Технология электродуговой сварки

Основными элементами режима дуговой сварки являются: род, полярность и сила тока, диаметр электрода, напряжение дуги и скорость сварки. Увеличение тока увеличивает, а уменьшение – уменьшает глубину провара. Ширина шва зависит от скорости сварки: увеличение скорости уменьшает ширину шва, а уменьшение скорости увеличивает ее. Уменьшение диаметра электрода при этом тоже повышает плотность, тока и уменьшает подвижность дуги, что увеличивает глубину провара и сокращает ширину шва. При сварке стальных деталей необходимо поддерживать возможно короткой.

Хорошее качество сварки и наплавки стальных деталей во многом зависит от химического состава металла, от содержания в нем углерода и легирующих примесей. Многослойную заварку или наплавку этих сталей ведут так, чтобы при наложении последующего слоя предыдущий не успевал охладиться до температуры ниже 200 С. Углеродистые и низколегированные стали сваривают и наплавляют преимущественно электродами типов Э42 и Э46 с рутиловым покрытием марок АНО – 4, АНО – 5, ОЗС – 4 и др.

При сварке деталей из конструкционных сталей наилучшее качество дают электроды типа Э42А. С фтористокальциевым покрытием УОНИ – 13/45, ОЗС – 2. Для наплавки быстроизнашивающихся поверхностей работающих в абразивной среде, когда необходима их повышенная твердость, лучше применять электроды марок Т – 590, Т – 620, Х – 5. Шов получается менее пластичный, но с твердостью порядка НРС 56 – 62 без термообработки.

Детали с цементированными поверхностями и высокой твердостью восстанавливают электродами ОЗН – 400У и ЦН – 4 (кулачки распредвала, тарелки клапана и др.). Эти электроды обеспечивают твердость слоя НАС 45…55 без керамической обработки. При наплавке распределительный вал частично погружают в воду, чтобы уменьшить коробление и избежать нарушения термической обработки участков, расположенных близко к зоне сварки.

Стальные детали толщиной 2 мм до сотых долей миллиметра успешно сваривают дуговой сваркой неплавящимися электродом с применением специальных транзисторных источников питания типа ПА – 4, АП – 5, АП – 6. Они позволяют вести сварку постоянным импульсом тока прямой и обратной полярности. Пределы регулирования тока в этих аппаратах от 0,05 до 300А.

Баки, автоцистерны и другие сосуды из – под топлива перед сваркой тщательно очищают от следов нефтепродуктов или заполняют отработавшими газами карбюраторных двигателей, предварительно очистив их пропусканием через воду.

Восстановление чугунных деталей сваркой – трудный процесс, обуславливаемый химическим составом чугуна, его структурой и особыми механическими свойствами, которые во многом зависят от того в каком виде находится углерод. Если большая часть углерода содержится в связном состоянии в виде цемента (Fe3C), то такой чугун более светлого цвета, очень тверд, хрупок и не поддается механической обработке. В сером чугуне часть углерода находится в структурно – свободном состоянии в виде пластичных включений графита. Серый чугун также хрупок, но достаточно мягок и легко поддается обработке. Приближенно все способы сварки чугунных деталей делят на два вида: горячую и холодную.

Горячая сварка. Деталь перед сваркой подогревают, а после медленно охлаждают. Лучшая температура обеспечивающая высокое качество сварки, 600 – 650 С. Скорость охлаждения от начала затвердевания наплавленного металла до 600С должна быть не более 4 С в секунду. При большей скорости охлаждения ухудшается процесс графинизации и проходит отбеливание чугуна. Мелкие детали подогревают до температуры 150 – 200С. Подогрев и охлаждение ведут медленно и равномерно.

Заварку дефекта ведут чугунными электродами больших диаметров (12 – 14 мм) на повышенном сварочном токе (1200 – 1300А), при большой ванне жидкого металла, чтобы создать необходимые условия для удаления газов и неметаллических включений из расплава. Сварку ведут только в нижнем положении шва и без перерыва до полного заполнения трещин. Перед сваркой концы трещин засверливают и вдоль трещин делают разделку швов. Чтобы предупредить растекание жидкого чугуна, их место заварки заформовывают графитными или угольными пластинками. Горячая сварка чугуна очень трудоемка, но обеспечивает хорошее качество наплавленного металла.

Дата добавления: 2015-05-06