Техніка зварювання

 

 

При зварюванні кутових таврових з’єднань діаметр електрода залежить від катет шва:

 

 

При зварюванні багатопрохідних швів стикових з’єднань перший прохід виконується електродами діаметром до 4 мм, використання електродів більшого діаметра не дає змоги достатньо проникнути у глибину розчищання для провару кореня шва.

При зварюванні кутових і таврових з’єднань за один прохід виконують шви з катетом не більшим за 8-9 мм. У разі потреби виконання швів з більшими катетами застосовується зварювання двома і більше проходами.

Сила зварювального струму при ручному дуговому зварюванні визначається залежно від діаметра електрода та допустимої густини струму:

де de – діаметр електрода (стержня), мм; j- допустима густина струму, А/мм2. Значення допустимої густини струму j в електроді при ручному зваренні вибирають за видом покриття та діаметром електрода.

Допустима густина при ручному зварюванні

 

 

При наближених розрахунках сила зварювального струму може бути також визначила за однією з наступних емпіричних формул:

Значення k вибирають за діаметром електрода: 

Діаметр електроду, ммk

25-30

330-45

435-50

540-55

645-60

Якщо товщина металу за 1, 5de, то струм в дузі зменшують на 10-15% порівняно з розрахунком. При товщині металу понад 3 de силу струму збільшують на таку саму величину.

Тип і марку електрода вибирають залежно від хімічного складу, фізико-математичних властивостей зварювального матеріалу, а також призначення та вимог до надійності зварної конструкції.

Швидкість зварювання, напругу в дузі та нахил електрода вибирає зварник, виходячи з умов забезпечення певної якості та розмірів (глибини проплавлення, опуклості та ширини) шва.

 

 

Основні параметри режиму напівавтоматичного та автоматичного зварювання (зварювальний струм, напруга на дузі, рід струму й полярність, діаметр електродного дроту та швидкість зварювання) впливають на розмір й форму шва так само, як і при ручному зварюванні. Параметри, характерні лише для механізованого зварювання, виявляють свій вплив таким чином. Із збільшенням вильоту електрода зростає інтенсивність підігріву та збільшується швидкість його плавлення, внаслідок чого зніжується сила зварювального струму, а тому й глибина провару. Із зменшенням вильоту маємо зворотне явище.

Із зменшенням насипної маси флюсу збільшується об’єм порожнині навколо стовпа дуги, що збільшує рухливість дуги та ширину шва. Глибина провалу при цьому зменшується.

Робочі параметри режиму напівавтоматичного та автоматичного зварювання вибирають, орієнтуючись на потрібну глибину проплавлення основного металу h=б/2+1…3мм, де б-товщина зварюваного металу, мм. Відомо, що на 1мм проплавлення в середньому доводиться 80-100 А, тому зварювальний струм визначають за формою

I = (80…100) h

Визначити зварювальний струм можна також за відношенням граничного значення струму на 1 мм діаметра електродного дроту:

 

 

Діаметр електродного дроту орієнтовно можна знайти за формулою:

де Iзв- зварювальний струм, А; о- допустима густина струму, А /мм2.

Наприклад, для автоматичного зварювання стикових швів без скосу кромок діаметр дроту залежить від допустимої густини струму таким чином:

 

 

Дріт діаметром 1-3 мм використовується у напівавтоматах і автоматах з механізмами, які забезпечують постійну швидкість подачі дроту. Зварювання й наплавлення дротом більшого діаметра раціональніше виконувати на апаратах з автоматичним регулюванням напруги на дузі з примусовою зміною швидкості подачі електрода. Напруга на дузі регулюється у зварювальних автоматах спеціальними регуляторами.

Напругу на дузі та швидкість зварювання вибирають для прийнятих діаметра дроту й зварювального струму з урахуванням вимог до форми і розмірів швів.

Значення напруги на дузі при автоматичному зварюванні під шаром флюсу

 

 

У більшості напівавтоматів та автоматів з постійною швидкістю подачі дроту та працюючих за принципом саморегулювання дуги зварювальний струм настроюється зміною швидкості подачі електродного дроту при зменш пар шестерень у коробках швидкостей. Варіатор ними механізмами або регуляторами частоти обертання двигунів постійного струму.

 

 

Отримання з’єднань необхідної якості при дуговому зварюванні кільцевих стиків труб може бути виконано при умові: суворого дотримання відповідних технологічних вимог.

Технологія ручного дугового зварювання визначається перш за все матеріалом труб, що підлягають зварюванню.

В залежності від марки сталі труби та умов експлуатації вибору вибирають відповідні зварювальні матеріали.

При заданих зварних матеріалів технологія зварювання залежить від діаметра та товщини стінки труби. Товщини стінки труби визначає число шарів, які необхідно накласти для заповнення розробки стика, які показано в таблиці:

На кресленні вибору товщина стінки труби дорівнює 8мм, значить будемо виконувати зварювання в 2 шари з одним облицювальним.

Найбільш відповідальний – кореневий шар шва. Він повинен надійно проплавлять кромки зварюємих труб і утворювати на внутрішній поверхні шва рівномірний зворотний валик з усиленням 1-3мм. Послаблення кореня шва не допускається. Зовнішня поверхня корінного шару повинна бути гладкою, дрібночешуйчатою і мати плавне сполучення з боковими поверхнями розробки. Оптимально зовнішня