Я схема. Сварка двумя электродами, находящимися в двух электрододержателях.
Теоретические сведения
Высокопроизводительные способы ручной дуговой сварки
Повышение производительности ручной дуговой сварки является весьма актуальной задачей в связи с тем, что в промышленности, строительстве и других, отраслях народного хозяйства ручной сваркой занимаются еще десятки тысяч рабочих электроварщиков.
Ручная дуговая сварка может быть более экономичной при снижении массы наплавленного металла и достигается в результате таких мероприятий:
· применения прогрессивных видов проката (низколегированного высокопрочного, низколегированного термически упрочненного), позволяющих уменьшить толщину свариваемых деталей и катеты швов;
· использования экономичных видов разделок кромок под сварку;
· подготовки кромок толстолистового металла под сварку с Х-образной разделкой;
· соблюдения технологической дисциплины при подготовке кромок основного металла под сварку;
· внедрения кондукторов и манипуляторов для сварки конструкций в нижнем положении;
· выбора электродов оптимальных марки и диаметра для данной операции;
· применения специализированных марок покрытых электродов, обеспечивающих глубокий провар корня шва.
Чтобы облегчить труд сварщика и повысить производительность труда в промышленности, применяют различные высокопроизводительные способы сварки:
1. Сварка опиранием
2. Сварка пучком электродов
|
|
|
3. Сварка наклонным электродом
4. Сварка лежачим электродом
5. Сварка трехфазной дугой
6. Сварка электродами с железным порошком в покрытии;
7. Безогарковая сварка
Сварка опиранием
Еще в пятидесятые годы широко применялась сварка способом опирания (погруженной дугой, ультракороткой дугой).
При сварке этим способом электрод опирался на деталь чехольчиком покрытия и затем под легким нажимом сварщика самостоятельно плавился полузакрытой дугой, наплавляя валик металла в стыковое или угловое соединение.
Для сварки опиранием не требовалось высокой квалификации сварщика, нужны были только его небольшие практические навыки. Электроды для этой сварки применялись с повышенной толщиной покрытия, сила сварочного тока допускалась на 20—40 % выше обычной. В результате скорость сварки увеличивалась примерно на 40—50%, увеличивалась глубина провара, разбрызгивание было минимальным. Этот способ успешно применялся, особенно для сварки однопроходных угловых и стыковых швов.
Рис. 1. Сварка опиранием
Для сварки опиранием применяются рутиловые электроды с высокой степенью наплавки.
Рутиловые электроды выпускаются также с обмазкой, обеспечивающей высокую степень наплавки для повышения производительности сварки.
|
|
|
Сварка пучком электродов
Сварка пучком электродов - при этом методе сварки электроды, составляющие пучок, по всей длине, за исключением оголенных концов, плотно прилегают друг к другу, соприкасаясь электродным покрытием, являющимся хорошим электрическим изолятором.
Голые концы собранных в пучок электродов соединяются друг с другом в держателе специальной конструкции, или прихватываются электродуговой сваркой. Благодаря прихваткам между концами электродов создается надежный электрический контакт.
При сварке пучком дуга горит поочередно между каждым электродом и изделием. Дуга загорается вначале у того электрода, который ближе других находится к поверхности свариваемого изделия. После расплавления некоторой части этого электрода дуга на нем гаснет, но в тот же момент она возникает на торце другого электрода, конец которого в это время оказался наиболее близким к изделию. Автоматически возникая то на одном, то на другом электроде, сварочная дуга расплавляет по очереди все электроды.
Рис. 2. Электроды. Сварка пучком электродов
Благодаря попеременному плавлению электродов нагрев каждого из них получается меньшим, чем нагрев при сварке одним электродом. Это дает возможность сварку пучком производить на большем токе при меньших потерях металла на угар и разбрызгивание.
|
|
|
При больших скоростях расплавления электродов достигается и большая производительность сварки. Кроме того, в процессе плавления электродов в пучке лучше используется тепловая энергия дуги, которая производит подогрев электродов перед их плавлением.
Дальнейшим развитием способа сварки пучком электродов явилась сварка опирающимся пучком. Сварка пучком электродов может применяться для всех типов соединений.
К основным преимуществам сварки пучком электродов относятся:
1. Повышение производительности сварки до 100%;
2. Увеличение коэффициента использования сварочного поста и уменьшение удельного расхода электроэнергии на 20—30%;
3. Улучшение качества швов за счет уменьшения перерывов на смену электродов.
К недостаткам следует отнести непригодность пучка для сварки первого слоя в разделке стыкового шва, а также при сварке вертикальных и потолочных швов на тонкостенных изделиях.
Способ изготовления пучков. Сборку электродов в пучки можно производить в процессе изготовления толстопокрытых электродов, на заводе или непосредственно на месте сварки путем связывания нескольких электродов в пучки. При изготовлении электродов в электродных мастерских или на электродных заводах соединение электродов в пучки производят после их кратковременного воздушного просушивания. Собранные таким образом электроды слегка сжимают и после склеивания их в местах соприкосновения окончательно просушивают и прокаливают. Оголенные концы электродов пучка соединяют прихватками.
|
|
|
Сборку пучков на месте сварочных работ производят в случае отсутствия пучков заводского изготовления. В этих случаях электроды укладывают так, чтобы они плотно прилегали по всей длине один к другому без зазора, затем туго перевязывают их крепкими нитями, тонким шпагатом или мягкой тонкой отожженной стальной проволокой. По длине пучка располагают две или три перевязки.
Для удобства закрепления пучка в электрододержателе прихватки обычно располагают на расстоянии20—30 мм от торца пучка. Размеры прихваток в зависимости от диаметра электродов получаются от 6 до 10 мм в диаметре.
Сварка наклонным электродом
Рис. 3. Сварка наклонным электродом.1. Опора с магнитом; 2. Рубильник;
3 . Питающий кабель; 4. Направляющая штанга; 5. Каретка; 6. Электрододержатель;
7. Электрод диаметром 6 мм, длиной не более 700 мм; 8. Свариваемая деталь
Магнит с выключателем является основным элементом, обеспечивающим фиксацию приспособления на свариваемой поверхности. Направляющую штангу можно устанавливать под определенным углом к свариваемой поверхности с последующей фиксацией. Ее можно закреплять на левой или правой стороне опоры, что обеспечивает левую или правую сварку. Каретка имеет корпус, в котором на oсяx закреплены шарикоподшипники, обеспечивающие плавность хода по штанге.
Электрододержатель крепится к каретке на рычаге шарнирно и имеет отключающее устройство, дающее возможность разорвать дугу в конце сварки. Положение электрододержателя можно фиксировать на рычаге, что позволяет устанавливать электрод под разными углами к свариваемой поверхности. Перемещение каретки по штанге происходит под собственным весом по мере сгорания электрода. Рубильник служит для обесточивания сварочной цепи на период установки приспособления на свариваемое изделие. Он состоит из корпуса и контактной группы. Приспособление присоединяют к сварочному кабелю с помощью быстросъемной муфты.
Приспособление работает следующим образом:
Направляющую штангу устанавливают под необходимым углом к нижней плоскости на левой или правой стороне опоры. Изменение угла дает возможность получать при сварке электродом одного диаметра катеты различной величины. Электрододержатель фиксируют под определенным углом к нижней плоскости. Каретку заводят на штанге в верхнее положение. В электрододержатель вставляют электрод. Приспособление устанавливают на свариваемом изделии в рабочее положение, т. е. боковая грань опоры совпадает с линией шва, а конец электрода опирается о металл в начале шва. В этом положении приспособление фиксируют включением магнита.
Включают рубильник и начинается процесс сварки. Каретка плавно опускается под собственным весом по штанге по мере сгорания электрода. Когда огарок электрода достигнет 25—30 мм, срабатывает отключающее устройство и происходит разрыв сварочной дуги. Применяемые электроды имеют диаметр 6 мм и длину не более 700 мм. Максимальный сварочный ток350 А.Минимальная ширина листа в месте сварки 200 мм.
Приспособление предназначено для сварки угловых, тавровых и нахлесточных соединений металлоконструкций в нижнем положении.
Основной особенностью электродов является образование при сварке на его конце козырька из покрытия, которым он опирается на свариваемое изделие, поддерживая, таким образом, постоянной длину дуги при сварке. Козырек с верхней стороны несколько удлинен, что способствует отклонению дуги в сторону свариваемого изделия. Постоянство расположения козырька в процессе сварки обеспечивается нанесением покрытия с высокой степенью концентричности.
С целью увеличения времени плавления электроды изготовляют длиной 550—900 мм. Для обеспечения легкого возбуждения дуги на конец электродов наносят ионизирующее покрытие, а для предотвращения наплывов в местах стыковки швов используют электроды с углублением в концах стержней.
Техника сварки наклонным электродом сравнительно проста и для ее освоения не требуется капитальных затрат и длительного обучения операторов-сварщиков. Для овладения этим способом сварки достаточно 4—5 дней. Этим способом сварки можно изготовлять сплошностенчатые фермы, двутавровые балки, колонны, башмаки и другие строительные конструкции. При сварке поясных швов двутавровых балок и колонн один сварщик, применяя 3—4 приспособления, заваривает за 1 ч около 40 м шва.
По сравнению с обычной электродуговой сваркой покрытыми электродами при сварке наклонным опирающимся электродом производительность труда повышается в 2—2,5 раза. Благодаря маневренности, простоте оборудования и его обслуживания сварка наклонным электродом в нижнем положении может быть с большой эффективностью применена на заводах строительных металлоконструкций для изготовления несерийной продукции, индивидуальных заказов, а в некоторых случаях и при серийном производстве.
В настоящее время сваркой наклонным электродом начинают выполнять вертикальные тавровые сварные соединения металлоконструкций. Сварочное устройство несложно по конструкции, удобно в работе, на свариваемую конструкцию устанавливается с помощью постоянных магнитов, применяется для сварки конструкций из металла толщиной 4—10 мм. Угол наклонаэлектрода к оси шва 45°. Масса движущейся части устройства 900 г. Устройство обеспечивает надежный и стабильный процесс сварки, увеличивая в 1,5—2 раза производительность труда по сравнению с обычной ручной сваркой.
Сварка лежачим электродом
Толстопокрытый электрод кладется в разделку шва. С помощью вспомогательного угольного или металлического электрода возбуждается дуга между свариваемым металлом и концом лежачего электрода. Дуга горит под слоем электродного покрытия и перемещается по длине электрода по мере его плавления.
Рис. 4. Сварка лежачим электродом
Для ускорения процессов можно вторым электродом вести сварку обычным способом, плавя его позади дуги лежачего электрода. Длина лежачего электрода во избежание сильного перегрева его должна быть не больше 1200 мм. Покрытия наносятся на электрод более толстым слоем, чем обычно, — толщинойот 1,5 до 3 мм в зависимости от диаметра электрода. При многослойной сварке в шов можно закладывать одновременно несколько электродов. Каждый из электродов, уложенных в шов, питается от отдельного сварочного трансформатора.
Так как один сварщик может обслуживать несколько рабочих мест, то при использовании этого способа можно повысить производительность труда. Сварку лежачим электродом целесообразно использовать в местах, куда доступ для выполнения сварки обычными способами затруднен или исключен.
Сварка трехфазной дугой
При сварке трехфазной дугой подключение к сети производится одновременно к трем фазам: к двум подключается два электрода, а к третьей фазе — свариваемое изделие. При таком подключении электродов, в отличие от обычного способа дуговой сварки, горят три дуги: две между электродами и изделием и третья дуга между электродами.
Третья дуга повышает скорость расплавления электродов, благодаря чему на 100 — 120% повышается производительность сварки, на 10—15% повышается коэффициент наплавки. В зависимости от взаимного расположения электродов и детали может быть несколько схем сварки трехфазной дугой.
я схема. Сварка двумя электродами, находящимися в двух электрододержателях.
Изменяя угол между электродами и расположение их относительно свариваемого изделия, можно получить различную глубину проплавления и ширину валика. К недостатку этой схемы следует отнести наличие двух электрододержателей, усложняющих процесс сварки.
Рис. 5. Сварка двумя электродами, в двух электродержателях
Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 92; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!