Технология полуавтоматической сварки под флюсом

Начиная работу полуавтоматом, сварщик засыпает флюс в воронку держателя, направляет электродную проволоку на изделие (в начале шва) и засыпает флюс в зону зажигания дуги. При замыкании электродной проволоки на изделие включается сварочный ток и механизм подачи проволоки. При этом необходимо производить скользящее движение вдоль шва для улучшения зажигания дуги и установления нормального процесса сварки. Держатель перемещают по линии сварки с необходимой скоростью. Сварку рекомендуется вести «на себя» или справа.

Сварка в защитных газах

Известны следующие разновидности сварки в защитных газах: в инертных одноатомных газах (аргон, гелий), в нейтральных двухатомных газах (азот, водород), в газообразной двуокиси углерода (углекислом газе). В практике широкое распространение получили аргонодуговая сварка и сварка в углекислом газе. Инертный газ гелий применяется очень редко ввиду большой его стоимости. Углекислый газ используется при сварке низкоуглеродистых и некоторых конструкционных и специальных сталей.

Аргонодуговая сварка неплавящимся или плавящимся электродами производится на постоянном и переменном токе. Для ручной сварки переменным током применяют установки УДАР-300 и УДАР-500. Выпускаются также установки УДГ-301 и УДГ-501. Полуавтоматическая сварка неплавящимся электродом производится шланговым полуавтоматом ПШВ-1.

Полуавтоматическая сварка плавящимся электродом производится с помощью полуавтоматов ПШПА-5, ПШПА-7 и ПШПА-9. Первые два полуавтомата предназначены для сварки электродной проволокой диаметром 1,6 – 2,5 мм, а последний – для сварки металла малой толщины проволокой диаметром 0,5 – 1,2 мм.

Аргон чистый хранят и транспортируют в стальных баллонах под давление 15 МПа (150 кгс/см²). Баллоны окрашивают в серый цвет с зеленой полосой и зеленой надписью «Аргон чистый». Баллоны с гелием окрашивают в коричневый цвет.

Сварка в углекислом газе производится полуавтоматическими и автоматическими аппаратами. Полуавтоматическая установка состоит из сварочного преобразователя постоянного тока, газоэлектрической горелки, механизма подачи электродной проволоки, баллона с газом и вспомогательной аппаратуры. Газоэлектрические горелки для больших сварочных токов (до 1000 А) снабжены водяным охлаждением. Механизм подачи электродной проволоки используется от полуавтоматов ПШ-5 и ПШ-54 или полуавтоматов ПШПА-6, ПШПА-7.

Различные полуавтоматы разработаны Институтом электросварки им. Е.О. Патона (А-537, А-547у, А-547р, А-607), заводом «Электрик» (ПДПГ-300), ЦНИИТмашем (ПГШ-2, ПГШ-3), НИАТом (ПШП-13), МВТУ им. Н.Э. Баумана (ПГД-2М). Широко применяется полуавтомат А-547у, который предназначен для сварки листового металла толщиной до 3 мм электродной проволокой диаметром 0,8 – 1,2 мм постоянным током обратной полярности. Источниками питания являются выпрямители ВС-300 или ВДГ-301.

Для автоматической сварки применяют сварочные аппараты АДПГ-500, АСУ-6у или сварочные тракторы АДС-1000-2, ТС-17М, переоборудованные для сварки в углекислом газе (например, АДС-1000-2у).

Сварку в углекислом газе производят почти во всех пространственных положениях. Листы толщиной 0,5 – 1 мм сваривают с отбортовкой кромок, листы толщиной 1 – 8 мм сваривают без разделки кромок, при этом зазор между свариваемыми кромками должен быть не более 1 мм. Листы толщиной 8 – 12 мм сваривают V-образным швом, а при больших толщинах – Х-образным швом.

При сварке листов толщиной 0,8 – 4 мм расход газа составляет 5 – 16 л/мин, а при сварке толстых изделий сварочным током 500 – 1000 А расход газа достигает 15 – 20 л/мин.

Дуговая резка металла

Резка плавящимся электродом основана на выплавлении металла из зоны резания теплотой электрической дуги, возбуждаемой между электродом и разрезаемым металлом. Дуговую резку применяют для разрезания металла толщиной до 30 мм.

Кислородно-дуговая резка плавящимся электродом отличается от дуговой тем, что на нагретый до плавления участок металла подают струю чистого кислорода. Кислород прожигает металл и выдувает образовавшиеся оксиды и расплавленный металл из полости реза. Этот способ применяют для выполнения коротких резов, ВНИИавтогенмаш разработал способ ручной кислородно-дуговой резки резаком типа РГД. Резчик в правой руке держит электрододержатель, а в левой резак. Для резки служат электроды с покрытием ЦМ-7, ОММ-5, ОЗС-3 диаметром 4 – 5 мм и др. Этим способом разрезают металл толщиной до 50 мм при расходе кислорода до 400 л/мин.

Резка неплавящимся электродом бывает следующих видов: разделительная резка неплавящимся электродом, воздушно-дуговая и плазменно-дуговая резка.

Разделительная резка производится угольным, графитовым или вольфрамовым электродом. Металл толщиной до 100 мм разрезают электродами диаметром 12 – 25 мм. Для резки применяется постоянный ток прямой полярности 40 – 1000 А в зависимости от диаметра электрода.

При воздушно-дуговой резке теплота дуги расплавляет металл участка резания, а струя сжатого воздуха непрерывно удаляет его из полости реза. Для воздушно-дуговой резки низкоуглеродистой и нержавеющей стали толщиной до 30 мм может служить универсальный резак РВД-4А-66 ВНИИавтогенмаша. Давление воздуха 0,4 – 0,6 МПа (4 – 6 кгс/см²). Резка производится на постоянном токе обратной полярности. При воздушно-дуговой резке вместо угольного электрода можно применять металлический электрод, для чего на обычный электрододержатель крепится кольцевое сопло для подачи сжатого воздуха.

Плазменно-дуговая резка применяется для резки цветных металлов, чугуна, специальных сталей и других материалов, не поддающихся огневой резке обычными способами. При этой резке металл глубоко проплавляется сжатой дугой на участке реза и удаляется газовым потоком. Под действием дуги газ разогревается до 10 000⁰С, образуя плазму. Плазмообразующими газами служат чистый аргон высшего сорта, технический азот 1-го сорта, смесь аргона с техническим водородом, воздух. Электроды изготовляют из лантанированного вольфрама ВЛ-15 или торированного вольфрама ВТ-15. Источником питания дуги служат однопостовые сварочные преобразователи ПСО-500 и выпрямители ВКС-500. Применяют также специальные источники плазменной дуги ИПГ-500-1 и выпрямители ВДГ-502. Для ручной плазменной резки используют плазморез РДМ-2-66-А, работающий на смеси аргона, водорода и азота и позволяющий резать металл толщиной до 80 мм. Ток – постоянный прямой полярности. Для ручной плазменной резки с применением воздуха давлением 0,5 – 0,8 МПа (5 – 8 кгс/см²) может служить установка УПР-201. Толщина разрезаемого металла до 40 мм.

Для машинной резки применяют установки АПР-402, УВПР «Киев», ОПР-6 и др. Установка АПР-402 может разрезать металл толщиной до 150 мм. Плазмообразующий газ – воздух давлением до 0,4 МПа (4 кгс/см²). Этот вид резки металлов является высокопроизводительным.

Вопросы для самоконтроля:

1. В чем заключается преимущество автоматической и полуавтоматической сварки?

2. Назовите и охарактеризуйте оборудование для сварки под флюсом.

3. Объясните технологию и назовите оборудование для сварки в защитных газах.

4. Назовите правила техники безопасности при производстве работ.

Литература:

Л 1 стр. 121 – 169 (§42 – §45)

Л 2 стр. 476 – 480