон оказался самым подходящим газом для этой цели,. Это бесцветный и без запаха инертный газ, тяжелее воздуха, нетоксичный и невоспламеняемый. Получается он из воздуха, ко­торый содержит около 1% аргона.

Для (TIG) — процесса, как правило используется аргон 99,95 % — ый.

Поток газа измеряется в метрах в минуту и необходим регулятор с расходомером.

Необходимо иметь расходомер, который бы давал правильные показания и в вертикальном положений.

Электроды

Чтобы электрод не плавился в процессе (TIG)-сварки, необходимо использовать металл с высокой точкой плавления и в качестве основного металла используется вольфрам (химический символ W).

Для улучшения свойств вольфрама в него добавляется цирконий или торий. Электроды в зависимости от типа имеют разные цвета и разное содержание дополнительных элементов.

Для (TIG)-сварки на постоянном токе используется электрод с добавлением 2% тория. Вольфрам, легированный торием, имеет точку плавления 4000°С, в то время как чистый вольф­рам плавится при температуре около 3600°С. Чтобы дуга была стабильной и хорошо направлен­ной, важно, чтобы конец электрода был заточен. Неокрашенный конец шлифуйте так, чтобы позже можно было различать электрод.

Запомните: Шлифовку следует делать вдоль по направлению к кончику. Неправильная шлифовка не позволит поддерживать стабильную дугу.

Угол шлифовки зависит от сварочного тока. Если электрод имеет слишком длинный кончик, он будет оплавляться и засорять шов наплавлением вольфрама. Слишком короткий кончик даст нестабильную дугу и недостаточную концентрацию тепла. Идеальное сочетание длины кончика электрода и сварочного тока дается в таблице «параметры сварки».

Сварка. Принцип действия, классификация электродуговой сварки


22.07.2019 Автор: VT-METALL

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Каковы основные преимущества и недостатки дуговой сварки
  • Какими преимуществами и недостатками обладают разные приемы дуговой сварки
  • Как минимизировать недостатки дуговой сварки

Одним из широко распространенных методов соединения металлических поверхностей является дуговая сварка. Суть данной технологии заключается в том, что тепловая энергия, необходимая для плавки соединяемых кромок металлических поверхностей с помощью электрода, получается посредством воздействия постоянного или высокочастотного тока. Остановимся более подробно на том, какие есть преимущества и недостатки дуговой сварки.

Общая информация

Ручная дуговая сварка MMA (MMA — общепринятое международное название) — это процесс формирования сварочного соединения с помощью электрической дуги. Дуга зажигается между электродом и поверхностью металла, горит стабильно и формирует ровный шов. Электроды для РДС изготавливаются из металлической проволоки и имеют специальное покрытие, защищающее сварочную зону от негативного влияния кислорода. В работе используются электроды, длиной до 45 сантиметров.

Дуга при ручной сварке зажигается либо методом постукивания (сварщик постукивает концом электрода о поверхность металла, не применяя силу), либо методом чирканья (по аналогии со спичечным коробком). Дуга плавит металл и одновременно с деталью плавится электрод. При плавлении электрода металл наплавляется и формируется шов. Допустимо незначительное разбрызгивание металла.

Ручная дуговая сварка MMA с помощью покрытых электродов — один из простейших видов сварки. Отсюда и множество нюансов в работе. При таком методе сварки рабочее время расходуется нерационально, много сил уходит на формирование шва, снижается производительность труда. Поэтому такая технология больше востребована у домашних умельцев, нежели на крупном заводе.

Зато с помощью РДС вам под силу наплавка валов, сварка многих типов металлов и относительно быстрый ремонт изделий из металла в домашних условиях. Также при наличии опыта и квалификации можно выполнить разные типы швов, в том числе трудоемкие, вроде потолочных.

Разновидности

Существуют следующие способы дуговой сварки:

  • Ручная дуговая. Заключается в применении исключительно ручного труда, без использования каких-либо механизмов.
  • Механизированная. Как показано на фото дуговой сварки такого типа, часть работ в этом случае механизирована, а отдельные операции производятся вручную.
  • Автоматическая. Здесь все процессы и манипуляции автоматизированы. Поэтому это самый стабильный способ проведения сварочных работ.

Помимо этого, выделяют сварку:

Пучком. Несколько электродов связывают вместе, сваривают с одной стороны и устанавливают в держателе. Благодаря такой сварке есть возможность использовать более широкий круг токов.

Лежачим электродом. Подобный метод применяется при работе в местах с затруднённым доступом или в случае довольно большого горизонтального расстояния под сварку.

Наклонным электродом. Здесь электрод фиксируют в держателе, оснащённом обоймой, способной перемещаться по стойке. При зажигании дуги металл электрода будет постепенно плавиться, передвигая обойму вниз. А сам угол наклона электрода к поверхности обрабатываемого материала будет оставаться неизменным.

Достоинства и недостатки

Ручная дуговая сварка плавящимся электродом не зря является самым популярным методом соединения металлов. С ее помощью можно выполнить несложный ремонт, сформировать короткие прочные швы, провести быстрое техническое обслуживание какого-нибудь оборудования. Но это еще не все плюсы.

По сравнению с другими технологиями сварочные аппараты для РДС сварки стоят недорого, они компакты и просты в использовании. Также для работы не требуется дополнительная защита сварочной зоны с помощью газа или флюса, поскольку с этой задачей справляется электрод. Еще один плюс — возможность работать практически в любых условиях: и на улице, и в цеху, и на ветру, и под палящим солнцем. А это важно, если нужно произвести быстрый ремонт в «полевых» условиях.

Не стоит забывать, что РДС подходит для сварки самых разных металлов: от углеродистых и легированных сталей до чугуна, алюминия и меди. При этом толщина деталей может достигать нескольких сантиметров и мощный сварочный аппарат справится с этой задачей. Также можно произвести сварку в любом пространственном положении, если это потребуется.

Теперь о недостатках. РД по металлу требует частых перерывов в работе. Они необходимы, чтобы заменить расплавленный электрод на новый. А его расход может быть очень большим при отсутствии опыта или при сварке толстых металлов. Если электрод достиг длины в 5 сантиметров и менее, то его тут же следует заменить.

Ручная сварка с применением электрода подразумевает образование шлака вокруг сварочной зоны и шва. С одной стороны, это хорошо, поскольку шлак дополнительно защищает сварочную ванну от кислорода. Но после работы шлак нужно удалить с поверхности металла. Этот процесс может быть трудоемким и отнимает немало времени.

Из-за этих двух недостатков ручная дуговая сварка считается одной из самых медленных. Она приводит к перерасходу времени и не идет ни в какое сравнение с конкурентами, вроде MIG сварки. Вы должны взять во внимание этот недостаток.

Из-за того, что в работе нельзя использовать электроды до конца, а принято часто заменять их на новые, происходит перерасход комплектующих. Выходит, что в работе используется не более 70% электрода, остальное считается огарком. Этот факт увеличивает себестоимость работ.

Несмотря на относительную универсальность, с помощью РДС не получится сварить олово или цинк. И вообще все металлы с низкой температурой плавления. Это происходит из-за того, что коэффициент тепловложения слишком велик при сварке электрической дугой. Также ручная дуговая сварка плавящимся электродом не подойдет для соединения деталей из титана, тантала и любых других металлов, обладающих активными химическими свойствами. Электрод не сможет в должной мере защитить шов от окисления.

Ну и последний минус, который нужно упомянуть. В ручной дуговой сварке ток проходит по всей длине электрода, и если значение тока будет слишком велико, то стержень может перегреться и защитное покрытие разрушится. Из-за этого вы просто не сможете установить высокие значения тока, чтобы хоть как-то ускорить работу. Это еще одна причина, почему скорость работы при ручной сварке металлоконструкций может быть ниже, чем при использовании других методов сварки.

Что это такое?

Дуговая сварка (перейти к услуге) — процесс соединения деталей при помощи электрического разряда в газе, именуемого «дугой». Она получается между двумя электродами при увеличенном до определённого уровня напряжении.

Дуговой механизм состоит из анода и катода, дугового столба, переходных областей. В рабочей области температура может доходить до 7000 °С (выше температуры плавления всех используемых в промышленности металлов), что обуславливает высокую эффективность технологии и её востребованность.

Особенности сварки

Понимая принцип ручной дуговой сварки плавящимся электродом можно приступить к самому сварочному процессу. Для начала разберемся, в каких случаях такая сварка целесообразна. РД по металлу целесообразна том случае, если толщина детали начинается от 2 миллиметров и не превышает 50 миллиметров. Также целесообразна сварка легированных, углеродистых и нержавеющих сталей. РДС отлично подойдет для мелкосерийного производства или для сварки штучных изделий. Если металлы толще и деталей много, то рекомендуем заменить ММА сварку на MAG.

Если детали будут слишком тонкими, то они будут плавиться слишком быстро. Это приводит к образованию дефектов, шов просто не успевает сформироваться. Даже если вы установите минимальное значение тока. Используйте другие технологии сварки тонкого металла, не рискуйте.

Выше мы писали, что возможна сварка деталей толщиной до 50 миллиметров. Но мы все же рекомендуем соединять металлы с толщиной максимум 20 миллиметров. Сварка толстых деталей экономически невыгодна при использовании технологии ручной дуговой сварки. Все эти правила не применимы к ситуации, когда нужно сварить короткий шов, чтобы произвести небольшой ремонт. Если участок сварки слишком мал, вы не будете использовать дорогостоящее оборудование, газ, флюсы и прочее. В таких ситуациях ручная дуговая сварка MMA вполне целесообразна при сварке деталей толщиной до 200 миллиметров.

Технология ручной дуговой сварки начинается с основ о пространственном положении. Мы писали, что ручная дуговая сварка плавящимся электродом возможна в любом положении. Это правда, но с оговорками. Дело в том, что не все электроды позволяют выполнить сложные потолочные или вертикальные швы. Они плавятся слишком быстро и стекающий металл не позволяет сформировать шов. Обратите на это внимание перед выполнением ответственной работы.

По этой причине наилучший результат достижим именно в нижнем или горизонтальном пространственном положении. Такую работу сможет выполнить сварщик даже с низкой квалификацией, можно использовать электроды большего диаметра и установить на сварочном аппарате большую силу тока, чтобы ускорить рабочий процесс. Так что если вы можете заменить потолочные швы на нижние — не отказывайтесь от такого решения.

Если вы используете метод ручной дуговой сварки покрытыми стержнями и вам все же нужно сделать потолочных шов, то выберите электроды небольшого диаметра и установите на аппарате минимальное значение сварочного тока. Работайте не медленно и не быстро, постарайтесь найти «золотую середину» в скорости ведения дуги. Ведите дугу уверенно и не отклоняйтесь в стороны.

Теперь поговорим о типе и полярности тока. Сварка ММА может производить на постоянке и на переменке, выбор режима зависит от электродов. Обязательно читайте упаковку ваших стержней перед работой, некоторые электроды могут быть предназначены только для работы на одном типе тока.

Одно известно точно — при постоянном токе дуга горит стабильнее, чем при переменном. Это заметно даже при использовании универсальных стержней, способных работать с любым родом тока. Словом, если вы начинающий сварщик, то приобретайте универсальные комплектующие и экспериментируйте с настройками.

Что касается полярности, то ее выбор зависит от того, какая скорость плавления электрода вам необходима. Если выберите обратную полярность и установите постоянный ток, то электрод будет плавиться медленнее и равномернее. Это наиболее приемлемый вариант. Есть электроды, которые работают одинокого хорошо с любой полярностью.

Ручная сварка железа или никеля имеет свои сложности. В работе металл может быть подвержен проблеме, называемой магнитным дутьем. Магнитное дутье — это когда дуга начинает непроизвольно отклоняться от сварочной ванны из-за магнитных свойств металла. Чтобы избежать этих проблем установите на сварочнике переменный ток, это может помочь.

Подбор электродов

Электроды так же важны, как и соблюдение технологии сварки. От их правильного выбора во многом зависит качество будущего шва. Нужно подбирать стержни в соответствии с металлом, который вы собираетесь варить. Многие характеристики электрода можно узнать по его маркировке. О том, как читать маркировку мы рассказывали в этой статье.

При работе с ручной дуговой сваркой обращайте внимание на свойства выбранных вами электродов. Свойства зависят от типа покрытия. У электродов для РДС чаще всего рутиловое или основное покрытие. Мы не будем утверждать, какое из них лучше. Просто перечислим их положительные и отрицательные стороны.

Электроды с рутиловым покрытием часто используют новички, поскольку проще зажечь и вести дугу. Они представлены в широком ассортименте, есть и бюджетные, и дорогие марки. Мы не рекомендуем покупать слишком дорогие электроды для домашней сварки, поскольку они просто не раскроют весь свой потенциал.

Из недостатков рутилового покрытия можно выделить повышенное содержание водорода в сварном соединении, что несколько ухудшает качество шва. Но зато металл практически не разбрызгивается при сварке, что очень важно. Новичкам рекомендуем электроды марки МР-3, как одни из самых бюджетных и распространенных.

Электродами с основным покрытием — выбор опытных профессиональных сварщиков. С такими стержнями довольно трудно работать, поскольку дуга зажигается неохотно и в процессе сварки должна быть очень короткой. Все это требует опыта. Но если вы новичок не бойтесь применять такие электроды в своей практике. Так вы сможете быстрее научиться. Электроды с основным покрытием обеспечивают отличное качество шва. Если вам нужно сварить относительно тонкий металл, то выбирайте электроды с основным покрытием.

Также электроды подбираются исходя из экономических факторов. При таком медленном способе сварки как РДС важно знать скорость наплавки стержня, чтобы определить, сколько времени и электродов понадобится на формирование шва. Существуют специальные высокопроизводительные стержни, с ними работе идет быстрее. Но ими, как правило, можно варить только горизонтальные швы.

Выше мы писали, что электрод нужно использовать на 70% процентов, оставляя примерно 5 сантиметров стержня. Некоторые новички намеренно устраивают перерасход электродов, используя их лишь наполовину. Многие объясняют это тем, что просто беспокоятся о длине электрода и предпочитают оставить стержень с запасом. Мы не рекомендуем так делать в своей практике. Вам придется еще чаще прерывать сварку и менять электроды на новые.

Сварка лежачим электродом: метод без участия сварщика

Сегодня существует много разновидностей дуговой сварки. Особой популярностью в последнее время пользуется метод без участия сварщика. Такой сварочный процесс подразумевает применение лежачего электрода, который кладется посреди двух деталей вдоль соединительной линии, а затем дуга зажимается. Благодаря тому, что процесс варки происходит автоматически, он обычно используется в местах, куда доступ для выполнения традиционной сварки затруднен или невозможен.

Плюсы и минусы сварки лежачим электродом

Сварка лежачим электродом представляет собой современную технологию, при которой весь варочный процесс проходит без участия оператора. Данная методика направлена на увеличение производительности ручной дуговой сварки. Ее особенность заключается в том, что сварщику не нужно контролировать весь процесс, вести электрод и следить за длиной сварочной дуги. При этом может использоваться сразу несколько катодов.

К достоинствам технологии относятся следующие моменты:

  • отсутствие дуги открытого типа;
  • минимальная вероятность разбрызгивания нагара;
  • возможность одновременной сварки сразу нескольких элементов;
  • полная автоматизация процесса.

Несмотря на все достоинства, данная технология имеет и некоторые недостатки:

  • может использоваться только на коротких, прямолинейных участках;
  • не подходит для соединения металла, толщина которого превышает 5 мм;
  • трудности с подбором нужных значений сварочного тока для создания нормального шва;
  • риск прожига или непровара при неправильной настройке аппарата.

Сварка лежачим анодом отличается высокой производительностью, но не подходит для соединения сложных конструкций. Помимо того, надежность и прочность шва не всегда находятся на высшем уровне.

Необходимые материалы

Перед тем, как приступить к сварке лежачим катодом, нужно подготовить следующие материалы:

  • сварочный аппарат;
  • несколько обмазанных электродов;
  • подкладки из меди и стали;
  • штангенциркуль;
  • фиксаторы.

При выборе электродов следует выбирать марки, предназначенные именно для данной технологии. Наибольшей популярностью пользуются модели ОСЗ-15Н, ОСЗ-12, ОСЗ-17Н. При этом нужно смотреть, чтобы диаметр анода соответствовал толщине заготовки. Чем больше диаметр, тем больше сварочный ток (в общем, он может колебаться от 220 до 620 ампер).

Стальная подкладка, помещенная поверх медной, выполняет роль груза, который препятствует снятию накладки из меди в процессе воздействия на нее паром от обмазки анодов при сгорании. Толщина подкладок должна находиться в пределе 0,2-0,5 см. Медь можно заменить гладким кирпичом или любым негорючим материалом. Штангенциркуль необходим для измерения равной ширины нижнего зазора с обеих сторон обрабатываемой детали. Это позволяет предупредить растекание катода в ходе плавления.

Описание процесса сварки лежачим электродом

Сварка лежачим электродом осуществляется в несколько этапов:

  1. Выполните качественную зачистку поверхностей деталей.
  2. Смонтируйте нижнюю подкладку, установите на нее необходимые элементы.
  3. Выставьте ширину зазора, зафиксируйте детали максимально неподвижно.
  4. Установите электроды в держатель и прочно уложите их между деталями.
  5. Во избежание преждевременного износа установите защитные накладки. Убедитесь, чтобы края прокладки не торчали.
  6. Запустите сварочную дугу при помощи другого электрода, подсоединенного к аппарату, или куском металла.
  7. Дождитесь, пока анод полностью сгорит, сбейте шлак и проверьте качество сварного шва.

Для сварки более 2-х деталей необходимо использовать пучок из 3-7 катодов. Лежачий электрод отлично подходит для формирования стыковых соединений, а также сварки плоских металлических листов, расположенных внахлест.

Данная технология довольно простая и эффективная, однако из-за непрерывной работы сварочного аппарата существует высокий риск его выхода из строя. Поэтому важно выбирать качественный и надежный инвертор.

Сварка электродом и сила тока: ключевые моменты

Работа со сварочным аппаратом – это навык, освоение которого приходит с практикой. Выбор правильных электродов и силы сварочного тока считается не менее легким процессом из-за широкого диапазона электродов. Все зависит от типа металла, его механических свойств. Электроды работают с определенным типом источника сварочного тока. Перед включением сварочного и начала работ вам нужно определиться с факторами выбора электродов и расчета силы сварочного тока.

В этом обзоре мы рассмотрим основные принципы расчета силы токов при сварке электродом и рассмотрим теорию, рекомендации специалистов, которые помогут на практике избежать типичных ошибок. Если вы работаете со сварочным аппаратом с ручными настройками, уделите этому вопросу должное внимание. В современных моделях есть автоматический режим.

Сварочный ток: что нужно знать о нем

Сам процесс варки зависит от двух составляющих – диаметр электродов и сила тока при сварке электродом. Если вы правильно определяете их, проблем в работе не возникнет. При работе с металлом также обратите внимание на марку электродов, положение аппарата при сварке, полярность тока для сварки. Перед началом работы определить со швом, который вы хотите получить в результате, насколько для вас важна его аккуратность, точность. Тогда уже переходите к установке режима сварки и силы сварочного тока.

Для новичков важно запомнить базовое правило: сила сварочного тока определяется после ознакомления с диаметром электродов, который вы намерены использовать для сварки. Это базовый фактор для планирования работы.

Сварка металла электродом: как выбрать

Чтобы правильно подобрать электрод, оцените состав выбранного металла. Суть заключается в том, что состав электродов должен соответствовать типу металла. Только в этом случае удастся обеспечить прочный сварочный шов. Если определить состав металла проблематично, разберитесь в следующих моментах:

  1. Внешний вид металла. Если вы работаете со сломанной деталью, проверьте внутреннюю поверхность и определите, является ли подобранный металл литым.
  2. Магнитный или нет. Если металл магнитится, вероятнее всего, речь идет об углеродистой или легированной стали. Если основной металл не магнитится, материал может быть марганцевой сталью, нержавеющей сталью серии, цветным сплавом (алюминий, латунь, медь или титан).
  3. Образовавшиеся искры. Если во время прикосновения к дробилке металл образовывает большое количество иск, это свидетельствует о содержании углерода.
  4. Прочность. Сравните минимальную прочность электрода на разрыв с пределом прочности основного металла. Прочность на растяжение электродов на стержне можно определить по первым двум цифрам классификации на боковой поверхности электрода.
  5. Сварочный ток. Некоторые типы электродов могут использоваться только с источниками питания переменного или постоянного тока, в то время как другие виды электродов работают с обоими. Чтобы определить правильный тип сварочного тока для конкретных электродов, обратитесь к четвертой цифре классификации, которая представляет тип покрытия и тип совместимого сварочного тока.

Какой ток соответствует диаметру электродов

Выбор силы тока: простое объяснение

Поскольку сварка – это дело практики, изначально вы можете протестировать разную силу токов при работе с металлическими изделиями. Определено, что при сварке электродом 3 мм сила тока должна быть в пределах от 65 до 100 Ампер. Регулируйте силу, чтобы выйти на прочность и аккуратность сварочного шва, который бы вас устроил. Универсальное значение для 3 мм – 80 Ампер.

Если у вас электрод диаметром 4 мм, тогда на аппарате устанавливаем значение от 120 до 200 Ампер. Сварка электродом 4 мм  встречается часто и позволяет выполнять швы разного вида. Это наиболее популярный вариант для промышленной сварки. Если вы научитесь настраивать сварочный ток для 4 мм в этом диапазоне, это будет большим плюсом.

При работе с электродами 5-миллиметровым, переходим на более серьезную силу токов – от 160 до 200 Ампер. В этом случае специалисты советуют переходить на полупрофессиональные трансформаторы. Только в этом случае можно гарантировать стабильную работу аппарата и горение дуги.

Если говорить об электродах 8-ми миллиметров и большего диаметра, тогда стоит переходить на профессиональное оборудование. Это единственный вариант. Минимальное значение силы токов составит 250 Ампер, но чаще всего сварщики сталкиваются и с показателями до 350 Ампер.

На современном рынке встречаются инверторные сварочные аппараты. Это компактное оборудование, отличающееся надежностью. Они удобны для домашнего использования, но чаще подходят для сварки проволоки малого диаметра. Следовательно, сила токов не превысит 50 Ампер. Такие сварочные аппараты способны плавно регулировать силу токов с минимальной погрешностью при выполнении сварочного шва.

Даже если вы новичок и ранее не сталкивались со сваркой, ориентируясь на утвержденные стандарты легко выбрать силу тока и не допустить типичных ошибок при сварке электродом. Старайтесь избегать неаргументированных советов экспертов. Если вы ошибетесь с силой тока, есть вероятность, что металл будет прожигаться или не сможет плавиться на необходимую глубину. Значения силы тока для создания качественных швов фиксируются в ГОСТах и нормативных международных документах. Пользуйтесь ими и только с этой информацией вы сможете добиться желаемого результата.

Еще одна более универсальная таблица поможет вам настроить сварочный аппарат под работу с конкретным электродом:

Сила сварочного тока: какие параметры стоит учитывать

Помимо диаметра электрода важно обратить внимание на следующие параметры:

  • сварка и толщина металла. Это обязательный фактор, который поможет определиться с диметром электрода;
  • положение сварки. Только в нижнем положении вы не сможете сварить детали, других ограничений нет;
  • многослойная сварка. Если вам нужно проварить в несколько проходов, тогда придется экспериментировать с силой токов;
  • марка электрода. Чаще всего обращают внимание на этот пункт профессиональные сварщики, работающие с несущими конструкциями, в которых нельзя допускать ошибок. В таком случае есть определенные требования и к марке электрода;
  • типы токов. Род бывает переменный и постоянный. Поскольку определенные электроды могут работать только с конкретными тирами, это может быть важно;
  • какая полярность.

Вывод: почему важно определиться с силой сварочного тока

Если вы работаете со сварочным аппаратом без автоматического режима, определяться с силой токов придется научиться. За счет его изменения реально делать шов более прочным, утолщенным в зависимости от поставленной цели. Ошибки на практике встречаются, и это нормально. Но, если вы не хотите на них учиться, достаточно пользоваться таблицами, которые мы обозначили в обзоре. Сохраните их и при необходимости пользуйтесь. Через время вам удастся настраивать инвертор без погрешностей, чем вы упростите процесс сварки.

 


Электродуговая сварка: технологии, оборудование

Электродуговая сварка является наиболее распространенным способом соединения разных видов металлов. Этот процесс обладает универсальностью, его применяют повсеместно в производстве и в бытовых условиях.

У него имеется множество положительных качеств — простое выполнение, не требует использования дорогостоящего оборудования, сварку могут проводить даже новички в этом деле. Но все же перед тем как приступать к работе рекомендуется изучить ее основные принципы и особенности.

Что такое электродуговая сварка

Важно знать, что такое электродуговая сварка. Во время этого технологического процесса происходит расплавление примыкающих друг к другу областей двух свариваемых элементов при помощи тепла, которое поступает от электрической дуги. Сварочная ванна перемещается за электродугой. А при застывании она переходит в состояние прочного и неразъемного соединения, которое также называют сварным швом.

Технология электродуговой сварки металлов имеет характерную особенность. Расплавленная металлическая основа способна усиленно взаимодействовать с кислородом воздуха и азотом.

Для того чтобы защитить сварочную ванну обычно применяются следующие виды газов:

  • Аргон;
  • Углекислый газ;
  • Гелий и другие инертные газы.

Стоит отметить! Сварка электрической дугой может проводиться с применением плавящихся электродов, материал которых войдет в сварной шов, а также неплавящихся. В данных ситуациях флюсовые добавки насыпаются вдоль линии соединения в виде порошка.

Принцип электродуговой сварки

В технологии электродуговой сварки имеется несколько принципов — короткое замыкание и пробой. Именно на последний показатель стоит обратить повышенное внимание.

В данном случае за основу берется пробой диэлектрика, который возникает при наполнении межатомного пространства частицами с электрическим зарядом. Ионы создают положительные заряды, а электроны — отрицательные. В некоторых ситуациях пробой возможен для любых диэлектриков. Но вот что касается электродуговой сварки металлов, то во время нее применяется пробой воздушного пространства между электродом и массой.

Во время сварки на электроде создается заряд тока с низким показателем напряжения, но с высокой силой — примерно 80-200 А. Также наблюдается огромная плотность — несколько тысяч А/м2.

В момент касания электрода массы, а именно другого материала с высокими показателями электропроводности при сваривании металлических конструкций, то может возникнуть короткое замыкание, которое создает электрическое поле с высокой мощностью. Именно в нем возникает пробой.

Виды и способы

Электрическая дуговая сварка имеет несколько разновидностей. Каждая из них обладает некоторыми отличительными особенностями, которые оказывают влияние на качество и вид сварного соединения.
Выделяют следующие виды электродуговой сварки:

  • Ручная электродуговая сварка. Во время нее используется только ручная сила человека без механизмов;
  • Механизированного вида. Во время процесса используется механизация при подаче проволоки в область сваривания, а часть работы производится ручной силой;
  • Автоматического типа. Сварка осуществляется в автоматическом режиме. Специальное оборудование самостоятельно подает дугу, регулирует показатели ее длине, перемещение.

Технологический процесс электродуговой сварки также разделяется на способы:

  1. Пучком. Во время сварки производится связывание в пучок нескольких электродов, сваривание их торцов и установка в держателе. Используется больший диапазон токов и можно самостоятельно увеличивать показатели производительности.
  2. Сварка лежачим электродом. Во время этого процесса может производиться укладка с длиной от 50 до 120 см с обмазкой в разделанный стык или угол. На него помещается медный брус с продольной канавкой. После этого заготовка и электрод подсоединяются к источнику тока. Угольный стержень поджигает дугу, которая уходит под область бруска. Она перемещается по стыку, расплавляет рабочий элемент и сваривает кромку. В результате этого получается сварное соединение.
  3. Сварка наклонным электродом. Данный метод проводится для повышения производительности. Во время него электрод фиксируется в зажиме с обоймой, которая перемещается под своей массой по стойке. В момент зажигания дуги, электрод оплавляется, а обойма опускается вниз.

Виды аппаратов

Обычно при проведении электродуговой сварки используется простой сварочный аппарат — трансформаторный.  Он работает по принципу обычного трансформатора, понижает напряжение и повышает ток. Данное устройство варит при помощи переменного тока.

Однако трансформаторное сварочное оборудование неудобное, оно обладает огромными размерами. По этой причине могут возникнуть проблемы с его перемещением. Для этих целей требуется специальное приспособление на колесиках.

Если требуется мобильный сварочный аппарат для электродуговой сварки, то отличным вариантом будет инвертор. Данное оборудование первым делом преобразует переменный ток от бытовой сети в ток с высокой частотой. А уже после этого оно переводит его в постоянный. Кроме этого устройства этого вида имеют небольшую массу, компактные габариты.

Инверторное сварочное оборудование для электродуговой сварки помогает добиться максимальной стабильности дуги. Именно это оказывает положительное воздействие на качество шва. Кроме этого устройство позволяет использовать разные режимы — с прямой и обратной полярностью.

Особенности проведения работ

Электродуговая сварка чугуна и других видов металла должна проводиться правильно. Соблюдение всех принципов и правил позволит получить прочный и качественный сварной шов.

Технология ручной электродуговой сварки включает несколько особенностей:

  • На начальном этапе производится зачистка и обезжиривание заготовок, может выполняться их разрезание. К ним требуется приставить раскаленный электрод. Торцевая часть электрода делит область поверхности свариваемого элемента на ионы и электроны;
  • Для того чтобы сварка была быстрее, а результат был качественным, на поверхность сварного материала (электрода) следует нанести специальные элементы. В качестве него рекомендуется использовать кальций, калий, натрий. Они ускоряют разделение металла на частицы;
  • Сварочный процесс может осуществляться с использование открытой или закрытой дуги. В открытом состоянии в металлическую основу будет проникать много азота, это окажет пагубное влияние на структуру сварного шва. Для снижения этого негативного воздействия на электроды требуется нанести слой металла. В условиях промышленности наиболее оптимальным вариантом будет использование закрытого метода, при его проведении зона сварки будет защищена от воздействия кислорода;
  • Далее необходимо установить электрод в оборудование для электродуговой сварки — инвертер. При помощи конца прута требуется провести два раза по торцам свариваемых металлических компонентов — это произведет разжигание дуги. После того как будет включен сварочный аппарат необходимо установить ток на требуемом уровне;
  • Во время сварочного процесса электрод опирается на поверхность свариваемых деталей и медленно водится по области зазора. В сварочную ванну поступает жидкий металл, который во время застывания образует прочный и ровный сварной шов. Использование специальной технологической карты позволит точно рассчитать мощность, ток и продолжительность воздействия дуги;
  • Сваривание вертикальных швов производится при помощи дуги. Уровень угла соприкосновения электрода и свариваемой поверхности должен быть прямым. Допускается небольшое отклонение на 10 градусов;
  • Чтобы предотвратить наплавление жидкого металла в одной области может применяться техника елочки, треугольника или многослойное прохождение тонкой дуги.

Важно! Сварщик во время электродуговой сварки обязательно должен соблюдать все правила и этапы. Каждый метод сваривания подбирается в зависимости от используемого металла и условий проведения сварки (в промышленных или бытовых условиях).

Меры безопасности

Во время проведения электродуговой сварки обязательно следует соблюдать следующие меры безопасности:

  1. Обязательно требуется надевать защитную форму и обувь из плотного материала. Данные средства смогут защитить тело от раскаленного металла, который может вызвать сильные ожоги. Рукава требуется плотно застегнуть, на кисти рук надеваются перчатки.
  2. Если нет защитной формы, то вместо нее можно воспользоваться хлопчатобумажной одеждой.
  3. От яркого света и искры от раскаленного металла лицо и глаза необходимо закрыть защитной маской.
  4. Сварочные работы должны выполняться в проветриваемых помещениях.
  5. Перед началом работ рекомендуется подготовить воду или огнетушитель. Раскаленные частицы металла, искры могут привести к пожару, поэтому все средства для его предотвращения должны быть под рукой.

Обратите внимание! Технику безопасности обязательно нужно строго соблюдать. Если этого не делать, то во время сварочного процесса можно по неосторожности получить серьезные травмы.

Электродуговая сварка является популярной технологией, которая отлично подходит для сваривания разных видов металлов. Проведение процесса должно осуществлять правильно с соблюдение важных принципов. Работу требуется делать все поэтапно, это позволит подучить ровный и прочный шов. Но не стоит забывать про необходимые меры безопасности, которые защитят от травм и помогут сделать все правильно.

Интересное видео

Что такое дуговая сварка? | Процессы дуговой сварки

Что такое дуговая сварка?

Дуговая сварка известна как процесс сварки плавлением. Это один из наиболее распространенных сварочных процессов, который широко используется в различных отраслях промышленности благодаря получению прочных высококачественных сварных швов.

Дуговая сварка в теории

В процессе дуговой сварки используется электрическая дуга, которая образуется между электродом и основным металлом для создания температуры около 6500 градусов по Фаренгейту.Это заставляет металлы плавиться там, где они должны быть соединены, при этом расплавленный металл плавится по мере того, как он охлаждается и затвердевает, создавая металлургическую связь между металлами.

Дуговая сварка на практике

Дуговая сварка — это процесс, при котором сварочный стержень электрода присоединяется к сварочной горелке, которая подключается к портативному сварочному аппарату. При включении источника питания электрод становится активным. При прикосновении стержня к основному металлу ток будет проходить через стержень и замыкать электрическую цепь.Когда стержень отводится назад, возникает электрическая дуга, необходимая для расплавления металла. Стержни часто предназначены для плавления во время процесса, чтобы добавить наполнитель в сварной шов.

По мере приобретения опыта сварщик начнет понимать, что существует несколько факторов и методов, влияющих на сварной шов, его прочность и качество, включая ток (переменный или постоянный), размер электрода, длину дуги и угол проезда.

Промышленное использование

Дуговая сварка является популярным выбором, потому что она успешно используется для многих различных металлов, включая сталь, железо, медь и никель.Портативное оборудование, используемое для дуговой сварки, добавило ей универсальности и сделало ее популярным выбором в нескольких промышленных условиях.

Производители автомобилей, судоходства и аэрокосмической отрасли полагаются на дуговую сварку в своих производственных процессах. Точно так же строительная отрасль обращается к дуговым сварщикам при строительстве зданий, мостов и других стальных конструкций, в то время как горнодобывающая, нефтегазовая и энергетическая отрасли также используют их навыки.

Плюсы и минусы

Оборудование, используемое для дуговой сварки, доступно по цене.Он портативный, что упрощает его транспортировку, а поскольку дуга не зависит от ветра или температуры, он идеально адаптируется к внешним условиям.

Несмотря на простоту процесса, дуговая сварка обеспечивает невероятно прочный шов, который в равной степени эффективен для толстых металлов, создавая окончательный сварной шов с высокой коррозионной стойкостью. Кроме того, это быстрый процесс, который часто позволяет сэкономить время по сравнению с другими методами сварки.

Несмотря на то, что это один из самых простых процессов сварки, требуется время и практика, чтобы освоить технику и создать эффективные сварные швы.Он также менее эффективен при использовании с тонкими и химически активными металлами, такими как титан.

Наконец, дуговая сварка считается сваркой с низким КПД. Это означает, что он производит больше отходов, чем некоторые другие сварочные процессы, что приводит к увеличению производственных затрат, особенно при больших объемах работ.

 

Обсуждаемый метод является лишь одним из нескольких типов дуговой сварки. Если вы хотите узнать больше об дуговой сварке, позвоните в школу сварки Arclabs по телефону 877-647-4111.

Дуговая сварка — определение, типы, работа, температура, преимущества, PDF

Дуговая сварка Определение:

Дуговая сварка — это процесс сварки, который используется для соединения металла с металлом с использованием электричества для создания достаточного количества тепла, чтобы расплавить металл, и расплавленные металлы при охлаждении приводят к связыванию металлов.

Дуговая сварка Введение:

Дуговая сварка является одним из нескольких процессов плавления для соединения металлов. Под действием сильного нагрева металл на стыке двух деталей расплавляется и смешивается непосредственно или, что чаще, с промежуточным расплавленным металлом-наполнителем.При охлаждении и затвердевании создается металлургическая связь.

Поскольку соединение представляет собой смесь металлов, окончательный сварной шов потенциально имеет те же прочностные свойства, что и металлы деталей.

Проблемой, возникающей при дуговой сварке, является загрязнение металла элементами атмосферы (O, H, N и т. д.). Также может быть проблема с грязной поверхностью.

Решение этой проблемы Включает,

  1. Противогазовые экраны : В зону сварки вдувается инертный газ для удаления других атмосферных газов.
  2. Флюс : Материал, добавляемый для очистки поверхности, может также выделять газ для удаления нежелательных газов.

Рассмотрим схему дуговой сварки или рабочую схему:

рабочую или электрическую схему дуговой сварки:

к заготовке и электродным кабелем к электрододержателю определенного типа,

, который обеспечивает электрический контакт со сварочным электродом.

Дуга создается в зазоре, когда цепь находится под напряжением, и

Кончик электрода касается заготовки и отводится, но все еще находится в тесном контакте.

Дуга создает температуру около 6500 градусов по Цельсию на конце.

Это тепло плавит как основной металл, так и электрод, образуя ванну расплавленного металла, которую иногда называют создателем.

Создатель затвердевает за электродом при его перемещении по суставу. Этот результат представляет собой фузионную связь.

Детали для дуговой сварки или основное оборудование:

Дуговая сварка

Из схемы Некоторое оборудование или детали, используемые в процессе дуговой сварки, вы можете видеть, а некоторые не показаны на диаграмме, которую я также объясню. Итак,

Основные запчасти:

    1. 4

    2. электрод
    3. кабель
    4. ручной перчатки
    5. Goggles
    6. фартуки
    7. проволочная щетка

Сварочный аппарат (источник питания):

Электрическая или мощность предоставляется с прямой доски в сварочный аппарат к электродному кабелю к электроду Держатель.

Кабель:

Основной функцией является подача тока на электрододержатель от аппарата.

Держатель:

Предназначен для удержания электрода.

Электрод:

Этот электрод создает искру при контакте с изделием.

Перчатки для рук:

При выполнении сварочных работ безопасность превыше всего, поэтому здесь мы используем перчатки для рук.

Защитные очки:

Поскольку рабочая температура сварки слишком высока, мы можем видеть операцию невооруженным глазом, но через некоторое время глаз повреждается.

Глаз не выдерживает высокой температуры, поэтому здесь мы используем защитные очки.

Фартуки:

Фартуки похожи на одежду. Мы носим это в целях безопасности.

Отбойные молотки:

Этот инструмент предназначен для удерживания заготовки, когда это необходимо.

Проволочная щетка:

Для удаления нежелательного материала со сварной детали, т. е. шлака, мы используем проволочную щетку.

Принцип работы дуговой сварки:

Температура дуговой сварки колеблется от минимума 3000 градусов по Цельсию до 20000 градусов по Цельсию.Итак, как показано на диаграмме выше, на которой показана настройка.

Теперь подача питания от аппарата к электродам с помощью электродного кабеля и держателя.

Заготовка устанавливается там, чем до того, как электрод коснется заготовки, мы должны поддерживать зазор от 2 до 3 мм, потому что, когда вы непосредственно прикасаетесь к ней, она может застревать и вибрировать.

Преимущества дуговой сварки:

  1. Процесс обеспечивает высокую скорость наплавки.
  2. Высокая скорость сварки.
  3. Низкий расход проволоки.
  4. Потребление электроэнергии низкое, так как можно использовать максимум 97 % тепловой энергии.
  5. Любая длина может быть сварена без разрыва.
  6. Высококачественные сварные швы без дефектов провара, пористости и шлаковых включений.

Дуговая сварка Недостатки:

  1. Для выполнения операции требуется оператор высокой квалификации.
  2. Дуга невидима, ею можно управлять только путем измерения напряжения и тока дуги.
  3. Может использоваться только в положении сварки вниз.

Дуговая сварочная приложение:

  1. Применение дуговой сварки в различных отделении Alcke:
  2. Промышленности Строительство
  3. Строительство
  4. Shipbitying
  5. Сельмонное оборудование
  6. Газон и сад
  7. Оборудование для шоссе
  8. Институциональное оборудование
  9. Отдел железных дорог
  10. и Есть много других мест, где также используется эта дуговая сварка.

Что такое дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа? Полное объяснение

Определение

Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW) представляет собой тип дуговой сварки, при котором для соединения двух металлических частей используется электрод, покрывающий флюс. В нем используется расходуемый электрод с флюсовым покрытием, который выделяет защитный газ для защиты зоны сварки от атмосферных загрязнений, а также выделяет шлак, который оседает на верхней части сварного шва из расплавленного металла и защищает его.После сварки шлак удаляют отбойным молотком и проволочной щеткой.

  • Так как в этом процессе сварки используется защитный газ для защиты сварочной ванны от атмосферного загрязнения, поэтому он называется дуговой сваркой в ​​среде защитного металла.
  • Это ручная дуговая сварка, т.е. выполняется руками.
  • Другое название этой сварки: Ручная дуговая сварка металлическим электродом (MMAW или MMA) , Дуговая сварка в среде флюса , Сварка стержнем.

История

В 1888 году Николай Славянов изобрел плавящийся металлический электрод для сварки.После этого в 1900 году Артур Перси Строменгер и Оскар Кьельберг дали первый электрод с покрытием. Это эпоха развития наиболее широко используемой сварки, известной как дуговая сварка защищенным металлом.

Принцип работы SMAW

Работает по принципу тепла, выделяемого электрической дугой. Тепло, выделяемое расходуемым электродом с флюсовым покрытием, используется для плавления основного металла и сплавления их вместе для образования прочного сварного соединения. В нем используется электрод с флюсовым покрытием, который плавится и действует как наполнитель.Он также выделяет защитный газ и шлак для защиты зоны сварки от атмосферных загрязнений.

Основные запчасти экранированные металлические дуговые сварки

  • электрода
  • электрод
  • держатель электродов
  • наземный зажим
  • сварочные кабели или поводки
  • источник питания

    постоянный текущий выходной источник питания. Процесс SMAW, обеспечивающий постоянный (неизменный) ток во время сварки даже при изменении длины дуги и напряжения.

    Электрод

    Расходуемые типы электродов с флюсовым покрытием используются в РДС. В процессе сварки электрод выделяет пары, известные как защитный газ, и шлак. Защитный газ защищает зону сварки от атмосферных загрязнений и шлака, отложившегося на расплавленном металле, предотвращает его контакт с атмосферным газом и предохраняет от окисления (загрязнения).

    Выбор электрода для SMAW зависит от различных факторов
    1. Материал сварного шва
    2.Положение сварки
    3. Требуемые свойства сварного шва

    Держатель электрода

    Используется для удержания электрода в желаемом положении при сварке.

    Сварочные кабели или провода

    Это кабели, используемые для соединения электрода и заготовки с источником сварочного тока. Их еще называют лидами.

    Зажим заземления

    Он крепится к заготовке, а другой конец подключается к клемме источника сварочного тока через сварочные кабели.Он замыкает цепь, и начинается ток.

    Читайте также:

    Другое оборудование для обеспечения безопасности, которое является обязательным при дуговой сварке в среде защитного металла, это

    Сварочные маски

    Это одно из наиболее важных средств для каждого типа сварки. Защищает голову, лицо и шею от искр и излучения, возникающих при сварке. Если кто-то начинает процесс сварки без шлема, его кожа или глаза быстро повреждаются мощным излучением (ультрафиолетовым и инфракрасным), создаваемым дугой.

    Маска или респиратор

    В процессе сварки вредные газы и мелкие частицы металла смешиваются с воздухом и при непосредственном вдыхании сварщиком обязательно повреждают легкие. Чтобы защитить от него легкие, мы используем респираторы, которые легко помещаются внутри наших сварочных масок.

    Фартук или куртка

    Кожаные куртки используются сварщиками на протяжении десятилетий. Он обеспечивает большую защиту от тепла и искр, образующихся во время процесса. Кожаные куртки обладают отличной огнестойкостью и долговечностью в легких и тяжелых сварочных процессах.

    Фартук также используется под куртками, которые обеспечивают дополнительную защиту от жары.

    Сварочные перчатки

    Кожаные сварочные перчатки используются для защиты рук от тепла и искр при сварке. Если сварка выполняется без соответствующих перчаток, то тепло, искра или расплавленный металл могут сильнее повредить руки сварщика. Поэтому сварщику рекомендуется надевать кожаные перчатки перед началом сварки.

    Обувь или ботинки

    Кожа Сварочная обувь используется для защиты от тепла, искр или тяжелых инструментов во время процесса сварки.Он также защищает вас от открытых проводов в случае, если вы наступите на него ногами и можете получить сильный удар электрическим током.

    Работа дуговой сварки защищенным металлом

    Во-первых, питание включено. Теперь электрододержатель подносят к зазору между двумя соединяемыми металлическими деталями. Теперь кончик электрода осторожно прикасается к основному металлу, а затем раздвигается. Это создает дугу, а затем поддерживается небольшой зазор между электродом и заготовкой, что приводит к непрерывной дуге.

    Теперь тепло дуги расплавляет металл двух частей, заполняет зазор и образует расплавленную сварочную ванну. Электрод перемещается зигзагообразно во время процесса. Так как здесь используется плавящийся электрод, то он плавится и дает защитный газ и шлак. Защитный газ защищает расплавленную сварочную ванну от атмосферного загрязнения, а шлак также покрывает расплавленный металл и защищает его от загрязнения атмосферными газами.

    Когда расплавленный шов остывает, он образует прочное соединение.После этого шлак, образовавшийся в верхней части сварного шва, удаляется отбойным молотком.

    Наконец, у нас есть прочное сварное соединение, полученное методом SMAW.

    Смотреть видео Для лучшего понимания процесса сварки SMAW , куртки, фартук, обувь должны быть надеты сварщиком.Это в большей степени обеспечивает безопасность жизни сварщика в случае каких-либо несчастных случаев или несчастных случаев.

    Преимущества
    • Это простой процесс сварки, и его можно легко выполнить без специальной подготовки.
    • Может использоваться для сварки в любом положении.

    Применение

    Благодаря своей простоте, это самый популярный метод сварки в мире.

    • Наиболее широко используется в сфере технического обслуживания и ремонта.
    • В промышленном производстве используется для создания металлических конструкций.
    • Используется для изготовления стальных конструкций для строительных работ.
    • Чаще всего используется для сварки углеродистой стали, нержавеющей стали, низколегированных и высоколегированных сталей, ковкого чугуна и чугуна. Его также можно использовать для сварки никеля, меди и их сплавов. В некоторых редких случаях он также может сваривать алюминий.

    В этой статье вы узнали о том, что такое процесс дуговой сварки в среде защитного металла (SMAW), его основных частях, принципе работы, преимуществах и применении с помощью видеоурока.Если вы нашли эту информацию полезной и ценной, не забудьте поставить лайк и поделиться ею.

    Принципы сварки – обучение TPC

    Урок 1 — Основы сварки
    Темы:

    Металлы; Общие и производственные сварочные процессы; Виды сварных швов и сварных соединений; Сварные детали; Слияние; проникновение; Совместное проектирование и установка

    Цели обучения:
    – Описывать сварку плавлением, контактную сварку, присадочные стержни и электроды.
    – Сравните процессы кислородной и дуговой сварки, а также сравните процессы SMAW, GMAW и GTAW.
    – Опишите и зарисуйте следующие виды соединений: встык, внахлестку, тройник, угол и кромку.
    – Опишите следующие виды сварных швов: разделочный, угловой, пробковый, щелевой, точечный и шовный.
    – Назовите и найдите части сварного шва.
    – Обсудите основные аспекты проектирования и установки соединений.

    Урок 2 — Безопасность при сварке
    Темы:

    Пожаро- и взрывоопасность; Бернс; Дымы и газы; Средства защиты органов дыхания, глаз, лица и слуха; Защитная одежда; обращение с цилиндрами; Шок

    Цели обучения:
    – Объясните важность поддержания порядка в помещении, где проводятся сварочные работы.
    – Перечислите не менее трех мер предосторожности, которые необходимо предпринять, чтобы избежать пожаров и взрывов при сварке.
    – Опишите два метода защиты от паров и газов, связанных со сваркой.
    – Опишите средства индивидуальной защиты, необходимые при сварке.
    – Объясните меры предосторожности, которые необходимо соблюдать при использовании и обращении с баллонами и регуляторами.

    Урок 3 — Оборудование для кислородной сварки
    Темы:

    Регуляторы давления газа; обратные клапаны; Шланги, горелки и наконечники; Наполнительные стержни; Защитное снаряжение; Подготовка к сварке; Делаем сварку; Выключение

    Цели обучения:
    – Кратко опишите процесс кислородной сварки и компоненты оборудования для кислородной сварки, включая осветительные приборы.
    – Обсудите меры предосторожности и средства индивидуальной защиты, необходимые для работы с кислородно-топливным оборудованием.
    – Перечислите этапы подготовки к сварке.
    – Сравните нейтральное, науглероживающее и окислительное пламя.
    – Перечислите шаги по безопасному отключению системы кислородной сварки.

    Урок 4 — Оборудование для дуговой сварки
    Темы:

    Электросварка; Источники питания постоянного тока, напряжения; Сварочные аппараты, кабели, электроды и электрододержатели; Безопасность

    Цели обучения:
    – Перечислите сходства и различия между кислородно-кислородной сваркой и дуговой сваркой.
    – Описать электрическую сварочную цепь, включая выбор переменного или постоянного тока, полярность постоянного тока и источники питания.
    – Обсудите рейтинги сварочных аппаратов с точки зрения силы тока и рабочего цикла, а также опишите характеристики и использование трансформатора, генератора, выпрямителя и инвертора.

    сварочные аппараты.
    – Обсудите особенности сварочного кабеля и опишите электроды и электрододержатели, используемые для процессов SMAW, GMAW и GTAW.
    – Обсудите средства индивидуальной защиты и меры предосторожности, необходимые для дуговой сварки, и объясните, как используются принадлежности для дуговой сварки.


    Урок 5 — Методы сварки
    Темы:

    Выбор процесса; Сварочные позиции; Процедуры газокислородной сварки, SMAW, GMAW и GTAW

    Цели обучения:
    – Объясните, какие соображения влияют на выбор процесса сварки.
    – Опишите четыре позиции сварки.
    – Объясните, почему сложно выполнить потолочные сварные швы, и расскажите, как их сделать.
    – Опишите подготовку, необходимую для кислородной сварки, процессов SMAW, GMAW и GTAW.
    – Опишите процедуры кислородной сварки, SMAW, GMAW и GTAW.

    Урок 6. Как избежать дефектов сварки
    Темы:

    Общие проблемы со сваркой; Плохая посадка; Проблемы с формой; Внутренние дефекты; Воздействие тепла; Расширение и сжатие; Идентификация металлов

    Цели обучения:
    – Описать влияние выбора электрода, силы тока, длины дуги и скорости перемещения на процедуры дуговой сварки.
    – Опишите распространенные причины перегорания дуги, затрудненного зажигания дуги и разбрызгивания, а также объясните, почему важна правильная установка.
    – Дайте определение терминам «перекрытие», «подрез», «дыра» и «включение» и объясните причины каждого из них.
    – Объясните, как можно контролировать расширение и сжатие при сварке.
    – Назовите и опишите различные тесты, используемые для идентификации металлов. Сварочные электроды

    — узнайте о их типах и использовании

    Металлическая проволока, покрытая составом, аналогичным составу соединяемого металла, определяется как сварочный электрод. Несколько факторов, которые следует учитывать, прежде чем выбрать правильный электрод для любого проекта.

    Электрод для дуговой сварки / SMAW является расходуемым, поскольку он становится частью сварного шва. Он относится к электродам TIG как к неплавящимся, поскольку они не становятся частью сварного шва при плавлении. Электрод для сварки MIG представляет собой проволоку с регулярной подачей, называемую проволокой MIG.

    Выбор сварочного электрода во многом зависит от прочности сварного шва, легко чистится. лучшее качество валика и минимальное разбрызгивание.

    Сварочные электроды необходимо хранить в защищенном от влаги месте и осторожно вынимать из упаковки во избежание повреждений, тщательно следуя указаниям.

    Почему сварочные электроды покрыты?

    Когда расплавленный металл подвергается воздействию окружающей среды, он поглощает кислород и азот, которые оказывают неблагоприятное воздействие и становятся хрупкими. Шлаковый покров должен покрывать расплавленный/затвердевающий металл сварного шва, чтобы защитить его от атмосферы, а покрытие электрода обеспечивает нам эту защиту.

    Состав покрытия сварочных электродов определяет их полезность и, следовательно, состав наплавленного металла и технические характеристики.

    Они основывают рецептуру покрытий сварочных электродов на установленных принципах металлургии, физики и химии.

    Покрытие предназначено для защиты от повреждений, стабилизации дуги, улучшения сварки следующими способами.

    1. Минимальное разбрызгивание в зоне сварки
    2. Гладкая поверхность металла шва и ровные кромки
    3. Стабильная и гладкая сварочная дуга
    4. Прочное и прочное покрытие
    5. Легкое удаление шлака
    6. Лучшая скорость наплавки
    7. Контроль проплавления сварка

    Мы можем классифицировать электроды для дуговой сварки на электроды с тонким покрытием/без покрытия и электроды с сильным покрытием/защитой.Покрытые электроды являются своего рода популярным типом присадочного материала в процессе дуговой сварки.

    Состав покрытия электрода определяет полезность электрода, а характеристики напыленного материала определяют выбор электрода. Категория используемого электрода во многом зависит от особых свойств требуемого наплавленного металла.

    Эти свойства включают коррозионную стойкость, высокую износостойкость, пластичность, тип свариваемого основного металла, положение сварного шва (горизонтальное, вертикальное, потолочное), вид тока и полярность.

    Классификация сварочных электродов

    Сварочная промышленность приняла классификацию сварочных прутков , серию номеров , установленную Американским обществом сварщиков (AWS).

    Система идентификации электрода для дуговой сварки стали принята следующей.

    1. E- Эта буква E указывает на электрод для дуговой сварки.
    2. Первые две или три цифры указывают на прочность на растяжение в тысячах фунтов на квадратный дюйм наплавленного материала при попытке разорвать его на части.
    3. 3-я или 4-я цифра – указывает положение сварного шва. Если 0, то классификация не используется, 1 — для каждого положения, 2 — для плоского и горизонтального положения, 3 — только для плоского положения.
    4. 4-я цифра – указывает тип покрытия и тип электропитания, AC/DC, прямой или обратной полярности.
    5. Номер E6010 – Теперь он указывает на стержень для дуговой сварки с пределом прочности при растяжении 60 000 фунтов на квадратный дюйм, может использоваться во всех положениях и на постоянном токе с краткой полярностью.

    Типы тока, полярности и покрытия, обозначаемые 4-й цифрой в классификационном номере электрода 9
    Разряд Покрытие Weld тока
    0 * *
    1 Целлюлоза калия переменного тока, dcrp, dcsp
    2 Titania натрий AC, DCSP
    3 Titania Cotassium AC, DCSP, DCRP
    4 Железный порошок Titania AC, DCSP, DCRP
    5 Горвород натрия DCRP 6 6 низкий водородный калий AC, DCRP
    7 Железный порошок оксид железа AC, DCSP
    8 железный порошок водород       ac, dcrp, dcsp

    Когда мы находим четвертую или последнюю цифру как ноль, о типе покрытия и токе можно судить только по третьей цифре.

    Электрод для дуговой сварки нержавеющей стали

    Его классификация идет следующим образом:

    1. E – Эта буква обозначает электрод для дуговой сварки.
    2. Первые 3 цифры обозначают тип нержавеющей стали американского чугуна и стали.
    3. Последние 2 цифры обозначают положение и ток, используемые при сварке.
    4. В примере с номером E-308-16 предлагается нержавеющая сталь типа 308 для каждого положения, с переменным током или постоянным током обратной полярности.

    Система классификации электродов под флюсом

    Система обозначения твердой углеродистой стали без покрытия, предназначенной для электродов для дуги под флюсом, следующая.

    1. Буква E в качестве префикса, используемого для обозначения электрода. За ним следует буква, обозначающая количество марганца: H — высокое, M — среднее и L — низкое содержание марганца. За ним следует число, указывающее среднее количество углерода в сотых долях процента. Состав этих проволок идентичен проволоке, используемой в спецификации для дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа.
    1. Спецификации Американского общества сварщиков для электродной проволоки, используемой для дуговой сварки под флюсом, включают электроды из мягкой стали без покрытия и флюсы для дуговой сварки под флюсом. Это показывает как состав проволоки, так и химический состав наплавленного металла в зависимости от используемого флюса. В спецификации указан состав электродной проволоки. Когда эти электроды используются с надлежащей процедурой при дуговой сварке под флюсом, наплавленный металл шва будет соответствовать механическим свойствам, необходимым в соответствии со спецификацией.
    1. Присадочный стержень для кислородно-газовой сварки имеет префиксную букву R, за которой следует буква G, указывающая на то, что электрод используется для газовой сварки. За ними следуют 2 цифры: 45, 60 и 65, которые обозначают приблизительную прочность на растяжение в 1000 фунтов на квадратный дюйм.
    1. В присадочном материале категории цветных металлов префикс букв E, R и RB используется специально, который следует за химическим символом основного металла проволоки. Если в проволоке используется более одного сплава одного и того же металла, мы можем добавить номер суффикса.
    1. Спецификации AWS наиболее широко используются для классификации неизолированных сварочных прутков и проволоки. Существуют военные спецификации типа MIL-E, MIL-R.

    Важным признаком сплошного сварочного электрода, как проволоки, так и стержней, является их состав, соответствующий заданным техническим условиям. Спецификация включает пределы состава и механические свойства, необходимые в процессе сварки.

    Одножильные проволоки с медным покрытием иногда отслаиваются от меди, что может вызвать проблемы с механизмом подающего ролика из-за закупоривания вкладыша или контактного наконечника.Желательно светлое медное покрытие, чтобы на электродной проволоке не было грязи и пыли. Используйте белую чистящую салфетку, чтобы очистить проволочный электрод по всей длине, чтобы предотвратить засорение вкладыша грязью и пылью. Это может уменьшить ток срабатывания и привести к неустойчивой сварке.

    Прочность проволоки проверяется машиной, и после прохождения через пистолеты требуется более высокая прочность проволоки. Рекомендуемая минимальная прочность на растяжение необходимой проволоки составляет 140 000 фунтов на квадратный дюйм.

    Проволочный электрод непрерывного действия доступен в различных упаковках.Очень маленькая катушка, используемая в шпульных пистолетах, и катушка среднего размера для мелкозернистой дуговой сварки металлическим газом. Они доступны в виде катушек для размещения в сварочном оборудовании. Также доступны большие катушки на многие сотни фунтов. Они поставляются в барабанах, в которых проволока укладывается в круглый сосуд и подключается к автоматическому механизму подачи проволоки.

    Покрытия для сварочных электродов

    Сварочные прутки Покрытия для низкоуглеродистой и низкоуглеродистой стали содержат от шести до двенадцати компонентов, включая:

    1. Целлюлоза – Целлюлоза распадается, образуя газовый экран, который защищает дугу, окружая ее.
    1. Карбонаты металлов – Создает восстановительную атмосферу и регулирует основность шлака.
    1. Диоксид титана – способствует образованию высокотекучего и быстро застывающего шлака и обеспечивает ионизацию сварочной дуги.
    1. Ферромарганец и ферросилиций – Это покрытие способствует раскислению расплавленного металла, а также восполняет содержание марганца и кремния в наплавленном металле.
    1. Камедь и глина – Помогает придать эластичность пластиковому материалу и придать прочность покрытиям.
    1. Минеральный силикат – способствует образованию шлака и придает покрытию прочность.
    1. Фторид кальция – производит защитный газ для защиты дуги, обеспечения текучести, регулирования основности шлака и растворимости оксидов металлов.
    1. Легирующие металлы, такие как никель, хром и молибден – Обеспечивает легирование наплавленного металла.
    1. Марганец или окись железа – помогает стабилизировать дугу и регулировать текучесть и свойства шлака.
    1. Железный порошок — увеличивает производительность и обеспечивает дополнительный металл в зоне сварки.

    Покрытия сварочных стержней для низкоуглеродистой стали

    Они следующие:

    1. Натриевая целлюлоза (EXX10) – Этот тип электрода состоит из целлюлозного материала в виде переработанного низколегированного сплава с 30% бумаги и древесной муки.образует газовую защиту. Восстановитель углекислый газ и водород, которые создают дугу копания для глубокого проникновения. Разбрызгивание является самым высоким по сравнению с другими электродами с шероховатым наплавом. Он предлагает чрезвычайно хорошие механические свойства даже после старения. Это один из первых разработанных электродов, широко используемый при сварке трубопроводов в сельской местности. Он обычно используется с постоянным током с обратной полярностью, когда электрод положительный.
    1. Целлюлозный калий (EXX11) – Он имеет характеристики, сходные с целлюлозным натриевым электродом, за исключением того, что здесь используется больше калия, чем натрия.Он ионизирует дугу, что делает ее пригодной для сварки переменным током. Результат аналогичен натриевой целлюлозе по действию дуги, проплавлению и результатам сварки. В E6010 и E6011 добавляется небольшое количество железного порошка для стабилизации дуги и повышения скорости наплавки.
    1. Рутил-натрий (EXX12) – Если содержание титана или диоксида рутила высокое по сравнению с другими компонентами, электрод выглядит привлекательно для пользователя. Этот электрод обеспечивает тихую дугу, низкий уровень разбрызгивания и контролируемый шлак.Поверхность сварного шва выглядит гладкой, но с меньшим проникновением и немного худшими свойствами металла, чем при использовании целлюлозных электродов. Этот электрод обеспечивает высокую скорость наплавки и низкое напряжение дуги, что делает его пригодным для переменного или постоянного тока с отрицательным электродом.
    1. Рутил-калий (EXX13) – Это покрытие электрода действует очень похоже на рутил-натрий, за исключением того, что здесь для дуговой ионизации используется калий. Этот тип покрытия обеспечивает очень тихую и плавную дугу, которую можно использовать с подходящим для переменного тока.Он может использоваться с постоянным током любой полярности.
    1. Рутиловый железный порошок (EXXX4) – Покрытие очень близко к рутиловому покрытию, за исключением включенного в него железного порошка. При содержании железа 25-40% получается электрод EXX14, а 50% или более порошка железа составляют электрод EXX24. Меньший процент содержания железа делает его подходящим для всех позиций. Более высокий процент железа делает его подходящим для плоского положения с горизонтальными угловыми швами.Скорость осаждения увеличивается в обоих случаях в зависимости от доли содержания железа.
    1. Натрий с низким содержанием водорода (EXXX5) – Покрытие с высоким содержанием карбоната кальция или фторида кальция называется известково-ферритным, низководородным или электродом основного типа. Для обеспечения минимально возможного содержания водорода в атмосфере дуги в покрытии не должно быть целлюлозы, глин, асбеста и других минералов. Покрытия обжигаются при более высокой температуре и обладают превосходными свойствами металла сварного шва.Они обеспечивают самую высокую пластичность, среднее и умеренное проникновение при средней скорости осаждения. Они должны храниться в контролируемых условиях и могут использоваться с постоянным током с положительным электродом.
    1. Калий с низким содержанием водорода (EXXX6) – Характеристики этих сварочных электродов с покрытием аналогичны электродам с низким содержанием водорода, за исключением замены натрия калием для дуговой ионизации. Электрод используется с переменным током и может использоваться с положительным электродом постоянного тока.Здесь дуга более плавная, но проплавление двух электродов остается одинаковым.
    1. Низководородный калий (EXX6) – Покрытие электрода здесь остается таким же, как и в предыдущем, но к электроду добавляется железный порошок в соотношении 35-40%, чтобы электрод получил название EXX18.
    1. Порошок железа с низким содержанием водорода (EXX28) – Этот сварочный электрод имеет характеристики, аналогичные EXX18, но содержит 50% или более железного порошка в покрытии.Это полезно в горизонтальном положении и делает горизонтальную угловую сварку. Здесь скорость осаждения лучше, чем у EXX18. В электродах из более высоких сплавов используются покрытия с низким содержанием водорода. Мы можем добавить определенный металл в покрытия, чтобы сделать тип сплава электродов, где суффиксные буквы используются для обозначения состава металла сварного шва. Электроды с низким содержанием водорода используются для сварки нержавеющей стали.
    1. Оксид железа натрия (EXX20) – Высокое содержание железа в покрытиях приводит к образованию наплавленного металла, который приводит к образованию большого количества шлака и даже трудно поддается контролю.Это покрытие обеспечивает более быстрое наплавление со средним проникновением и низким уровнем разбрызгивания, а также очень гладкую поверхность при сварке. Эти электроды подходят для горизонтального положения и делают горизонтальные угловые швы. Эти электроды можно использовать с переменным или постоянным током с любой полярностью.
    1. Железо-окись-железо-энергия (EXX27) – Характеристики этих электродов совпадают с оксидно-железо-натриевыми электродами, но они содержат 50% или более мощности железа. Этот символ улучшит скорость осаждения и может использоваться с переменным постоянным током любой полярности.

    Хранение

    Обязательно держать электроды сухими, так как влага может разрушить характеристики их покрытий и привести к чрезмерному разбрызгиванию. Это может вызвать пористость и развитие трещин в зоне сварки. Если электроды находились во влажной среде более 2–3 часов, рекомендуется сушить их в подходящей печи в течение как минимум 2 часов при температуре 500 градусов по Фаренгейту.

    После извлечения из духовки их следует хранить во влагонепроницаемом контейнере.Никогда не сгибайте электрод, так как это может повредить покрытие и оголить жилу. Мы не должны использовать электрод с оголенной проволокой для сварки. Электроды с индексом R имеют более высокую влагостойкость.

    Типы электродов

    Неизолированные электроды

    Эти неизолированные электроды состоят из проволочных составов для этих конкретных применений. Никаких дополнительных покрытий, кроме тех, которые требуются при волочении проволоки. Покрытия для волочения проволоки имеют небольшой стабилизирующий эффект на дугу, но не имеют особых последствий.Эти неизолированные электроды используются для сварки марганцевой стали и других показаний, где использование электрода с покрытием нежелательно.

    Электроды с легким покрытием

    Всегда существует определенный состав сварочных электродов со светлым покрытием.

    Они нанесли легкое покрытие на поверхность путем окунания, мытья, чистки кистью, распылением, вытиранием и вращением. Эти покрытия означали: улучшить поток дуги. E45 — это система идентификации электродов, представленная в этой серии.

    Эти покрытия выполняют следующие функции:

    1. Восстанавливает/растворяет оксид, фосфор и оксид как примеси.
    1. Изменяет поверхностное натяжение расплавленного металла. Это делает шарики электрода меньшего размера и более частыми. Он делает движение расплавленного металла плавным и равномерным.
    1. Повышает стабильность дуги за счет легкоионизируемых материалов, введенных в каскад дуги.
    1. Легкие покрытия образуют шлак, который является тонким, в отличие от шлака типа экранированного дугового электрода.

    Экранированная дуга/электроды с толстым покрытием

    Эти электроды имеют определенный состав и покрытие, наносимое методом экструзии и окунанием, и изготавливаются трех основных типов.

    • С целлюлозным покрытием
    • С минеральным покрытием
    • С комбинацией минералов и целлюлозы

    Целлюлозное покрытие состояло из растворимого хлопка/любой другой формы целлюлозы с небольшим количеством натрия, калия, титана и некоторых других добавок минералы.Целлюлозные покрытия защищают расплавленный металл с газовой частью вокруг дуги и зоны сварки.

    Минеральные покрытия включают силикат натрия, металлоксидную глину и другие неорганические вещества и их комбинации. Эти электроды образуют шлаковые отложения.

    Дуговые электроды с толстым покрытием или экранированные электроды используются для сварки чугуна, стали и твердых поверхностей.

    Назначение экранированной дуги Электроды с толстым покрытием

    Назначение покрытий электродов состоит в том, чтобы создать газовую защиту вокруг дуги, которая, в свою очередь, предотвращает загрязнение кислородом и азотом зоны металла сварного шва.

    Кислород может соединяться с расплавленным металлом, удаляя сплавы и, в свою очередь, вызывая пористость.

    Азот имеет такие негативные последствия, как хрупкость, низкая прочность, низкая пластичность и даже плохая устойчивость к коррозии.

    Они уменьшают количество примесей, таких как сера, оксиды и фосфор, поскольку они ухудшают качество наплавленного металла.

    Они стабилизируют дугу, устраняют большие колебания напряжения, тем самым значительно уменьшая разбрызгивание.

    Расплавленный металл на концах электродов распадается на мелкие мелкие частицы за счет снижения поверхностного натяжения расплавленного металла.Они уменьшают давление притяжения между расплавленным металлом и электродом для достижения лучших результатов.

    Силикаты в покрытии способствуют образованию шлака над расплавленным металлом. Шлак затвердевает медленно, поэтому основной металл успевает остыть и затвердеть. Медленное затвердевание устраняет риск захвата газа и поплавковых примесей на поверхности. Медленное охлаждение оказывает эффект отжига на сварочный нагар.

    Внешний вид и характеристики могут быть изменены путем включения в покрытия легирующих материалов.Шлак будет производить металлы сварного шва более высокого качества при более высокой скорости.

    Вольфрамовые электроды

    Это нерасходные материалы, неправильные электроды для вольфрамового инертного газа (TIG) или GTAW.

    Эти электроды можно отличить по окрашенным концевым меткам, как показано ниже:

    • Зеленый – Чистый вольфрам
    • Желтый – 1% тория
    • Красный – 2% тория
    • Коричневый – 0,3-0,5% циркония

    1. Чистый вольфрам – Зеленый.5% чистоты и используется для менее ответственных операций сварки. Имеют низкую пропускную способность по току и низкую стойкость к примесям и загрязнениям.

    2. Торированные вольфрамовые электроды – Они доступны с 1% и 2% тория и отмечены как превосходящие электроды из чистого вольфрама из-за лучшего наведения на дугу, лучшего выхода электронов, лучшей стабильности дуги, высокой пропускной способности по току, лучшей устойчивости к загрязнению , и лучше более длительный срок службы.

    3.Циркониевые электроды – Вольфрамовый электрод с содержанием циркония 0,3–0,5 %, относящийся к чистому вольфраму и торированному вольфраму по быстродействию. Немногочисленные показания в сети переменного тока работают лучше, чем другие.

    После шлифовки легированного вольфрама до точки образуется более тонкая дуга. Если электроды не заземлены должным образом, они должны работать с максимальным током и только с приемлемой стабильностью дуги. Заостренный вольфрамовый электрод трудно обслуживать, если используется оборудование постоянного тока, а зажигание дуги касанием является практикой.Мы должны накладывать высокочастотный ток на обычный сварочный ток, чтобы сохранить форму электрода и уменьшить включение электродов в сварной шов. Сплавы тория и циркония обеспечивают лучшее сохранение формы даже при использовании практики касания.

    Вылет сварочного электрода за пределы газового баллона зависит от типа свариваемого соединения. Удлинение на 3,2 мм используется для стыковых соединений тонколистового металла, а удлинение на 6,4–12,7 мм может потребоваться для угловых швов.Вольфрамовый электрод необходимо слегка наклонить и осторожно добавить присадочный металл, чтобы избежать контакта с электродом. Если загрязнение произошло, электрод необходимо снять, заново заточить и установить заново.

    Электроды для дуговой сварки постоянным током

    При использовании определенного типа сварочного электрода всегда рекомендуется следовать инструкциям производителя. Электроды для дуговой сварки постоянным током предназначены для обратной полярности, т.е.Электрод положительный или для прямой полярности означает отрицательный электрод или и то, и другое. Но обратите внимание на то, что многие, но не все электроды постоянного тока можно использовать с переменным током. Постоянный ток является предпочтительным выбором для покрытых, цветных, неизолированных электродов и электродов из легированной стали. Рекомендации производителя могут включать в себя в зависимости от типа основного металла, исправление плохой подгонки и т. д.

    Прямая полярность обычно обеспечивает меньшее проплавление по сравнению с электродами обратной полярности, но обеспечивает большую скорость сварки.Лучшее проплавление может быть достигнуто при использовании любого типа за счет надлежащей сварочной атмосферы и манипулирования дугой.

    Электроды для дуговой сварки на переменном токе

    Переменный ток более предпочтителен при сварке в труднодоступных местах и ​​при сварке толстых профилей, так как он уменьшает дуновение дуги. Дуговой удар имеет тенденцию вызывать шлаковые включения, пузыри и несплавление при сварке. Они имеют покрытые электроды с постоянным или переменным током.

    AC используется в процессах сварки атомарным водородом и угольной дугой, где используются 2 угольных электрода.Это обеспечивает равномерную скорость сварки и расход электрода. В угольной дуге, когда рекомендуется один электрод, тогда предпочтительнее использовать постоянный ток прямой полярности, и здесь потребление электрода происходит медленнее.

    Дефектные покрытия Электроды и их последствия

    На стабильность дуги влияет наличие оксида или других элементов в покрытиях. Состав и однородность неизолированных электродов играют важную роль в контроле стабильности дуги.Толстые или тонкие покрытия на электродах не компенсируют последствия дефектной проволоки.

    Оксид алюминия, кремний, диоксид кремния, сульфат железа не стабилизируют дугу, в то время как оксид железа, оксид кальция, оксид марганца помогают стабилизировать дугу.

    Избыток серы и фосфора 0,04% ухудшит основной металл сварного шва, так как они переходят от электрода к расплавленному металлу с минимальными потерями. Фосфор вызывает хрупкость, рост зерна и хладноломкость сварного шва.Эти дефекты увеличиваются пропорционально содержанию углерода в стали. Сера, в свою очередь, действует как шлак, нарушает целостность металла шва и приводит к горячему укорочению. Сера особенно вредна для электродов из голой и малоуглеродистой стали с небольшим содержанием марганца, что способствует образованию прочного и прочного сварного шва.

    Если термическая обработка сердечника проволоки неравномерна, электрод будет иметь худший сварной шов по сравнению с электродом того же состава, но подвергнутым надлежащей термообработке.

    Скорость наплавки сварочных электродов

    Сварочные электроды имеют разную скорость наплавки в зависимости от состава покрытия. Электрод с более высоким содержанием железа имеет лучшую скорость осаждения. В Соединенных Штатах процент силы железа в покрытии находится в диапазоне 10-50%. Это основано на формуле, в которой количество железного порошка в покрытии зависит от веса покрытия.

    Проценты определяются спецификациями Американского общества сварщиков.Европейский метод расчета мощности железа основан на сравнении массы наплавленного металла с массой стержневой проволоки без покрытия, израсходованной в процессе.

    Типы нерасходуемых электродов

    Это 2 типа неплавящихся электродов.

    1. Угольный электрод доступен в качестве электрода без наполнителя металла для дуговой резки и сварки. Он состоит из угольно-графитового стержня, который может иметь или не иметь покрытия из меди или другого материала.
    1. Вольфрамовый электрод представляет собой металлический электрод без наполнителя, изготовленный из вольфрама и используемый для дуговой сварки или резки.

    Электроды угольные

    AWS не классифицирует угольные сварочные электроды, но указывает военную спецификацию, как указано в MIL-E-17777C. Электроды для резки и сварки угольно-графитовых электродов без покрытия и с медным покрытием

    Существует система классификации, основанная на трех сортах: обычная, без покрытия и с медным покрытием.Он демонстрирует информацию о диаметре, информацию о длине, требование допуска на размер, выборку, тестирование и обеспечение качества. Сюда относятся сварка угольной дугой, двойная угольная дуга, углеродная резка, строжка, воздушная угольная дуговая резка.

    Стержневые электроды

    При сварке электродом используются следующие переменные:

    1. Размер – Обычно доступны следующие размеры: 1/16, 5/64, 3/32 (самый распространенный), 1/8, 3/18, 7/32 и 5/16 дюймов.Сердечник используемого электрода оказывается уже свариваемого материала.

    2. Материал – Сварочные электроды изготавливаются из мягкой стали, не содержащей железа, высокоуглеродистой стали, чугуна и специального сплава.

    3. Прочность – Прочность сварного шва на растяжение должна быть выше, чем у свариваемого металла. Материал электрода также должен быть прочнее.

    4. Положение сварки – Различные электроды, используемые для каждого положения сварки: горизонтальное, плоское и т. д.

    5. Силовая смесь железа – Железный порошок, присутствующий во флюсе, повышает доступность расплавленного металла для сварного шва, поскольку тепло превращает порошок в сталь.

    6. Обозначение мягкой дуги – это для более тонкого металла и не имеет статуса идеальной посадки при сварке.

    Самые популярные электроды для дуговой сварки  

    Они следующие:

    E6013 и E6012 – Спецификация сварочного прутка предназначена для сварки тонких металлов и соединений, которые трудно соединить.

    E6011 – Этот тип электрода необходим для жирных, грязных, пыльных и ржавых поверхностей. Он универсален, так как работает с полярностью переменного и постоянного тока. Он может образовывать небольшой шлак, и его не нужно помещать в электродную печь.

    E6010 – Имеет аналогичные характеристики, за исключением того, что работает только с постоянным током.

    E76018 и E7016 – Железный порошок добавляется во флюс для создания прочного сварного шва. Это создает лужу, которая может вызвать затруднения у новичков.

    Читайте также:

    Сварочная проволока

    Объяснение классификаций AWS

    Заключительные слова

    Сварочные электроды или сварочные прутки изготавливаются из материалов и по составу аналогичны свариваемому металлу. Выбор сварочной проволоки зависит от множества факторов для каждого проекта.

    Выбор электрода зависит от простоты очистки, качества сварного шва, прочности сварного шва и минимального разбрызгивания.Электрод для дуговой сварки и сварочная проволока MIG являются расходными материалами, поскольку они становятся частью процесса сварки.

    Электроды для сварки TIG неплавящиеся, так как они не плавятся и не становятся частью сварного шва.

    Пожалуйста, найдите несколько минут, чтобы оставить свои комментарии в поле для комментариев.

    Каков принцип электросварки? – СидмартинБио

    Каков принцип электросварки?

    Принцип работы дуговой обмотки заключается в том, что в процессе сварки тепло может выделяться при воздействии электрической дуги на заготовку, а также на электрод.Это тлеющий электрический разряд между двумя электродами в ионизированном газе.

    Каков принцип работы сварочного аппарата?

    Основы просты. Технология дуговой сварки использует мощную электрическую «дугу» для расплавления металлической заготовки, заземленной на сварочном аппарате, и электрода, который также прикреплен к сварочному аппарату. Электрическая дуга возникает, когда электрический ток «скачет» и течет по воздуху между двумя проводниками.

    Что такое принцип сварки?

    Основные принципы сварки.Сварной шов можно определить как коалесценцию металлов, полученную путем нагревания до подходящей температуры с приложением давления или без него, а также с использованием или без использования присадочного материала. Всегда используется давление, и обычно обеспечивается некоторое количество тепла.

    Что такое электросварочный аппарат?

    Это тип сварки, при котором используется сварочный источник питания для создания электрической дуги между металлическим стержнем («электродом») и основным материалом для расплавления металлов в точке контакта.Область сварки обычно защищается защитным газом, паром или шлаком.

    Что вы подразумеваете под электросваркой?

    Электросварка — это процесс нагревания и сваривания двух кусков металла с помощью мощного электрического тока. Сплав и любые два одинаковых куска металла можно соединить с помощью электросварки.

    Что такое электросварка и ее виды?

    Сварка MIG, сварка TIG и сварка электродугой представляют собой три типа электродуговой сварки.Дуговая сварка относится к сварке, которая достигается путем пропускания электрической дуги между электродом и рабочей нагрузкой.

    Что такое принципы SMAW?

    Принципы работы В процессе SMAW используется электрическая цепь, которая поддерживает сварочную дугу для преобразования мощности электрической линии или топлива в тепло. Тепло от сварочной дуги является интенсивным и чрезвычайно концентрированным. Он сразу расплавляет часть заготовки и конец электрода.

    Какие существуют 5 основных типов сварных соединений?

    Согласно AWS, в промышленности обычно используются пять основных типов сварных соединений:

    • Стыковое соединение.
    • Тройник.
    • Угловое соединение.
    • Соединение внахлестку.
    • Краевое соединение.

    Принцип точечной сварки – Покупатель Zillions

    Принцип точечной сварки – Покупатель Zillions
    • Пятно сварка является наиболее широко используемой формой контактной сварки.
    • Характеризуется низкой стоимостью, скоростью и надежностью. что делает его обычным процессом электросварки.
    • Точечная сварка выполняется в определенных точках металлических листов.
    • Свариваемые детали удерживаются между двумя электроды. процесс точечной сварки . При прохождении тока через электроды Точечная сварка производится между листами.
    • при этом виде сварки свариваемые детали прессуются вместе механическим давлением, оказываемым через электроды.
    • Электроды изготовлены из чистой меди или сплава меди
    • Механическое давление может создаваться пневматическим давлением или гидравлическим давлением.
    • Давление сохраняется до тех пор, пока сварной шов не остынет и не достаточная прочность
    • Требуемый ток выше 4500 А и напряжение между электродах обычно меньше 2 вольт. Напряжение холостого хода меньше 12 вольт.
    • Период времени тока составляет около 1/50 секунды на каждые 0,25 мм общей толщины два шорта, которые необходимо соединить
    • К слову, обогрев поверхностей соединения между электродом и работы, электроды изготовлены из материала, обладающего высокими электрическими и теплопроводность.
    • Электроды с водяным охлаждением используются во избежание прилипание.
    • Эффективность Точечная сварка возможны только при правильном сочетании тока, давления, напряжения и время сварки
    • Обычно По головке Разработано
    • H=I 2 PR Джоулей.

    Нет результата

    Просмотреть все Результат

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.