Механизированная сварка под флюсом это дуговая

Механизированная сварка под флюсом

Мероприятия по повышению производительности труда.

Пути повышения производительности труда при РДС.

G_н=I_св.a_н/t – количество наплавленного металла в единицу времени.

Пути повышения производительности:

1. увеличение сварочного тока;

2. уменьшение времени.

· рациональное расположение инструментов на рабочем месте.

· Применение механических устройств для основных и вспомогательных работ.

· сварка гребенкой или пучком электродов. Можно увеличить сварочный ток, так как электроды горят попеременно (РИС 35).

Преимущество: производительность высокая.

Недостатки: в нижним положении, большая масса, плохое качество.

· Сварка с глубоким проваром (проплавлением) и увеличенной силой тока. Маркировка электрода УОНИИ 13/45 У.

· Сварка лежачим, наклонным электродом: электрод укладывается на изделие и поджигают другим электродом (РИС 36).

Длина дуги = толщине покрытия

Один рабочий может обслуживать несколько изделий.

· Сварка трехфазной дугой (РИС 37).

По степени механизации процесса: полуавтоматическая, автоматическая.

РИС Схема процесса автоматической сварки под флюсом, где:

2 – газовая полость (флюсогазовый пузырь);

3 – прослойка жидкого флюса (шлака);

4 – металлическая ванна;

5 – неиспользованный флюс;

6 – шлаковая корка;

7 – сварочный шов;

8 – основной металл;

3+4 – сварочная ванна.

Сущность: Сварочная дуга горит под слоем зернистого сыпучего вещества – флюса. Под действием теплоты дуги расплавляется основной металл, проволока, часть флюса, непосредственно прилегающая к зоне сварки. Электродная проволока подается к зоне сварки, плавится и переходит в сварочную ванну в виде отдельных капель. Одновременно проволока передвигается вдоль сварочной кромки. Происходит сварка. Расплавленный флюс образует плотную эластичную оболочку – флюсогазовый пузырь. Слой жидкого шлака надежно защищает металл от вредного воздействия газов из воздуха и предохраняет металл от разбрызгивания. Во флюсогазовом пузыре создается большое давление газов и паров металла, которое оттесняет часть жидкого металла, образуется сварной шов, покрытый затвердевшей коркой шлака, которая легко отделяется за счет разных коэффициентов линейного расширения металла и шлака.

Отличительной особенностью процесса автоматической и меха­низированной сварки под флюсом является то, что сварочная дуга горит не на открытом воздухе, а под слоем сыпучего зернистого флюса. Под действием теплоты дуги 9 расплавляются основной металл 8, электродная проволока 1 и часть флюса 5, непосредственно прилегающего к зоне сварки. Электродная про­волока подается вниз в зону сварки со скоростью ее плавления, плавится и переходит в шов в виде отдельных капель. Одновре­менно с этим проволока передвигается вдоль свариваемых кро­мок, в результате чего происходит процесс сварки. Расплавленный флюс образует плотную эластичную оболоч­ку — флюсогазовый пузырь 2, поверх которого находится слой жидкого шлака 3. Флюсогазовый пузырь надежно защищает рас­плавленный металл от вредного воздействия кислорода и азота воздуха, а также предохраняет его от разбрызгивания. Во флюсогазовом пузыре создается большое давление газов, которое оттесняет часть жидкого металла 4 в противоположную направлению сварки сторону. После остывания жидкого металла образуется сварной шов 7, покрытый затвердевшей коркой шлака 6. Прослойка жидкого металла между дугой и дном сварочной ванны обладает малой теплопроводностью, поэтому величина ее оказывает большое влияние на глубину провара. Чем толще эта прослойка, тем меньше теплота дуги будет воздействовать на ос­новной металл и тем меньше будет глубина провара, и наоборот. При этом изменяются высота и ширина выпуклости шва.

37.120.192.53 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

Механизированная сварка: виды, ГОСТы, технология, оборудование, дефекты, область применения

Механизированная сварка представляет собой дуговую сварку, в процессе которой подача электрода, преобразованного путем плавления в присадочный металл или перемещение дуги выполняются с помощью управляемых машин и механизмов. С ее помощью специалист по металлу производит стыковые, угловые, тавровые и иные швы.

Нормативные акты, используемые при проведении сварных работ

Перечень основных Государственных стандартов, посвященных механизированной сварке, включает:

• ГОСТ 2601-84 Сварка металлов. Термины и определения основных понятий;
• ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры;
• ГОСТ 19521-74 Сварка металлов. Классификация;
• ГОСТ 3.1705-81 Единая система технологической документации. Правила записи операций и переходов. Сварка;
• ГОСТ 11969-79 Сварка плавлением. Основные положения и их обозначения;
• ГОСТ 29273-92 Свариваемость. Определение;
• ГОСТ 30430-96 Сварка дуговая конструкционных чугунов. Требования к технологическому процессу;
• ГОСТ 2.312-72 Единая система конструкторской документации. Условные изображения и обозначения швов сварных соединений;
• ГОСТ Р ИСО 17659-2009 Сварка. Термины многоязычные для сварных соединений;
• ГОСТ Р ИСО 857-1-2009 Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 1. Процессы сварки металлов. Термины и определения;
• ГОСТ 8713-79 Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

Область использования

Данный вид технологических работ широко используется при производстве:

Механизированная сварка – это вид сварочных работ, где все ключевые манипуляции, кроме погрузки и разгрузки изделий, выполняются в автоматическом режиме.

Частично механизированная – представляет собой металлообработку, где в ручном режиме осуществляется передвижение горелки и заготовки, погрузка и разгрузка изделий, а проволока поступает механически.

Технология механизированной обработки

Сначала обрабатываемые поверхности подготавливают. Проводят правку для устранения деформаций проката, наносят разметку, выполняют резку металла и обработку кромок. Края подвергают механической обработке абразивными материалами (инструментами) высокой твердости.

Далее выбирают режим сварки. Определяют силу, род и полярность тока, напряжение дуги, скорость сварки, температуру окружающей среды, число проходов, пространственное положение шва.

К электроду подводят электроэнергию, а обрабатываемое изделие заземляют для возбуждения и поддержания дуги. При соприкосновении этих объектов возникает сварочный ток. Под воздействием нагрева металл электрода и кромка изделия плавятся. Расплавленные частицы одного и другого вещества попадают в сварочную ванну, где происходит их смешивание в единую массу. При этом образуется расплавленный шлак, который поднимается на поверхность и образует защитную пленку. Затвердевание металла способствует образованию сварного шва.

На качество места соединения влияет наличие воздуха. Чтобы шов оставался прочным, локацию обрабатывают защитным газом, образующимся при сгорании углерода, или флюсом.

Технология частично механизированной сварки

Частично механизированная сварка предполагает ручное перемещение горелки и (или) заготовки и осуществление погрузки и разгрузки деталей. А вот подача присадочного металла происходит механическим способом. Возможна ручная регулировка сварочных параметров.

Существуют левый и правый способ газовой сварки. Левый способ заключается в перемещении горелки справа налево, при этом также передвигается перед пламенем присадочный пруток. В идеале движение должно носить зигзагообразный характер, перпендикулярный шву.

Правая сварка подразумевает прямолинейное перемещение горелки слева направо. Пламя расположено перед прутком и направлено в сторону расплавленной ванны. Металлический шов остывает не так быстро, как в первом случае. Из-за этого прочность соединения и производительность работ повышаются, а расход газа уменьшается.

Сварочное оборудование

Производство сварных швов реализуется с помощью автоматических и полуавтоматических аппаратов.

Автоматический прибор включает в себя:

• газовый редуктор;
• баллон с кислотами;
• подогреватель;
• осушитель.

Главным элементом автомата является сварочная головка. От того, с какой скоростью (постоянной или переменной) она подает электродную проволоку, зависит скорость плавления.

Полуавтомат обеспечивает подачу проволоки механическим способом. Перемещение дуги по направлению шва реализуется ручным управлением.

Полуавтоматическая техника включает в себя:

• электродержатель;
• кассеты;
• шкаф управления;
• сварочную горелку;
• источник питания;
• провод.

Примерная стоимость аппаратов для полуавтоматической сварки на Яндекс.маркет

Основным элементом механизма является электродержатель. Он сохраняет электрод в определенном положении и обеспечивает подачу тока в зону сварки. Активация дуги происходит посредством замыкания или пусковой кнопки, расположенной на рукояти держателя.

Механизированная сварка под флюсом

Флюс – это порошкообразное вещество для сварки, соответствующее ГОСТ 8713-79. Своими свойствами он напоминает электродное покрытие, а основным веществом является силикатный марганец.

Флюс бывает плавленым и неплавленым. К первым относятся вещества, прошедшие высокотемпературную обработку в печах. Ко вторым причислены флюсы керамического происхождения и порошки, спекшиеся и раздробленные до определенного размера.

Чаще всего сварка под флюсом используется при соединении высоколегированной и нержавеющей стали, алюминиевых и медных сплавов.

Примерная стоимость флюса на Яндекс.маркет

Недостатки швов

Дефекты сварочных швов возникают вследствие:

• дифференциального нагрева металлического изделия;
• усадки расплавленного вещества;
• структурных изменений в химическом элементе.

Для предотвращения несовершенства сварки детали закрепляют в специальных инструментах. Этот вариант идеально годится для вязких составов, которые не вызывают образование трещин.

Некоторые сварщики используют метод обратной деформации или метод полного (частичного) устранения внутренних напряжений.

Классический случай устранения недостатков – термическая обработка посредством высокого отпуска. Изделие нагревают до 650°С и после недолгой выдержки медленно охлаждают.

Механизированное производство швов: плюсы и минусы

К преимуществам относят отличное качество готовых изделий, высокую скорость металлообработки, экономию металла (например, в сравнении с заклепочным соединением), снижение стоимости, связанную с уменьшением трудоемкости подготовительных работ. Вес сварной конструкции легче литой или клепаной.

К отрицательным качествам относится высокое энергопотребление сварочных работ и расходных материалов.

Автоматическая и механизированная сварки под слоем флюса

Автоматическая и механизированная сварки под слоем флюса. При сварке под флюсом дуга горит в закрытой полости, защищенной от воздействия атмосферы эластичной оболочкой расплавленного флюса. Металл шва состоит на 2/3 из расплавленного основного металла и на 1/3 из расплавленного присадочного металла. При автоматической сварке возбуждение дуги, поддержание ее горения, подача электродной проволоки, перемещение дуги вдоль кромок и заварка кратера в конце шва механизированы.

Производительность сварки под флюсом в 5-10 раз выше производительности ручной дуговой сварки, что достигается за счет увеличения плотности тока дуги, сокращения времени вследствие повышения скорости сварки, уменьшения количества наплавленного присадочного металла вследствие глубокого проплавления основного металла и повышения коэффициента наплавки.

Высокое качество сварного соединения обеспечивается за счет надежной защиты сварочной ванны от воздействия кислорода и азота воздуха, получения металла шва более однородного по химическому, увеличения плотности металла шва и формирования его без наплывов, подрезов и чешуйчатости.

Дуговую сварку под флюсом выполняют сварочными автоматами: подвесными сварочными головками (АД-320, АД-321, АДФ-500, АДФ-1002, А-1406, А-1412, А-1416 и др.) или самоходными тракторами, перемещающимися непосредственно по изделию (ТС-17, ТС-17М, ТС-35, АДФ-10030, АДФ-1202 и др.).

Аналогичное оборудование выпускают и зарубежные фирмы, такие, как ESAB (Швеция), Kemppi (Финляндия), Miga- tronic (Дания), Selco (Италия), Polysoude (Франция) и др. Например, ESAB производит сварочные тракторы-автоматы марок Miggytrac 1000, Miggytrac 2000, А2 Multitrac, А6 Mastertrac и сварочные головки марок А6 Arc Master, А6 S Compact и т.п.

Автоматическую сварку под флюсом применяют в серийном и массовом производстве для выполнения длинных прямолинейных и кольцевых швов в нижнем положении на металле толщиной 2-100 мм. Такой способ сварки широко применяют при изготовлении котлов, резервуаров для хранения жидкостей и газов, корпусов судов, балок мостовых кранов и т.п.

При механизированной сварке под слоем флюса плавящимся электродом механизируется подача сварочной проволоки в зону дуги. Это происходит с помощью сварочной головки. Манипуляции дугой для поддержания заданного режима, придания шву нужной формы и перемещение дуги по мере наложения шва вдоль свариваемых кромок осуществляются рабочим, обслуживающим полуавтомат вручную. Сварочная проволока от подающего механизма к держателю в большинстве случаев поступает по гибкому шлангу. Главное достоинство механизированной сварки заключается в том, что с ее помощью можно выполнять такие швы, которые невыгодно или неудобно сваривать автоматом. Можно применять сплошную или порошковую проволоки.

Сварку выполняют на установках ПШ-5, ПШ-112, ПДО- 517, А-765, А-1197, А-1234 и др.

Для того чтобы воспрепятствовать вытеканию жидкого металла и шлака в зазор между свариваемыми кромками, сварку стыковых швов выполняют на весу, на флюсовой подушке, на медной или флюсомедной подкладке, в замок, на остающейся технологической подкладке, после ручной сварки корня шва.

Стыковые соединения листов стали толщиной до 20 мм в нижнем положении обычно сваривают односторонними однопроходными швами.

Сварка на весу возможна при условии плотной и точной сборки кромок без зазора. Глубина провара не должна превышать 2/3 толщины металла; такой способ применяют при изготовлении неответственных конструкций и при сварке тонкого металла.

Сварку на остающейся подкладке применяют для соединения листов толщиной до 10 мм. Подкладка должна плотно прилегать к свариваемым кромкам. При сварке частично про-

Рис. 2.20. Сварка стыкового шва на флюсовой подушке

плавляется подкладка и приваривается к нижней части кромок. Зазор между подкладкой и кромками должен быть не более 0,5-1 мм. Сварка применяется в тех случаях, когда наличие подкладки по конструкции допустимо.

При сварке на флюсовой подушке (рис. 2.20) к нижней стороне свариваемых листов поджимается слой флюса, препятствующий вытеканию сварочной ванны. Качество швов, их формирование определяется равномерностью поджатая флюсовой подушки и равномерностью зазора в стыке.

При сварке на медной подкладке обеспечивается получение качественных швов при условии плотного поджатая подкладки к свариваемым кромкам со стороны корня шва. Наличие зазоров не допускается. В производственных условиях трудно соблюсти такие жесткие требования, предъявляемые к сборке изделий, особенно при сварке толстолистового материала длинномерными швами. Поэтому этот способ не нашел широкого практического применения.

При сварке на флюсомедной подкладке между медной подкладкой и нижней стороной свариваемых листов искусственно создают тонкую флюсовую прослойку. Флюс насыпают через зазор между кромками или насыпают на подкладку до укладки листов. Размеры канавки для формирования корня шва: ширина 12-20 мм; глубина 1,5-2,5 мм.

Слой флюса между кромками и подкладкой играет роль флюсовой подушки. Наличие медной подкладки устраняет опасность проседания швов в случае неравномерного поджатая. Флюсомедные подкладки применяют при сварке односторонних кольцевых швов.

Сварка двусторонних швов является основным высокопроизводительным способом сварки под флюсом стыковых швов металла толщиной более 12 мм. Способ менее экономичен по сравнению с односторонней сваркой, но зато менее чувствителен к колебаниям режима сварки, отклонению электрода от линии стыка и не требует сложных устройств для получения полного провара.

Режим сварки под флюсом включает: диаметр электродной проволоки, силу сварочного тока, напряжение на дуге, скорость подачи электродной проволоки, скорость сварки, марку и размер зерен флюса.

Источники:

http://studopedia.ru/3_197777_mehanizirovannaya-svarka-pod-flyusom.html
http://elsvarkin.ru/texnologiya/vidy/mexanizirovannaya-svarka/
http://studref.com/442108/tehnika/avtomaticheskaya_mehanizirovannaya_svarki_sloem_flyusa