Безкоштовна технічна бібліотека

Електрозварювання. Основи електрозварювання. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / зварювальне обладнання

 Коментарі до статті

Сварка - це технологічний процес, що дозволяє з'єднати дві деталі нероз'ємним з'єднанням. В основі електрозварювання лежить здатність металів плавитися та сплавлятися під впливом електричної дуги.

Зварювальна дуга - тривалий електричний розряд в іонізованій суміші газів і пар різних матеріалів між електродом 1 і виробом 3, що знаходяться під напругою.

До складу дуги входить (рис. 17.1): анодна область; стовп; катодна область.

Рис. 17.1. Зварювальна дуга

Температура дуги (5000-7000 ° С) дозволяє розплавляти всі метали та сплави. На поверхні анода та катода температура дуги знижується до 3500-4000 °С.

Електричну дугу збуджують коротким замиканням зварювальної дуги і наступним швидким відведенням електрода від виробу, що зварюється.

Довжина дуги практично дорівнює діаметру електродного стрижня.

Залежність напруги на дузі від зварювального струму називають статичною вольтамперною характеристикою (ВАХ).

Рис. 17.2. Статична вольтамперна характеристика зварювальної дуги

Основними видами електрозварювання є:

• електрозварювання штучним (або витрачається) електродом;
• напівавтоматичне електрозварювання дротом;
• аргоно-дугове зварювання невитратним електродом;
• Контактна зварка.

дугове зварювання відноситься до зварювання плавленням. При цьому виді зварювання плавлення основного і присадного металів здійснюється електричною дугою, що горить між електродом і металом, що зварюється.

Розплавлені основний та присадковий метали (електрод, дріт або стрічка) утворюють зварювальну ванну, в результаті кристалізації металу якої утворюється зварний шов. Джерелом теплоти при дуговому зварюванні є зварювальна дуга - стійкий електричний розряд у сильно іонізованій суміші газів і парів металу, що використовуються при зварюванні, що характеризується високою щільністю струму та високою температурою.

В основі напівавтоматичної та автоматичної зварювання серед захисних газів лежить той самий процес, який використовується і при ручному електродуговому зварюванні.

Основною відмінністю є безперервна подача витрачається електрода, яким є дріт.

При напівавтоматичному зварюванні використовується кілька типів захисту виробу та зварювальної ванни від окислення:

• зварювання серед захисних газів;
• зварювання порошковим або флюсованим дротом;
• зварювання під флюсом.

Найчастіше застосовуваними у промисловості, ремонтних роботах й у побутових цілях є напівавтомати для зварювання серед захисних газів, що, переважно, обумовлено відносної дешевизною витратних матеріалів. Деякі з цих апаратів мають можливість зварювання флюсованим дротом. Але зварювання під флюсом в основному використовується для великого промислового та масового виробництва.

аргонодуговая зварювання - дугове зварювання, при якому як захисний газ використовується аргон. Застосовують аргонодугову зварювання вольфрамовим і плавящимся електродами. Аргонодугове зварювання вольфрамовим електродом може бути ручним та автоматичним.

Зварювання можливе без подачі та з подачею присадного дроту. Цей процес призначений головним чином для металів товщиною менше 3-4 мм. Більшість металів зварюють на постійному струмі прямої полярності. Зварювання алюмінію ведуть на змінному струмі.

При прямій полярності (плюс на виробі, мінус на електроді):

• кращі умови термоелектронної емісії;
• вища стійкість вольфрамового електрода;
• вище допустимий граничний струм.

Допустимий струм при використанні вольфрамового електрода діаметром 3 мм становить:

• за прямої полярності 140-280 А;
• при змінному струмі 100-160 А;
• при зворотній полярності 20-40 А.

Дуга на прямій полярності легко запалюється і стійко горить при напрузі 10-15 В в широкому діапазоні щільностей струму.

При зворотній полярності:

• зростає напруга дуги;
• зменшується стійкість її горіння;
• різко зменшується стійкість електрода;
• підвищується нагрівання та витрата електрода.

Ці особливості дуги зворотної полярності роблять її непридатною безпосереднього застосування у зварювальному процесі.

Електрична дуга зворотної полярності має важливу технологічну властивість: при її дії з поверхні металу, що зварюється, видаляються окисли і забруднення.

Це пояснюється тим, що при зворотній полярності поверхня металу бомбардується важкими позитивними іонами аргону, які, переміщаючись під дією електричного поля від плюса (електрод) до мінуса (виріб), руйнують окисні плівки на металі, що зварюється, а виходять з катода (поверхні виробу) електрони сприяють видаленню зруйнованих окисних плівок.

Процес видалення оксидів називається катодним розпорошенням.

Вказану властивість дуги зворотної полярності використовують при зварюванні Al і Al-сплавів, що мають міцні окисні плівки. Але оскільки при постійному струмі зворотної полярності стійкість електрода вольфрамового низька, то для цієї мети використовують змінний струм.

При цьому видалення плівки, тобто катодне розпилення, відбувається, коли виріб, що зварюється, є катодом.

При зварюванні електродом, що не плавиться, на змінному струмі певною мірою реалізуються переваги дуги прямої і зворотної полярності, тобто при цьому забезпечується стійкість електрода і руйнування окисних плівок.

Дуга збуджується замиканням електрода та металу вугільним стрижнем або короткочасним розрядом високої частоти та напруги за допомогою осцилятора.

Ручне зварювання виконують похилим пальником кутом уперед, кут нахилу до поверхні виробу становить 70-80 °. Присадний дріт подають під кутом 10-15 °. Після закінчення зварювання дугу поступово обривають для заправки кратера, при ручному зварюванні - її поступовим розтягуванням, при автоматичному - спеціальним пристроєм заварювання кратера, що забезпечує поступове зменшення зварювального струму. Для захисту металу, що охолоджується, подачу газу припиняють через 10-15 з після вимикання струму.

Типи з'єднань, в основному, вибираються в залежності від товщини металу, що зварюється. Кромки не обробляють у деталей, товщина яких повністю дозволяє проварювати з'єднання дугою.

Зварювання електродом, що не плавиться, без присадкового дроту. застосовують для малих товщин. Більш товстий метал вимагає обробки кромок, так як на товщині більше 2-2,5 мм важко виконати відбортування.

Для товщин більше 6-8 мм застосовують односторонню обробку кромок, часто з підкладкою для забезпечення повного проварювання. При товщині деталей понад 20 тм виконують двосторонню обробку.

Якщо при такій товщині неможливо здійснити двостороннє зварювання (наприклад, труби великої товщини і невеликого діаметру), роблять U-подібну або чашоподібну односторонню обробку кромок і ведуть зварювання в кілька проходів. Але це дещо знижує внутрішню якість швів, збільшує кількість наплавленого металу.

Початок та кінець шва виконують на приставні технологічні планки, які видаляють після зварювання. Початок та кінець шва видаляють застосуванням технологічних планок.

На початку та в кінці зазвичай найбільше буває дефектів:

• підплавлення;
• незаплавлений кратер;
• похибки шва, що не встановився за перерізом;
• вади запалення дуги тощо.

Перед зварюванням очищають крайки від бруду, окалини, іржі до металевого блиску. Після зварювання шов очищають сталевою щіткою, надаючи йому необхідного вигляду і часто розкриваючи при цьому дефекти.

Висновок. Наявність на поверхні зварного шва залишків флюсових кір, оксидів сприяє корозійному руйнуванню шва.

У ряді випадків шов, виконаний на алюмінієвому сплаві, покривають антикорозійним розчином. Режим зварювання у захисних газах вибирають в залежності від товщини і марки металу, що зварюється, діаметра і марки електродного дроту з урахуванням забезпечення дрібнокапельного перенесення металу електрода.

При зварюванні сталей діаметри вольфрамових електродів та оптимальні значення струму вибирають за даними таблиць, які наводяться у відповідних довідниках.

При аргонодуговому зварюванні високолегованих сталей вольфрамовим електродом як присадковий метал застосовують електродні дроти того ж складу, що і для дугового зварювання цієї сталі під флюсом.

Автор: Корякін-Черняк С.Л.

Дивіться інші статті розділу зварювальне обладнання.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву Де і коли вперше приручили коней 06.05.2009 Англійські дослідники з Бристольного університету знайшли на черепках горщиків, розкопаних на півночі Казахстану, сліди кобилячого молока. Їх визначили за характерним ізотопним складом вуглецю та водню в молочних жирах, що вбралися в пори кераміки, в якій тримали молоко. Черепкам 5500 років, тобто вже тоді люди, які жили на сучасній території Казахстану, доїли кобил і пили їхнє молоко, а можливо, робили кумис. Досі час одомашнювання коней визначали за знахідками кінських кісток та деталей возів у похованнях, але цим знахідкам на півтори тисячі років менше.

Інші цікаві новини:

▪ Малоспоживаючий інструментальний підсилювач INA828

▪ Теплопровідність міді покращена

▪ Вирощено ГМО-печінку людини

▪ Мобільні жорсткі диски Seagate Mobile Barracuda та Firecuda

▪ Вірус грипу пристосовується

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Найважливіші наукові відкриття. Добірка статей

▪ стаття Фортуна. Крилатий вислів

▪ стаття Що являли собою військові бронедрезини? Детальна відповідь

▪ стаття Тимьян повзучий. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття 5 вольт із порту RS-232. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Скляні склянки. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024