4.Методы сварки. Технология сварки, используемое оборудование, материалы свариваемых заготовок.
На предприятии используется 4 метода сварки:
1. Ручная дуговая сварка
2. Автоматическая сварка под слоем флюса
3. Газовая сварка
4. Дуговая сварка в защитных газах
Сваркой называется процесс соединения металлических деталей в одно неразъемное целое посредством нагрева свариваемых мест. Температура нагрева металла в свариваемых местах должна обеспечивать доведение его до пластического (тестообразного) состояния (сварка давлением) или жидкого состояния (сварка плавлением).
Сварка выполняется в несколько этапов:
Очистка сварных поверхностей от загрязнений, оксидных пленок, абсорбированных атомов.
Активация поверхности атомов для облегчения взаимодействия.
Сближение поверхностей на расстояние сравнимое с межатомным и образование связей.
Диффузия, рекристаллизация и т.д.
В зависимости от используемой энергии, различают следующие классы сварки:
Термический класс- сварка выполняется оплавлением с использованием тепловой энергии
Термомеханический класс - применяется температурная и механическая энергия
Механический класс- применяется механическая энергия
Преимущества сварки:
1 значительная экономия металла (сварные конструкции обычно на 10-15% легче клёпанных и на 30-40% легче литых конструкций ).
1.Ручная дуговая сварка.
Дуга 2 горит между основным металлом 1 и стержнем электрода 5, при этом происходит плавление основного металла и материала электрода с образованием металлической ванны 9. Покрытие электрода 4 также плавится, при этом образуется ванна жидкого шлака 6 и защитная газовая рубашка 3, которая предохраняет дугу и расплавленный металл от воздействия атмосферы.
Шлаковая и металлическая ванны образуют сварочную ванну по мере перемещения электрода вдоль заготовки. Сварочная ванна затвердевает, при этом
образуется сварочный шов 8 и шлаковая корка 7. Сварочный электрод представляет собой стержень с покрытием.
Ручная дуговая сварка.
Основные положения ручной дуговой сварки.
Она отличается высокой оперативностью и универсальностью. Основана на использовании тепловой энергии электрической дуги.. Процесс зажигания электрической дуги включает три этапа:
Короткое замыкание
Отвод электричества на расстояние 3-6 мм.
Возникновение устойчивого разряда.
Все способы дуговой сварки базируются на двух основных схемах:
Сварка неплавящимся электродом(угольным или вольфрамовым)
Сварка плавящимся электродом. Для питания сварочной дуги применяют специальные источники тока. Сварочные источники удовлетворяют следующим требованиям:
-Быть электро безопасными для сварщика
-Сварочный источник не должен боятся коротких замыканий
-Обеспечить стабильное горение дуги.
В качестве оборудования применяют источники переменного и постоянного тока. К первым относят сварочные трансформаторы. Они долговечны, удобны в работе и имеют высокий КПД. Наиболее часто применяют трансформаторы с увеличенным магнитным рассеянием и подвижной вторичной обмоткой. В процессе сварки вокруг обмоток создаются магнитные поля рассеяния, которые создают в обмотках ЭДС направленную противоположно основному напряжению. При увеличении сварочного тока величина этой ЭДС возрастает, что приводит к увеличению индуктивного сопротивления во вторичной обмотке. Таким образом, обеспечивается падающая внешняя характеристика трансформатора. Плавное регулирование сварочного тока производят изменением расстояния между первичной и вторичной обмотками. Минимальное расстояние соответствует максимальному току.
Для устойчивого горения дуги особенно на малых токах применяют источники постоянного тока: сварочные выпрямители, сварочные преобразователи, сварочные агрегаты.
С помощью ручной дуговой сварки на предприятии свариваются стальные трубы различных диаметров, швеллера, консоли, фермы. С помощью сварки соединяются все стальные части столов, стульев, дверей, подставок, ворот и т.д.