1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Механизированная сварка открытой дугой самозащитной проволокой

Сварка самозащитной проволокой

Содержание:

Полуавтоматическая сварка металлоизделий распространена также широко, как ручная и автоматическая. Ее применяют на производствах, во время строительства трубопровод разного назначения и прочего. Особое место занимает полуавтоматическая сварка самозащитной проволокой.

Использование такой электродной проволоки вместо стандартных электродов, позволяет получать разные соединения, в том числе заполняющие и облицовочные. Проволока используется сварщиками при сваривании труб, диаметр которых может находиться в диапазоне от 325 миллиметров до 1220. Отметим, что сварка самозащитной проволокой подходит для работы с разными стыками: поворотными и нет.

Особенности применения самозащитной проволоки.

Порошковая проволока при сварочных работах используется в качестве электрода для дуговой сварки. Ее особенность заключается в конструкции проволоки. Она представляет собой оболочку из стали, которая заполнена специальным наполнителем в виде порошка. Такая конструкция проволоки напоминает вывернутый наружу электрод.

Наполнитель самозащитной проволоки для сварки может включать такие компоненты, как:

  • Газообразующие средства – их назначение в обеспечении защиты ванны и расплавленного электродного металла от негативных воздействий воздуха.
  • Шлакообразующие компоненты – они позволяют создавать защиту из шлаков для сварного соединения.
  • Специальные раскислители – влияют на качество шва, участвуют в процессах, которые протекают в сварочной ванне.
  • Металлическая составляющая.

Сегодня производители предлагают несколько марок самозащитной проволоки для разных способов сварки.

Использование той или иной марки обуславливается металлоизделием, которое необходимо сварить. Особенно это важно при сварке газонефтепроводов.

Основной показатель, который определяет выбор проволоки для стальных труб будущих газонефтепроводов, – это предел прочности изделия. Так, выделяют:

  • Марку проволоки с диаметром 1,7 миллиметра– NR-207: она применяется для сваривания металлоизделий с пределом прочности не более 530 МПа.
  • Марку NR-208H, имеющую диаметры 1,7 и 2 миллиметра: предназначена для стальных труб с пределом прочности в диапазоне 540-590 МПа.

Особенности сварки самозащитной проволокой.

К главным особенностям сварки самозащитной порошковой проволоки (в том числе и полуавтоматической) относят следующие достоинства:

  1. Скорость (линейная) сварочного процесса высока и составляет порядка 14-20 метров в час.
  2. Использование проволоки дает возможность сварщикам форсировать весь процесс соединения металлоизделий. Так, например, проволока с диаметром 1,98 миллиметров позволяет повысить производительность наплавки металла на 75 процентов (если сравнивать этот показатель с производительностью ручной сварки электродом в 4 миллиметра).
  3. Повышенная эффективность работы. Объясняется тем, что сварщику нет необходимости тратить лишнее время на смену электродов. Проволока подается из специальной катушки.
  4. Использование при таком способе сварки тока более высокой плотности позволяет исправить дефекты, что снижает процент ремонта швов.
  5. Такая сварка может осуществляться даже при сильном ветре.
  6. Отсутствие (или значительное сокращение) дефектов, связанных с обрывом дуги при замене электродов.
  7. Самозащитная проволока не нуждается в предварительной сушке пред началом сварочных работ.
  8. Позволяет проводить сварку захлестов.
  9. Простота техники сваривания.

Не лишен этот процесс и некоторых недостатков, о которых также следует упомянуть.

    • Сварка с некоторыми видами самозащитной проволоки и высокими токами может сопровождаться разбрызгиванием металла. В таких случаях рекомендуется надевать специальную защитную одежду.
    • Сваривание металлоизделий самозащитной проволокой может сопровождаться значительными аэрозольными выделениями.

Варианты сварки самозащитной проволокой.

Отметим, что такая порошковая проволока применяется в разных комбинированных вариантах сварки металлоизделий. Перечислим основные:

  • Первый вариант, когда корневой валик шва делается электродом с покрытием, а последующие – проволокой.
  • Второй вариант, когда используется электрод с целлюлозным покрытием для создания корневого валика и «горячего» прохода. Остальные валики также выполняются самозащитной порошковой проволокой.
  • Третий заключается в том, что электродом с целлюлозным покрытием выполняется только корень шва, «горячий проход», а также все остальные слои сварочного соединения делаются при помощи проволоки.
  • Четвертый вариант, предполагает использование для создания корневого валика способа сварки в среде углекислого газа, все остальные слои сварочного шва выполняются самозащитной проволокой.
Читать еще:  Методы сварки полипропиленовых листов

Сам процесс сварки самозащитной проволокой, за исключением создания корневого валика, осуществляется традиционным способом в несколько слоев. В процессе сварке может изменяться угол наклона, сила тока и длина дуги.

Технология сварки с использованием порошковой проволоки: правила осуществления и основные нюансы

Сварочный процесс с использованием полуавтоматических аппаратов может осуществляться двумя способами – с использованием защитного газа и без такового. В последнем случае велик риск попадания в сварочный шов кислорода, что может привести к разрушению соединения путем появления внутри него микротрещин. В этом случае используется специальная присадочная проволока – порошковая.

Порошковая проволока: что это такое

Порошковая проволока – это специальный вид расходного материала для сварки, который самостоятельно осуществляет защиту сварочного шва за счет находящегося внутри проволоки порошка – флюса. Сама проволока внутри полая, а ее стенки, внутрь которых засыпается защитный порошок, изготавливаются из того металла, который будет свариваться посредством ее использования. Содержание порошка внутри проволоки составляет от пятидесяти до семидесяти процентов.

Внутри стенки такой проволоки оснащены ребрами жесткости, за счет чего проволока не сминается и одновременно хорошо пропускает ток через себя.

При нагреве такой проволоки ее стенки плавятся, а порошок, находящийся внутри, образует газовое облако, которое выступает в качестве защиты сварочной зоны от попадания кислорода.

Состав порошка внутри проволоки у каждого производителя различный, однако, содержание в нем химических элементов регулируется с помощью специального ГОСТа, что позволяет подобрать наиболее оптимальный вариант проволоки по составу в зависимости от свариваемого материала и используемой технологии.

Примерная стоимость порошковой проволоки на Яндекс.маркет

Сущность порошковой дуговой сварки

Порошковая дуговая сварка – это сварка с использованием порошковой проволоки. Осуществление процесса сварки таким способом зависит от условий, в которых производятся работы (например, если речь идет о работе в труднодоступных местах, где достаточно сложно правильно сформировать сварочный шов посредством использования электродов). Кроме того, из-за физико-химических особенностей сварочного процесса сварка посредством использования порошковой проволоки может быть осуществлена на открытой местности.

Достоинства и недостатки сварки

Как и у любого иного способа осуществления сварки, у дуговой порошковой сварки есть свои плюсы и минусы. К плюсам относятся:

  • возможность обойтись без использования громоздкого оборудования в виде аппаратов для подачи флюса или баллонов с защитным газом;
  • свободное перемещение (достигается за счет компактности сварочного аппарата) и возможность работы в труднодоступных местах;
  • высокая производительность труда (в первую очередь, по сравнению со сваркой с использованием электродов) за счет непрерывности подачи проволоки до момента окончания кассеты;
  • отсутствие чувствительности дуги к порывам ветра и исключение возможности выдувания облака газа из сварочной зоны.

Что касается минусов, то к ним относятся:

  • высокая стоимость комплектующих материалов;
  • невозможность применения в некоторых бытовых условиях из-за необходимости наличия достаточного опыта работы по данной технологии;
  • качество шва хуже, чем при работе в облаке защитного газа. Это связано с такой особенностью: небольшая часть порошка может не расплавиться и попасть в сварочное соединение, что вызывает ухудшение качества шва из-за возникновения примесей.
Читать еще:  Шумоизоляция потолка квартиры своими руками материалы

Сфера применения

Применение сварки с использованием порошковой проволоки осуществляется:

  • в сфере нефтегазовой промышленности (при строительстве трубопроводов и сопровождающего их оборудования);
  • в автомобилестроении (при необходимости изготовления крупногабаритных и ключевых несущих элементов конструкций);
  • в промышленной сфере (где используется полуавтоматическая и автоматическая сварка для изготовления изделий);
  • при осуществлении ремонта различных металлических изделий.

В силу того, что данный вид сварки дает достаточно большие возможности для маневров сварщиков, ее можно использовать при работе в различных пространственных положениях.

Особенно удобно выполнять с помощью такого способа потолочную сварку, так как нет необходимости использовать дорогой защитный газ гелий, который не будет опускаться из сварочной зоны при выполнении верхних соединений.

Необходимое оборудование

Для выполнения сварочных работ посредством использования технологий порошковой дуговой сварки необходимо следующее оборудование:

  • источник сварочного тока полуавтоматического или автоматического типа;
  • подающий механизм для проволоки с роликами, подобранными в зависимости от диаметра самой проволоки;
  • кабели для подачи сварочного тока к наконечнику подающего проволоку механизма;
  • приспособления и оснастка для фиксации деталей перед сваркой;
  • металлическая щетка для зачистки сварных соединений от шлака;
  • молоток сварочный (для механического удаления шлака со сварного соединения);
  • плоскогубцы (используются для формирования нужной длины конца проволоки при зарядке подающего механизма).

Схема сварки с использованием порошковой проволоки

Кроме того, сварщик должен использовать защитное оборудование, которое включает:

  • защитный костюм, изготовленный из ткани, устойчивой к воспламенению от микробрызг расплавленного металла, а также защищающий сварщика от поражения электрическим током;
  • защитная маска с темным стеклом для исключения поражения органов зрения от воздействия высоких температур, а также для защиты кожных покровов;
  • краги (перчатки), направленные на защиту рук сварщика от поражения высокими температурами, а также для защиты от возможного поражения электрическим током;
  • в случае выполнения работ на высоте сварщик обязан пользоваться специальным страховочным поясом для работ на высоте.

Технология

Весь сварочный процесс, осуществляемый с помощью порошкового дугового способа, делится на три этапа:

Подготовительный этап

На подготовительном этапе следует зачистить края свариваемых деталей от механических загрязнений, а также при необходимости обезжирить с использованием специальных химических составов. В домашних условиях можно обойтись только механической зачисткой от окислов и загрязнений.

Также на подготовительном этапе при толщине свариваемого металла более 3 мм необходимо разделать кромки у свариваемых деталей, что выполняется с помощью болгарки путем направления шлифовального круга под углом к краю свариваемых деталей.

Основной этап

Основной этап делится на несколько шагов:

  • установка кассеты с проволокой осуществляется до момента подключения самого аппарата (с целью исключения поражения электрическим током) к электрической сети;
  • после включения аппарата в сеть на подающем механизме необходимо нажать кнопку запуска механизма, чтобы проволока поступила в подающий наконечник, и сформировать необходимую длину выступающего конца с помощью плоскогубцев;
  • подача сварочного тока с прямой или обратной полярностью осуществляется в зависимости от вида металлов или сплавов, подлежащих свариванию, а также в зависимости от выбранной технологии;
  • выбор режима сварочного тока и сварочного напряжения зависит от следующих факторов: толщина свариваемых деталей, тип металла или сплава, толщина проволоки, пространственное положение выполнения сварочных работ;
  • угол направления подающего наконечника выбирается сварщиком самостоятельно в зависимости от необходимости обзора формируемого шва;
  • направление движения подающего проволоку наконечника выбирается в зависимости от технологии сварки, но обязательно вдоль свариваемого шва с исключением поперечных колебаний (для уменьшения зоны прогрева металла, расположенного около сварочной зоны).
Читать еще:  Утепление стен мансарды изнутри минватой своими руками видео

Завершающие работы

На завершающем этапе происходит очистка шва от образовавшегося шлака путем его отбивки молотком и последующей зачистки с использованием щетки по металлу. Такая зачистка необходима для обнаружения непроваренных элементов. Кроме того, выполнение такой зачистки необходимо в случае осуществления многоэтапных сварочных швов перед каждым следующим проходом.

МЕХАНИЗИРОВАННАЯ СВАРКА ОТКРЫТОЙ ДУГОЙ САМОЗАЩИТНОЙ ПРОВОЛОКОЙ

Сварка самозащитной проволокой сплошного сечения без допол­нительной защиты разработана для применения в монтажных, а также заводских условиях в тех случаях, когда неприемлема сварка в углеки­слом газе. Особенность этого способа заключается в том, что металл расплавляется теплом дуги, горящей между голой электродной проволо­кой и изделием с последующей его кристаллизацией и образованием шва. При этом внутренняя защита, как у порошковых проволок, и до­полнительная защита флюсом или газом отсутствуют. При такой техно-

логии сварки швы имеют высокие механические свойства, если в соста­ве электродной проволоки есть в достаточном количестве элементы — раскислители и др., связывающие кислород и азот в стойкие химические соединения, не снижающие пластичности металла шва.

Механизированная сварка такой проволокой вполне заменяет руч­ную сварку покрытыми электродами на открытых площадках при мон­тажных работах.

При сварке открытой дугой обычной проволокой происходит выго­рание легирующих элементов и насыщение металла шва газами (кисло­родом, азотом и водородом). При сварке самозащитной проволокой по­тери элементов компенсируются за счет повышенного содержания в электродной проволоке элементов, обладающих большим сродством с кислородом, чем выгораемые. К таким элементам относятся алюминий, титан, церий, цирконий, лантан и др.

Они связывают кислород и азот в стойкие включения, мало влияющие на пластичность и вязкость металла.

Для механизированной сварки открытой дугой применяют специ­альные легированные проволоки (ГОСТ 2246-70). Так, самозащитная сварочная проволока Св-20ГСТЮА с добавкой церия позволяет свари­вать углеродистую сталь толщиной от 2 мм и более в нижнем, верти­кальном и горизонтальном положениях. Проволока Св-16ГСТЮЦА с добавкой церия и циркония служит для сварки углеродистых и мар­ганцовистых сталей во всех пространственных положениях. Самоза — щитной проволокой можно сваривать металл, покрытый окалиной, не­большим налетом ржавчины и т. д. Металл шва, наплавленный этими проволоками, по механическим свойствам равноценен металлу шва, по­лучаемому при сварке покрытыми электродами типа Э46 или Э50.

При сварке открытой дугой самозащитной проволокой изделие меньше деформируется, чем при других способах сварки, что особенно важно при изготовлении тонколистовых конструкций. Сварку можно производить как при положительных, так и при отрицательных темпе­ратурах. Производительность процесса примерно такая же, как и при сварке в углекислом газе, однако формирование швов более грубое. Подготовка кромок и сборка деталей под сварку производятся так же, как и при сварке в углекислом газе. Сварку выполняют постоянным то­ком как на прямой, так и на обратной полярности. Режимы сварки само — защитной проволокой приведены в таблице 15.2.

Режимы стыковых соединений электродной проволокой Св-15ГСТЮЦ

Источники:

http://stalevarim.ru/pub/svarka-samozaschitnoy-provolokoy/
http://elsvarkin.ru/texnologiya/svarka-poroskovoj-provolokoj/
http://hssco.ru/mexanizirovannaya-svarka-otkrytoj-dugoj-samozashhitnoj-provolokoj/

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector