Лабораторна робота № 3 Ручне електродугове зварювання металів

Мета роботи: ознайомитися з основними відомостями про ручне електродугове зварювання металів плавким електродом, вибрати режим зварювання, отримати зварне з’єднання та перевірити його якість.

Обладнання, інструменти та матеріали: спецодяг зварювальника; джерело зварювального струму з провідниками та електродотримачем; електроди для ручного дугового зварювання сталі (марки АНО-4 або МР-3, См-11, УОНИ 13/45); пластини 200х150х(4…10) мм з мало вуглецевої сталі; ковальські кліщі, стальна щітка, зубило та молоток; лупа 10-разового збільшення.

Теоретичні відомості.

За допомогою різних методів зварювання виготовляють каркаси будинків і мости, морські та річкові судна, залізничні вагони і автомобілі, резервуари для збереження нафти і трубопроводи та інші конструкції. Надзвичайно широко зварювання використовується при різноманітних ремонтних роботах.

1. Сутність способів дугового зварювання.

Одержання нероз’ємного з’єднання шляхом місцевого нагрівання або тиску називається зварюванням. Історично першим є ковальське (горнове) зварювання. Воно здійснюється стисканням між собою двох нагрітих металевих заготовок ковальським молотом.

Електродугове зварювання – технологічний процес отримання нероз’ємних з’єднань, при якому нагрівання та плавлення металу здійснюється дуговим розрядом, що виникає між зварювальним електродом і виробом, що зварюється.

Енергію, необхідну для виникнення та підтримання дугового розряду, отримують від джерел живлення постійного і змінного струму. При використанні постійного струму розрізняють зварювання на прямій та зворотній полярності. При зварюванні на прямій полярності зварювальний електрод приєднується до клеми «мінус» і служить катодом, а виріб – до клеми «плюс»; при зварюванні на зворотній полярності зварювальний

електрод приєднується до клеми «плюс» і служить анодом, а виріб – до клеми «мінус».

Джерелом теплоти при дуговому зварюванні є електрична дуга, що горить між двома електродами, при цьому часто один електрод являє собою заготовку, що зварюється – така дуга називається дугою прямої дії. Якщо дуга горить між двома електродами, жоден з яких не є заготовкою – то така дуга називається непрямою опосередкованою, і при такому зварюванні виріб не приєднується до електричного ланцюга.

В залежності від матеріалу та кількості електродів, а також способу ввімкнення електродів і заготовки в ланцюг електричного струму, розрізняють наступні схеми дугового зварювання (рис. 4.31):

а) б)

в) г)

Рис. 4.31. Схеми електричного дугового зварювання

1. Зварювання неплавким електродом 1 (вугільним або вольфрамовим) дугою прямої дії 2 (рис. 4.31, а), при якій з’єднання виконується шляхом розплавлення основного металу 3 або основного та допоміжного, так званого присадного, металу 4.

2. Зварювання плавким (металевим) електродом 1 дугою прямої дії 2 (рис. 4.31, б) з одночасним розплавленням основного металу 3 і електрода, що поповнює зварювальну ванну рідким металом. Цим способом виконується близько 99 % усіх зварювальних робіт, із них до 80 % - при змінному струмі.

3. Зварювання непрямою дугою 5 (рис. 4.31, в), що горить між двома електродами 7, як правило, неплавкими. При цьому основний метал 3 нагрівається і розплавляється теплотою стовпа дуги.

4. Зварювання трифазною дугою 6 (рис. 4.31, г), при якому дуга горить як між електродами 1, так і між кожним електродом та основним металом 3.