Технологічні особливості дугового зварювання

Вплив сили зварювального струму, напруги дуги та швидкості зварювання на форму і розміри шва. Зі збільшенням зварювального струму глибина провару збільшується, ширина шва майже не змінюється (рис.5, а).
З підвищенням напруги ширина шва різко збільшується, а глибина провару зменшується (рис.5, б). Це важливо враховувати при зварюванні тонкого металу. Кілька зменшується і опуклість шва. При одному і тому самому напрузі ширина шва при зварюванні на постійному струмі (особливо зворотної полярності) значно більше, ніж ширина шва при зварюванні на змінному струмі.
Зі збільшенням швидкості зварювання спочатку глибина провару зростає (до 40-60м / год), а потім зменшується (рис.5, в). При цьому ширина шва зменшується постійно. При швидкості більше 70-80м / год основний метал не встигає прогріватися, і по обидва боки шва можливі підрізи.
Способи виконання швів різної довжини. Короткі (до 250мм) шви виконують «напроход» (рис.6) На малюнку стрілкою показано загальний напрямок зварювання, а стрілкою - напрямок виконання окремої ділянки шва.
Середні (250-1000мм) шви виконують «від середини до країв» (рис.7). Працюють два зварника.
Довгі (понад 1000 мм) шви виконують обратноступенчатим способом (рис.8). Шви розбивають на окремі ділянки по 150 - 00мм. Зварювання на кожному з них ведеться в напрямку, зворотному загальному напрямку зварювання.
Довгі шви виконують обратноступенчатим способом від середини до країв (мал. 9), а також обратноступенчатим способом «врозкид» (рис.10). Такими способами зварюють довгі шви однопрохідних стикових з'єднань, перший прохід багатопрохідних швів, а також кутові шви.
Обратноступенчатая зварювання ефективно зменшує напруження і деформації.
Зварювання товстостінних конструкцій. Одношаровий однопрохідний шов виконується за один прохід.

При зварюванні металу великої товщини виробляють оброблення крайок та швів виконують шарами, кожен з яких накладають за один прохід (багатошаровий багатопрохідний). Багатошаровий шов (рис.11) зазвичай використовується для стикових з'єднань. Багатошаровий багатопрохідний шов (рис.12) частіше застосовується для кутових і таврових сполук.
Зварювання за один прохід краще при ширині шва не більше 14-15мм, так як дає менше залишкових деформацій. При товщині металу більш 15мм зварювання кожного шару «напроход» небажана, оскільки перший шар встигає охолонути, і в ньому виникають тріщини.

На рис.13 показані особливості виконання підварювального (1) і декоративного (2) шва.

Для рівномірного прогрівання металу по всій довжині шви накладають: «подвійним шаром», "каскадом", «гіркою», «поперечної гіркою», «блоками».
При зварюванні «подвійним шаром» другий шар накладають по неостиглого першому після видалення зварювального шлаку в протилежному напрямку на довжині 200-400мм.

Розглянемо накладення швів при товщині металу балі 15мм.
При зварюванні "каскадом" шов розбивають на ділянки по 200мм. Після зварювання першого шару першої ділянки, не зупиняючись, продовжують виконувати перший шар на сусідній ділянці. Тоді кожен наступний шар накладається на не встиг охолонути метал попереднього шару.
Зварювання «гіркою» - різновид каскадного методу.
Спочатку приблизно визначається середина шва і виконується перший валик довжиною 100-300мм, що відповідає довжині шва, одержуваного при расплавлении одного електрода діаметром 3-5мм. Потім з поверхні валика зварювальник відступає на відстань 200мм і проварює корінь шва в бік першого валика з таким розрахунком, щоб його закінчення виявилося на поверхні першого валика. Третім електродом виконують шов по поверхні першого валика. Після зміни електрода проварюють знову корінь шва, продовжуючи шов, отриманий другим і третім електродами. Після зачистки отриманого шва відступають від його закінчення на 200-300мм і виконують наступний шар шва.

При цьому треба обов'язково враховувати, що для зниження температурних деформацій кожний наступний шов виконують у протилежному напрямку до попереднього. Така технологія зварювання деталей великої товщини дозволяє при одночасному заповненні швів по довжині нарощувати їх висоту.

Після виходу металу в середині шва на рівень поверхні деталей здійснюють заварку лівої і правої частини шва, після чого виконують декоративний шар.
Зварювати метал можна і двом зварювальникам одночасно, але роботу кожен виробляє від середини до країв; це дозволить компенсувати температурні деформації, що виникають від роботи кожного з них.
Зварювання "каскадом" і зварювання «гіркою» - це обратноступенчатая зварювання не тільки по довжині, але і по перетину шва, причому зона зварювання завжди залишається гарячою.

При зварюванні «блоками» шов заповнюють окремими ступенями по всій висоті перерізу шва. Застосовують при з'єднанні деталей зі сталей, гартувати за зварюванні.

Дата добавления: 2015-07-13