II I

Положение I – начало сварки,

Положение II – перевод дуги на верхнюю кромку

Стрелками показана схема движения конца электрода

Рис. 41. Сварка стыковых горизонтальных швов.

шлаковая корка

V сварки

Схема движения конца электрода

электрод

Рис. 42. Сварка потолочных швов.

8.2.1 Ручная дуговая сварка покрытым электродом

Это самый простой способ электродуговой сварки плавлением, не требующий дорогостоящего оборудования. В то же время этот способ требует высокой квалификации сварщика в отличие от автоматической сварки, при которой некоторые параметры сварки (например, длина дуги, угол наклона электрода, скорость сварки) поддерживаются автоматически.

Схема поста ручной дуговой сварки указана на рис. 43.

3

2

1

4

5

1 Источник питания сварочный (преобразователь типа ПСУ или источник типа ТИР 300Д или выпрямитель ВС 300).

2 Электрододержатель ЭД.

3 Электрод сварочный.

4 Стол сварщика с вытяжной вентиляцией.

5 Обратный провод.

Рис. 43.

Основными параметрами режима ручной сварки являются: величина тока, напряжение дуги (длина дуги), диаметр электрода.

Р

е

ежимом, в основном, и определяются размеры шва. Основной показатель формы шва – коэффициент формы, представляющий собой отношение ширины шваек глубине провара h (см. рис. 44).

е

h

Кф = ; Он может колебаться от 0,8 до 2,0.

Рис. 44.

Влияние параметров режима на форму шва

Род и полярность тока.При сварке постоянным током прямой полярности («минус» на электроде) глубина провара наименьшаяпри сварке переменным током - больше и при сварке на обратной полярности – наибольшая. Ширина шва изменяется при этом прямо противоположно. В основном, ручная сварка выполняется на обратной полярности, прямая при- меняется для сварки очень тонких металлов.

Величина тока.С увеличением тока глубина провара увеличивается и, наоборот, с уменьшением тока провар уменьшается. Чем тяжелее металл, тем больше провар при неизменном токе, т.к. с увеличением плотности уменьшается теплоотвод. Такой же эффект получается и при сварке металла с меньшей теплопроводностью. На ширину шва величина тока почти не оказывает влияния.

Диаметр электрода d_Э (плавящегося).При одном и том же токе уменьшениеd_Э приводит к увеличению плотности тока , что увеличивает глубину провараhи уменьшает ширину шваe. При увеличенииd_Э проварhуменьшается, а ширинаеувеличивается.

Напряжение дуги не оказывает влияния на глубину провара, однако, при увеличении напряжения ширинаеувеличивается, а при снижении – уменьшается, что широко используется для регулирования ширины валика при наплавке. Напряжение устанавливается безопасным для здоровья сварщика: при ручной сварке 18…20 В, при автоматической до 36 В.

Скорость сварки V. При малых скоростях сварки 2…3 м/час глубина провара минимальная, т. к интенсивность вытеснения жидкого металла из-под столба дуги невелика, и это препятствует глубокому провару. При повышенииVдо некоторой величины глубина провара возрастает. Изменение оптимальной скорости сварки в диапазоне 16…30 м/час почти не влияет на глубину провара. С увеличениемVширина шваеуменьшается из-за уменьшения погонной энергии, с уменьшениемV-еувеличивается. Это явление также широко применяется для регулирования ширины шва. Дополнительно для регулирования размеров шва применяют поперечные колебания электрода, которые, в общем случае, увеличивают ширину шва и уменьшают провар.

Длина (вылет) электродане оказывают влияния на формирование размеров шва. Если диаметр проволоки1…2,5 мм, то при увеличении длины (вылета) электрода он больше нагревается, скорость его плавления возрастает, что приводит к уменьшению тока и глубины провара. Таким образом, колебания вылета электрода могут ухудшить формирование шва.

Подогрев металлаперед сваркой до 200…400С приводит к увеличению и глубины провараh, и ширины швае.

Наклон электрода.Сварку можно проводить вертикальным электродом, углом вперед и углом назад (см. рис. 45).

Углом вперед – ось дуги отклонена по направлению сварки, углом назад – отклонена в сторону, противоположную сварке.

При 3-м варианте дуга активно вытесняет металл из ванны, поэтому глубина провара увеличивается, а ширина шва – уменьшается, шов грубый. При 2-м - давление столба дуги на металл снижается, что уменьшает глубину провара и увеличивает ширину шва по сравнению с 1-м вариантом. Формирование шва при 2-м варианте – мелкочешуйчатое, усиление минимальное, обеспечивается плавный переход шва к основному металлу, этот вариант чаще всего применяется при сварке.

Vсварки

Vсварки

1 Сварка вертикальным 2 Сварка углом вперед 3 Сварка углом назад

электродом ( как на спуск) ( как на подъем)

Рис. 45.

Наклон изделия (см. рис.38). Применяется в тех случаях, когда невозможен или затруднен наклон электрода. Может быть 1) нулевым (без наклона) что соответствует сварке вертикальным электродом, 2) с наклоном вниз, что соответствует сварке углом вперед, 3) с наклоном вверх, что соответствует сварке углом назад.