Ручная сварка: Информация о методе ручная дуговая сварка mma

Содержание

Информация о методе ручная дуговая сварка mma

Ручная дуговая сварка – вид электрической сварки, выполняемой сварочным аппаратом вручную без использования автоматических или других механизмов. Часто для обозначения ручной сварки используется аббревиатура РДС или MMA (от английского Manual Metal Arc).

Метод ручной сварки предполагает использование присадочной проволоки в качестве электрода, закрепленного в электрододержателе. Электрическая дуга при этом создается между электродов и заготовкой.

В отличие от сварок типа TIG и MIG/MAG электрод при ручной сварке MMA постоянно уменьшается, что ведет к увеличению расстояния между электродом и заготовкой. Сварщик в ходе работы должен поддерживать это расстояние вручную, постоянно приближая электрод к заготовке. Это влечет за собой необходимость постоянного повышения производительности при проведении ручной сварки.

Для повышения производительности сварки MMA необходимо тщательно выбирать рабочее оборудование, кабели подключения и другие вспомогательные устройства в соответствии с конкретным рабочим местом. Рабочее место при этом важно содержать в чистоте и порядке. Поддержание чистоты повышает общую скорость работы.

В первую очередь стоит использовать современную защитную сварочную маску. Она позволит ускорить процесс сварки, резки или полировки с помощью специального самозатемняющегося экрана. Уровень затемнения можно изменять с помощью специального регулятора освещенности. Соответственно в процессе работы не приходится снимать или менять маску при изменении уровня освещения или переходе между этапами работы.

Производительность работы напрямую зависит от выбранного сварочного аппарата. Так не стоит выбирать самый большой аппарат с максимальным функционалом. Это значительно замедлит работу в случае необходимости перемещения оборудования на новое рабочее место. Размер устройства должен соответствовать максимальному размеру электродов, используемых на каждой конкретной площадке. При необходимости выбора тяжелого аппарата или увеличения общего веса оборудования рекомендуется использовать специальную тележку для перемещения. Она может пригодиться также в тех случаях, когда вес оборудования невелик, но размеры затрудняют перемещение.

Увеличить производительность позволит конкретный тип сварочного аппарата. Инверторные сварочные аппараты отличаются небольшим размером и весом, но при этом позволяют регулировать динамические параметры сварки. Это обеспечивает более чистый шов и сокращает объем дополнительных работ после сварки. Для работы с инверторными аппаратами используются специальные источники питания с высокими показателями продолжительности включения, позволяющими снизить энергозатраты.

Оснащение сварочных аппаратов пультами дистанционного управлениязначительно ускоряют сварочный процесс, в особенности на монтажных площадках. При использовании пульта сварщик при необходимости изменения параметров сварки не должен постоянно подходить к оборудованию, осуществляя контроль на расстоянии. Это позволяет значительно повысить качество и производительность работы.

Длина сварочного кабеля должна быть оптимальной для каждого рабочего места. Слишком длинный кабель увеличивает вес оборудования и усложняет перемещение. Короткий кабель невозможно удобно разместить.

Электрододержатель должен соответствовать максимальному току на данном типе оборудования. Слишком большой или слишком маленький держатель, не соответствующий параметрам тока сварочного аппарата, снижает безопасность работы оборудования и повышает опасность для сварщика. Кроме того, большой электрододержатель затруднит доступ к месту сварки и замедлит весь процесс.

Сварочный электрод выбирается в точном соответствии с планируемыми работами и используемым оборудованием. В первую очередь следует выбирать

высокопроизводительные электроды со специальным покрытием из порошкового железа и присадочного материала. Такое покрытие в процессе сварки плавится, дополняя шов и повышая выход от использования электрода. Подробная информация об электродах высокой производительности приводится в специальных перечнях присадочных материалов от производителей электродов.

Порядок работы необходимо планировать заранее в зависимости от поставленной задачи. При планировании важно обеспечить максимальную эффективность и производительность. При работе необходимо соблюдать технику проведения ручной дуговой сварки.

Ручная дуговая сварка сегодня является самым доступным сварочным методом и может применяться практически в любых условиях. Сварка MMA с использованием современного оборудования практически универсальна. Ручная сварка широко применяется на монтажных площадках на открытом воздухе и при работе в труднодоступных для сварочных машин местах.

Ручная сварка используется повсеместно и не только в промышленности. Так сварка MMA оптимально подойдет для сварки трубопроводов. Помимо крупных монтажных площадок ручная сварка используется в небольших ремонтных цехах, а также мастерами-любителями. Универсальность метода подойдет даже для проведения подводных сварочных работ при условии использования соответствующих специальных присадочных материалов.

цены, отзывы, технические характеристики и описания.

Полезная информация

Ручная электродуговая сварка штучными электродами различных металлов. Покрытие электрода образует газовую атмосферу, которая препятствует взаимодействию места сварки с воздухом.

Ручная дуговая сварка MMA применяется для обработки, черных и легированных металлов. Предназначенное для этого метода оборудование имеет небольшие размеры, может использоваться для работ на высоте и очень удобно в эксплуатации (справится и профессионал, и новичок).

Ручная электродуговая сварка — принцип работы

Как любая другая, дуговая mma-сварка подразумевает соединение металлических заготовок с помощью тепловой энергии, возникающей в результате горения электродуги. Такой метод получил еще название

сварка покрытыми электродами, так как они имеют специальную обмазку. При замыкании электрической цепи аппарат дуговой сварки подает ток на электрод, его покрытие начинает плавиться, образуя вокруг рабочей зоны газовое облако, блокируя попадание воздуха в сварочную ванну.

Различают установки для ручной дуговой сварки переменного тока и постоянного. К первым относят трансформаторы, которые преобразуют сетевой ток в переменный нужного напряжения. Как правило, электродуговая сварка переменного тока используется для углеродистых сталей. Для обработки нержавеющей стали нужна электрическая сварка на постоянном токе, для чего может использоваться различное оборудование MMA-сварки: выпрямитель или инверторный аппарат.

Виды дуговой сварки MMA

Оборудование для электродуговой сварки металлов подразделяется на следующие виды:

  • инверторы — такие электродуговые установки обладают высокой мощностью при малом весе;
  • трансформаторы — классическое средство дуговой сварки, обладает низкой ценой и высокой эффективностью;
  • выпрямители — преобразуют переменный ток в постоянный, позволяющий получить более качественный шов.

Преимущества и недостатки метода

Как известно, электродуговая сварка является наиболее популярным методом. Она находит применение и в профессиональной сфере, и в быту. Строительство, производство, ремонтные и монтажные работы – далеко не все сферы ее использования. Это обусловлено неоспоримыми достоинствами метода.

  • Универсальность заключается в том, что работа выполняется во всех пространственных положениях, расширяя сферу применения. Можно выполнять вертикальные, угловые, стыковые швы, работать с тонколистовыми металлами.
  • Удобство
    обеспечивается тем, что дуговая сварка позволяет сваривать материалы даже в стесненных условиях, труднодоступных местах и на высоте. Многие аппараты мобильны, поэтому сварщик может быстро перемещаться по рабочей площадке.
  • Работа с любыми металлами открывает широкие возможности для электродуговой сварки. Метод подходит для различных видов сталей, цветных металлов, чугуна. Важно правильно подбирать электроды и выставлять силу тока на аппарате.
  • Устойчивость к погодным условиям дает возможность работать на улице в любое время года и практически при любой погоде (за исключением дождя и снега). Влажность влияет на качество сварки, но проблема решается просушкой электродов.
  • Простота метода позволяет легко освоить процесс даже новичку. Кроме того, ручная дуговая сварка не требует большого количества приспособлений, как, например, газосварка.

При всех своих преимуществах метод имеет некоторые недостатки. Такая сварка вредна для человека – опасности подвергаются зрение и дыхательные пути. Качество шва во многом зависит от опыта сварщика. К тому же процесс дуговой сварки не удается сделать высокопроизводительным, как, например, это происходит при работе полуавтоматом.

Рекомендации по выбору оборудования

Чем большее значение тока имеет аппарат, тем большего диаметра электроды можно применять, следовательно, тем большие по толщине металлические детали можно сваривать. К примеру, на расплавление 1 мм электрода приходится около 30-40 А. Если ручная дуговая сварка ведется покрытыми электродами диаметром в 4 мм, то подойдет аппарат на 120 — 160А, при диаметре до 8 мм требуется установка для дуговой сварки с максимальным значением тока в 320 — 400 А.

Подробнее ознакомиться с характеристиками, видами и ценами на электро-дуговую сварку можно на нашем сайте в карточках товаров. Если вы не знаете какой лучше выбрать аппарат для сварки тех или иных металлов — обратитесь за помощью к специалистам по бесплатному телефону

8-800-333-83-28.

Ручная дуговая сварка покрытыми электродами — Осварке.Нет

Ручная дуговая сварка — дуговая сварка с использованием покрытого металлического электрода, при которой операции подачи электрода, его перемещения вдоль оси шва и поперечные манипуляции выполняется сварщиком вручную. Наиболее старый и универсальный метод сварки, требующий хорошей квалификации и опыта сварщика.

Сущность метода ручной дуговой сварки

Сварка деталей покрытым металлическим электродом возможна благодаря высокой тепловой мощности сварочной дуги, под воздействием которой металлы расплавляются. При сварке покрытым электродом сварная дуга расплавляет основной металл и, в то же время, металлический электрод. Участок расплавленного металла называют сварной ванной. Капли электродного металла расплавляются и переносятся в сварную ванну, увеличивая ее объем, поэтому покрытый электрод является еще присадочным материалом.

Под воздействием сварочной дуги расплавляется покрытие нанесенное на поверхность электрода. В состав покрытия входят измельченные компоненты разного назначения — шлакообразующие, газообразующие, связывающие, раскислители и другие. Шлак, полученный плавлением покрытия, обволакивает сварную ванну и защищает жидкий металл от взаимодействия из атмосферными газами. Считается, что при ручной сварке наблюдение за формированием шва ограниченное из-за наличия на поверхности сварной ванны шлака. Также покрытие выделяет газы при расплавлении его компонентов, защищающие дугу и зону сварки от воздуха. Это способствует стабильному и стойкому горению дуги.

По мере того как сварщик формирует шов, перемещая электрод и дугу вдоль оси сварного соединения, сварная ванна с жидким металлом постепенно кристаллизуется. На поверхности кристаллизованного шва застывает шлак и превращается в шлаковую корку.

После обрыва сварочной дуги необходимо очистить шов от шлаковой корки при помощи специального молотка, кирки и/или щетки. Если были выбраны правильные режимы сварки без ошибок в техники выполнения шва, под шлаковой коркой получим сварной шов необходимой формы, качества и геометрических размеров. Качество сварного шва в значительной степени будет зависеть от профессионализма сварщика.

Схема оборудования для сварки покрытым электродом

Ручная дуговая сварки имеет наиболее универсальную и простую схему оборудования необходимого для сварки. В комплект оборудования для сварки покрытым электродом входит источник питания сварочной дуги, комплект кабелей, электрододержатель и электропроводящий зажим подключаемый на кабель массы. Этого оборудования достаточно для выполнения работ. В зависимости от используемого источника питания, вида сварочного поста и технологии сварки может применяться вспомогательной сварочное оборудование.

Сварка покрытым электродом может выполняться от источника питания постоянного и переменного тока. Для сварки переменным током используют сварочные трансформаторы, а для постоянного тока — выпрямители и преобразователи.

В последнее время, с развитием технологий, для сварки используют также инверторе источники питания. Преимуществами сварочных инверторов являются меньшие габариты и вес оборудования, более стабильное горение дуги, простое регулирование силы тока, дополнительный функционал, — анти-залипание, горячий старт, пульсирующий ток. Появление и распространение инверторных источников питания сделало оборудование для дуговой сварки более мобильным.

Для сварки в местах где отсутствует сеть питания можно использовать сварочные агрегаты. Агрегаты позволяют вырабатывать электрический ток при помощи сварочного генератора и двигателя внутреннего сгорания.

К вторичной обмотке источника питания подключается комплект кабелей. В зависимости от силы тока сечение кабелей можно ориентировочно выбрать используя таблицу ниже.

Эдектрододержатель предназначен фиксирования сварочного электрода, его быстрой замены и подведения к нему тока, а также для комфортного управления дугой сварщику.

Токопроводящий зажим крепится к кабелю массы для подведения тока к изделию, хорошего контакта и крепления его с основным металлом.

Дополнительное оборудование

Дополнительно в электрическую цепь при сварке могут включаться балластный реостат и осциллятор.

С помощью балластного реостата можно ступенчато регулировать силу сварочного тока. Балластный реостат формирует падающую вольт-амперную характеристику источника питания, а также компенсирует постоянную составляющую тока при сварке от трансформатора.

Осциллятор предназначен для бесконтактного зажигания и стабилизации горения сварочной дуги.

Покрытые электроды для дуговой сварки

Согласно истории развития сварки, до 1935 года использовались металлические электроды без покрытия или с тонким ионизирующим покрытием. Основными функциям покрытых электродов являются: подведение тока к сварочной дуге; защита дуги, расплавленного металла и зоны сварки от атмосферных газов; дополнительная подача расплавленного металла для заполнения зазора между кромок и наплавки валика шва.

Существует большое количество марок сварочных электродов отличающихся химическим составом металлического стержня, покрытием, предназначением и т.д. Краткую классификацию покрытых электродов можно посмотреть на рисунках ниже.

Классификация покрытых электродов для ручной дуговой сварки

 

Классификация покрытых электродов для ручной сварки, наплавки и резки

Техника и технология ручной дуговой сварки

По сравнению с другими видами сварки, ручная сварка требует больше навыков и умений от сварщика, так как все операции выполняются вручную.

Условно выполнение сварочного шва можно разделить на три этапа: зажигание дуги, выполнение шва, окончание сварки или заварка кратера.

Существует два способа зажигания сварочной дуги — касанием и чирканьем. По окончанию сварки нельзя сразу обрывать дугу, иначе в месте окончания образуется кратер. Перед тем как оборвать дугу ее сначала перемещают на верхний край сварной ванны, а потом резко обрывают. При окончании сварки можно также использовать технику заварки кратера.

Техника выполнения шва зависит от пространственного положения, типа соединения, толщины сварных деталей, протяжности соединения и доступности шва. Во время сварки покрытым электродом от сварщика требуется одновременно перемещать электрод в трех направлениях.

Ручная дуговая сварка стыковых швов в нижнем положении

Сварка деталей толщиной до 4 мм встык выполняется без разделки кромок. При этом диаметр электрода подбирается равный толщине основного металла.

Стыковые соединения без скоса кромок толщиной до 6 мм выполняются односторонним швом.

Листы без скоса кромок толщиной от 2 до 8 мм можно сваривать двусторонним швом.

Если толщина металла более 8 мм необходимо выполнять разделку кромок.

Чтобы избежать прожогов при выполнении корневого шва или сварке тонких деталей используют съемные медные или стальные подкладки.

Ручная дуговая сварка угловых швов в нижнем положении

Сварка угловых швов в нижнем положении выполняется при сварке угловых, тавровых и нахлесточных соединений. Угловые швы в нижнем положении с катетом шва до 10 мм свариваются за один проход, электродами до 5 мм без колебательных движений концом электрода.

Угловые швы без скоса кромок с катетом более 10 мм выполняют за одни проход с поперечными колебательными движениями электрода треугольником с задержкой конца электрода в корне шва для лучшего провара. При этом дугу зажигают на горизонтальной полке, а не вертикальной, чтобы избежать натекания металла на холодную горизонтальную полку.

По возможности угловые швы рекомендуется сваривать в лодочку. Для избежания непроваров в таком положении лучше вести сварку опирая покрытие электрода на кромки. Сварку швов в лодочку лучше вести углом назад.

Сварка в симметрическую лодочку, когда между электродом и поверхностью детали образуется угол, примерно, 45 градусов.

В несимметрическую лодочку, когда угол между деталью и электродом по одной из сторон детали равняется, примерно, 30 градусам.

 

Ручная дуговая сварка в вертикальном положении

При сварке вертикальных швов сварку можно вести снизу вверх (на подъем) и сверху вниз (на спуск). Силу сварочного тока при сварке в вертикальном положении уменьшают на 10% по сравнению из нижним положением, а сварку ведут короткой дугой. Это необходимо для того, чтобы жидкий металл не вытекал из сварочной ванны. Использовать сварочные электроды допускающие сварку в вертикальном положении.

Сварка способом снизу вверх используется чаще всего. Это удобный и производительный метод сварки вертикальных швов, для которого используются электроды диаметром до 4 мм. Поперечные колебательные движения: полумесяцем, углом или елочкой. Дугу возбуждают в нижней части сварного шва. После этого колебательными движениями наплавляется полочка размером равным сечению шва. Наибольшая глубина плавления достигается при перпендикулярном положении электрода к основному металлу. Чтобы избежать стекания металла электрод наклоняют вниз.

Способ сверху вниз при ручной сварке используется редко. Его можно использовать для сварки тонкого металла до 5 мм с разделкой кромок. Не все электроды позволяют вести сварку на спуск, поэтому необходимо смотреть информацию в паспорте на электроды. Дугу возбуждают в верхней части сварного шва. Когда формируются капли жидкого металла необходимо наклонить электрод вниз, чтобы дуга направлялась на жидкий металл.

Ручная сварка горизонтальных швов


Сварка горизонтальных швов выполняется вертикально расположенным электродом. Ток уменьшается на 15-20% по сравнению с нижним положением, а сварку ведут короткой дугой. При подготовке кромок делается скос только верхней кромки, скос нижней кромки не требуется. Начинают сварку на нижней кромке, а потом перемещают дугу на верхнюю кромку. Соединения толщиной более 8 мм сваривают многопроходными валиками.

Ручная сварка в потолочном положении

При сварке в потолочном положении расплавленный металл пытается вытечь вниз из сварочной ванны, поэтому сварку выполняют только короткой дугой. Силу сварочного тока уменьшают на 15-20% по сравнению с нижним положением. Детали толщиной более 8 мм сваривают многопроходными швами.

Газы, которые выделяются при плавлении электродных покрытий, поднимаются вверх и могут остаться в сварном шве. Чтобы избежать этого используют только хорошо просушенные электроды.

Валики шва накладываются в разделку тремя способами: лесенкой, полумесяцем и обратно-поступательно.

Лесенкой. При сварке потолочных швов лесенкой электрод располагают к плоскости под углом 90-130 градусов, подносят к металлу и возбуждают дугу. После образования небольшой капли металла электрод отводят на 5-10 мм от металла и возвращают. Возвращаясь необходимо перекрыть предыдущую порцию металла на 1/2 или 1/3 ее длины. Такая техника позволяет постепенно кристаллизоваться металлу и избежать стеканию вниз.

Полумесяцем. Сварочный электрод располагают под углом 90-130 градусов, зажигают дугу и выполняют колебательные движения полумесяцем, беспрерывно заводя дугу на отвердевшую часть шва.

Обратно-поступательно. Сварщик возвращает конец электрода назад, на кристаллизовавшуюся часть шва, постоянно удлиняя. валик.

Ручная дуговая сварка толстостенных сварных соединений

Сварку толстостенных конструкций невозможно выполнить однослойным швом за один проход, поэтому сварка металла большей толщины выполняется слоями за один проход или за несколько проходов.

Многослойный шов — шов выполняющийся несколькими слоями, каждый за один проход. Используется чаще для стыковых швов. Однопроходные швы рекомендуется использовать при ширине шва не более 14-16 мм. При таком подходе остаточные деформации наименьшие.

Многопроходный шов — шов выполняющийся за несколько проходов. Многопроходный шов является одновременно и многослойным. Подходит больше для угловых и тавровых соединений. При толщине шва более 15 мм не рекомендуется выполнять сварку каждого слоя за проход. Первый слой в металле такой толщине успевает остыть, и в нем возникают трещины.

Способы наложения швов при толщине соединения более 15 мм

Для равномерного нагревания конструкции по всей длине используют несколько техник наложения швов: двойным слоем, каскадом, блоками, горкой и поперечной горкой.

При способе двойного слоя сразу после наложения первого слоя и очистки соединения от шлака накладывают второй. Второй слой необходимо накладывать в обратном направлении на длину 200-400 мм.

 

Сварка каскадным методом требует предварительно разбить шов на короткие участки по 200 мм. После сварки первого участка его очищают от шлака. Второй слой необходимо начинать на втором участке и вести до полного перекрытия первого. Таким образом выполняется каждый следующий слой, перекрывающий предыдущие и не дающий им остыть.

Сварка горкой это техника похожая на каскадный метод, но для ее реализации необходимо участие двух сварщиков. В этом случае сварка ведется от середины сварного соединения до краев. В обоих случаях сварка обратно ступенчатая не только по длине, но и по сечению шва, а зона сварки всегда остается горячей.

Сварка блоками прежде всего предназначена для сталей склонных к закалыванию во время сварке. При сварке блоками шов накладывают отдельными ступенями по всей высоте сечения шва.

Преимущества и недостатки ручной дуговой сварки

Преимущества

  • Универсальная и сравнительно недорогая схема оборудования для сварки.
  • Мобильность оборудования.
  • Сварка ручным дуговым методом выполняется во всех пространственных положениях и в местах с ограниченным доступом.
  • Благодаря большому количеству различных марок электродов можно сваривать разные стали и металлы, а переход между свариваемыми материалами происходит очень быстро.

Недостатки

  • Производительность труда и КПД по сравнению с другими видами сварки очень низкие.
  • Качество сварных соединений зависит от квалификации сварщика.
  • Дуговая сварка покрытыми электродами оказывает вредное воздействие на организм человека.

Обучающий видео фильм по ручной дуговой сварке.

Сварка ММА — EWM AG

 

Общая информация

Cварка MMA (номер процесса 111) относится к методам сварки плавлением, а именно к методам дуговой сварки металлическим электродом. В ISO 857-1 (издание 1998 г.) сварочные процессы этой группы в переводе с английского определяются следующим образом:
Дуговая сварка металлическим электродом: процесс дуговой сварки с использованием расходуемого электрода. Дуговая сварка металлическим электродом без защитного газа: процесс дуговой сварки металлическим электродом без внешний подачи защитного газа. Ручная дуговая сварка металлическим электродом: выполняемая вручную дуговая сварка металлическим электродом с покрытием.
В Германии последний метод называется ручной дуговой сваркой (в разговорном варианте – сваркой стержневым электродом). В англоязычном пространстве эта технология называется MMA или MMAW (Manual Metal Arc Welding – ручная дуговая сварка металлическим электродом). Она характеризуется тем, что электрическая дуга горит между плавящимся электродом и сварочной ванной. Внешняя защита отсутствует, всю защиту от атмосферы обеспечивает электрод. При этом он является источником дуги и сварочной присадкой. Покрытие образует шлак и (или) защитный газ, которые, кроме прочего, защищают переходящую каплю и сварочную ванную от проникновения содержащихся в атмосфере кислорода, азота и водорода.

 

Род тока

Для ручной дуговой сварки (стержневым электродом) можно использовать как постоянный, так и переменный ток, однако не все типы покрытий стержневых электродов подходят для сварки переменным током синусоидальной формы, например, чисто основные электроды. При сварке постоянным током у электродов большинства типов отрицательный полюс подключается к электроду, а положительный – к заготовке. Исключением являются основные электроды. Они лучше свариваются при подключении к положительному полюсу. То же относится к определенным электродам с целлюлозным покрытием. Дополнительные сведения можно найти в разделе «Типы электродов». Электрод – главный инструмент сварщика. Он ведет дугу, горящую на конце электрода, по сварочному шву, расплавляя кромки стыка (см. рис. 2). В зависимости от вида шва и толщины основного материала требуется разная сила тока. Поскольку токонагрузочная способность электродов ограничена в зависимости от их диаметра и длины, стержневые электроды поставляются в исполнениях различных размеров. В таблице 1 приведены стандартные размеры по EN 759. Чем больше диаметр стержня, тем большую силу тока можно использовать.

 

Типы электродов

Существуют стержневые электроды с покрытиями очень разных составов. От структуры покрытия зависят характеристики плавления электрода, его сварочные свойства и качество сваренного материала (более подробные сведения приведены в разделе «Какой электрод для какой цели». В соответствии с EN 499 у стержневых электродов для сварки нелегированных сталей существуют различные типы покрытий. При этом следует различать базовые и смешанные типы. Буквы, используемые в обозначениях, указывают на английские термины. Здесь C означает «целлюлоза» (cellulose), A – «кислый» (acid), R – «рутиловый» (rutile), а B – «основной» (basic). В Германии в основном используется рутиловый тип. Покрытие стержневых электродов может быть тонким, средним или толстым. Поэтому для уточнения рутиловые электроды с толстым покрытием (а в принципе электроды этого типа предлагаются со всеми тремя вариантами покрытий) обозначаются буквами RR. У легированных и высоколегированных стержневых электродов такого разнообразия покрытий нет. У стержневых электродов для сварки нержавеющих сталей, нормированных по EN 1600, различаются, к примеру, только рутиловые и основные электроды, как и у стержневых электродов для сварки жаропрочных сталей (EN 1599), причем в этом случае существуют смешанные рутилово-основные типы без особых указаний. Это, например, электроды с улучшенными характеристиками для сварки в сложных положениях. Стержневые электроды для сварки высокопрочных сталей (EN 757) бывают только с основными покрытиями.

 

Свойства типов покрытий

Сварочные характеристики в особой степени зависят от состава и толщины покрытия. Это относится как к стабильной сварочной дуге, так и к переходу металла при сварке и вязкости шлака и сварочной ванны. Особое значение при этом имеет размер капель, переходящих в дуге.
На этом рисунке схематично изображен капельный переход при использовании четырех базовых типов покрытий: целлюлозные (a), рутиловые (b), кислые (c), основные (d).
Покрытие состоит в основном из органических компонентов, которые сгорают в сварочной дуге, образуя газ для защиты места сварки. Поскольку кроме целлюлозы и других органических веществ покрытие содержит лишь небольшое количество веществ, стабилизирующих сварочную дугу, шлак почти не образуется. Целлюлозные типы особенно хорошо подходят для сварки вертикальных швов, так как при их использовании не следует опасаться затекания шлака вперед.

Кислый тип (A), покрытие которого большей частью состоит из железных и марганцевых руд, отдает в атмосферу дуги большее количество кислорода. Он проникает и в свариваемый материал, уменьшая его поверхностное натяжение. Это обеспечивает струйный переход металла очень мелкими каплями и низкую вязкость свариваемого материала. Поэтому электроды этого типа не подходят для сварки в неудобных положениях. Температура сварочной дуги очень высока, что обеспечивает высокую скорость сварки, однако при этом возможно образование подрезов. Эти недостатки привели к тому, что в Германии больше почти не используются стержневые электроды чисто кислого типа.

Их место заняли электроды рутилово-кислого типа (RA), то есть сочетание кислого и рутилового электрода. Этот электрод обладает соответствующими сварочными характеристиками. Покрытие рутилового типа (R/RR) большей частью состоит из оксида титана в форме минералов рутила (TiO2) или ильменита (TiO2 . FeO) или из искусственного оксида титана. Электроды этого типа отличаются переходом металла мелкими или средними каплями, спокойным плавлением с малым количеством брызг, очень точным рисунком шва, хорошей удаляемостью шлака и хорошими характеристиками повторного зажигания. Последним отличаются только рутиловые электроды с высоким содержанием TiO2 в покрытии. Это значит, что уже начавший плавиться электрод можно повторно зажечь, не удаляя кратер покрытия. Пленка шлака, образовавшаяся в кратере, при достаточно большом содержании TiO2 обладает практически той же проводимостью, что и полупроводник, так что при установке кромки кратера на заготовку протекает достаточно тока для зажигания дуги без касания стержнем заготовки. Такое спонтанное повторное зажигание важно в тех случаях, когда процесс сварки часто прерывается, например, при сваривании коротких швов.

Помимо чисто рутиловых электродов в этой группе есть еще и несколько смешанных типов. Следует упомянуть рутилово-целлюлозный тип (RC), у которого часть рутила заменена целлюлозой. Поскольку целлюлоза сгорает во время сварки, образуется меньше шлака. Поэтому такие электроды можно использовать и для сварки вертикальных швов (поз. PG). Однако этот тип обладает хорошими характеристиками и при сварке в большинстве других положений.

Еще одним смешанным типом является рутилово-основной (RB). Его покрытие несколько тоньше, чем у типа RR. Благодаря этому и особой шлаковой характеристике этот тип особенно хорошо подходит для сварки в вертикальном положении снизу вверх (PF). Остается еще основной тип (B). У этого типа покрытие большей частью состоит из основных оксидов кальция (CaO) и магния (MgO), к которым добавляется плавиковый шпат (CaF2) для разжижения шлака. При высоком содержании плавикового шпата ухудшается свариваемость переменным током. По этой причине чисто основные электроды не следует использовать с переменным током синусоидальной формы, однако существуют смешанные типы с меньшим количеством плавикового шпата в покрытии, которые можно использовать с этим видом тока. Переход металла основных электродов осуществляется средними и крупными каплями, а сварочная ванна является вязкотекучей. Этот электрод можно успешно использовать во всех позициях. Однако возникающие валики слишком сильно изогнуты и более грубы из-за большей вязкости свариваемого материала. Свариваемый материал отличается очень хорошими характеристиками вязкости.

Основные покрытия гигроскопичны. Поэтому такие электроды следует хранить с особой аккуратностью в сухом месте. Влажные электроды нужно просушить. Однако, если сварка ведется сухими электродами, в свариваемом материале содержится очень мало водорода. Помимо стержневых электродов с обычным выходом (< 105 %) существуют и такие, которые благодаря порошку железа, добавляемому поверх покрытия, имеют больший выход, в большинстве случаев > 160 %. Такие типы называются электродами с железным порошком или высокомощными электродами. Благодаря высокой мощности расплавления их во многих случаях можно использовать с большей экономичностью, чем обычные электроды, однако, как правило, их можно применять только в ровной (PA) и горизонтальной позиции (PB).

 

Правильная сварка MMA

Сварщику требуется хорошее образование, причем не только с ремесленной точки зрения. Для предотвращения ошибок ему необходимы и соответствующие специальные знания. Директивы в сфере образования, разработанные Немецким союзом сварочных и аналогичных технологий, признаны во всем мире и уже приняты Международным институтом сварки. Как правило, перед началом сварки заготовки прихватываются. Места прихвата должны быть настолько длинными и толстыми, чтобы во время сварки заготовки не могли недопустимо стянуться, что привело бы к разрыву мест прихвата.

 

  1. Заготовка
  2. Сварочный шов
  3. Шлак
  4. Сварочная дуга
  5. Электрод с покрытием
  6. Электрододержатель
  7. Источник сварочного тока

 

Зажигание сварочной дуги

При ручной сварке стержневыми электродами процесс начинается с контактного зажигания. Для замыкания цепи тока между электродом и заготовкой сначала должно произойти короткое замыкание, после чего электрод нужно сразу слегка приподнять – зажжется электрическая дуга. Зажигать дугу за пределами шва нельзя. Ее следует зажигать только в тех местах, которые после этого сразу будут расплавлены. В тех местах зажигания, где это не происходит, из-за резкого нагрева, особенно в чувствительных материалах, могут возникать трещины. У основных электродов, склонных к начальной пористости, зажигание должно производится значительно раньше непосредственного начала сварки. После этого дуга возвращается к начальной точке шва, и во время сварки первые капли, которые в большинстве своем пористы, снова расплавляются.

 

Направление электрода

Электрод подводится к поверхности стального листа вертикально или под небольшим уклоном. Он слегка наклоняется в направлении сварки. Видимая длина сварочной дуги, то есть расстояние между кромкой кратера и поверхностью заготовки, должна примерно равняться диаметру стержня. Базовые электроды следует использовать с очень короткой дугой (расстояние = 0,5 x диаметра стержня). Для этого их следует вести в более вертикальном положении, чем рутиловые электроды. В большинстве позиций свариваются ниточные наплавленные валики, либо электрод слегка покачивается вверх при увеличении ширины шва. Только в позиции PF валики с поперечными колебаниями электрода проводятся по всей ширине шва. Как правило, электрод при сварке располагается под острым углом, только в позиции PF – под прямым углом.

  1. Разделка кромок
  2. Стержневой электрод
  3. Жидкий свариваемый материал
  4. Жидкий шлак
  5. Застывший шлак

 

Магнитное дутье

Под магнитным дутьем понимают явление, при котором сварочная дуга при отклонении от центральной оси удлиняется, издавая шипящий звук. Из-за этого отклонения могут возникать непровары. Провар может оказаться дефектным, а при сварочных процессах с направлением шлака из-за затекания шлака вперед в шве могут возникать включения шлака. Отклонение дуги вызывается силами, связанными с окружающим магнитным полем. Как и любой проводник, по которому течет ток, электрод и сварочная дуга окружены кольцеобразным магнитным полем, которое изменяет направление в области дуги при переходе в основной материал. В результате магнитные линии уплотняются на внутренней стороне и расширяются на внешней. Дуга отклоняется в область меньшей плотности линий тока. При этом она удлиняется и издает шипящий звук из-за повышенного напряжения дуги. Таким образом, противоположный полюс оказывает на сварочную дугу отталкивающее действие. Другая магнитная сила приводит к тому, что магнитное поле лучше распространяется в ферромагнитном материале, чем в воздухе. Поэтому сварочная дуга притягивается большими массами железа. Это проявляется, например, тем, что при сварке намагничиваемого материала в концах листах дуга отклоняется наружу. Предотвратить отклонение дуги можно путем соответствующего наклона электрода. Так как при сварке постоянным током магнитное дутье проявляется особенно сильно, этого можно избежать путем сварки переменным током или, по крайней мере, значительно уменьшить. Особенно сильно магнитное дутье может проявляться при сварке корневых слоев из-за большой массы железа. Здесь можно улучшить магнитный поток с помощью расположенных тесно друг к другу, не слишком коротких мест прихвата.

 

Параметры сварки

При ручной сварке стержневыми электродами регулируется только сила тока, напряжение сварочной дуги зависит от ее длины, которую поддерживает сварщик. При настройке силы тока следует учесть токонагрузочную способность электродов соответствующего диаметра. При этом действует правило, согласно которому нижние предельные значения относятся к сварке корневых слоев и позиции PF, верхние, напротив, к остальным позициям, а также к заполняющим и верхним слоям. С увеличением силы тока растет мощность расплавления и, следовательно, скорость сварки. Провар также увеличивается с увеличением силы тока. Указанные значения силы тока относятся только к нелегированным и низколегированным сталям. У высоколегированных сталей и материалов на основе никеля из-за большего электрического сопротивления стержня требуются более низкие значения.

 

Сила тока в зависимости от диаметра электрода

 

Необходимо принять во внимание следующие основные правила расчета отдельных значений силы тока в амперах:

20-40 x Ø

  • При диаметре 2,0 мм сила тока должна составлять 40-80 A
  • При диаметре 2,5 мм сила тока должна составлять 50-100 A

30-50 x Ø

  • При диаметре 3,2 мм сила тока должна составлять 90-150 A
  • При диаметре 4,0 мм сила тока должна составлять 120-200 A
  • При диаметре 5,0 мм сила тока должна составлять 180-270 A

35-60 x Ø

  • При диаметре 6,0 мм сила тока должна составлять 220-360 A
Для успешной ручной сварки стержневыми электродами вам потребуется следующее оборудование:

LightWELD 1500 — Первая компактная лазерная ручная сварка

LightWELD: Наиболее часто задаваемые вопросы (FAQ)

 

Какова максимальная толщина свариваемого металла?

Для нержавеющей стали, оцинкованной стали, низкоуглеродистой стали и сплавов алюминия возможно проводить одностороннюю сварку до 4 мм и до 10 мм -двустороннюю;   для меди  возможна одностороннюю сварка для толщин до 1 мм и двусторонняя сварка до 2 мм.

 

Может ли LightWELD сваривать разнородные металлы или детали разной толщины?

Да, вы можете легко сваривать разнородные металлы, такие как медь  с нержавеющей сталью или алюминием, а также детали разной толщины для всех типов сварных соединений: тройников, стыков, углов, внахлест и сварку по кромкам.

 

А как насчет вертикальной сварки или сварки потолочных швов?

LightWELD отлично подходит как для вертикальной, так и для  сварки в потолочном положении, поскольку  отсутствуют обычные присадочные материалы и образуются минимальное количество капель расплава, что делает сварку безопасной и простой в любом положении.

 

Действительно ли LightWELD быстрее, чем сварка MIG и TIG?

Да, скорость сварки LightWELD в четыре раза выше, чем у традиционных методов, кроме того, фиксация свариваемых деталей проще или не требуется, а шлифовка  после сварки также не требуется или значительно сокращается — все это увеличивает производительность при минимизации брака при сварке.

 

Какова величина рабочего цикла?

Вы можете работать с LightWELD в режиме 100% рабочего цикла при максимальной мощности лазера 1500 Вт.

 

Лазерное излучение непрерывное или может быть импульсным?

LightWELD предлагает пять режимов работы в соответствии с вашими потребностями:

  • Непрерывное излучение — лазер постоянно включен для достижения максимальной скорости проплавления и перемещения.
  • Импульсный режим — лазерные импульсы производят меньше энергии для более медленной сварки с меньшим тепловложением.
  • Режим прихваточных швов — для создания одинаковых прихваточных швов.
  • Режим Stich — используется для повторяющихся прихваток или сварных швов внахлест.
  • Режим высокой пиковой мощности — короткие импульсы высокой мощности, используемые для сварки высокоотражающих металлов.

 

Действительно ли LightWELD так легко освоить?

Да, по сравнению со сваркой MIG и TIG, освоение которой может занять всю жизнь, новые пользователи LightWELD могут выполнять высококачественные сварные швы всего за несколько часов обучения.

 

Элементы управления выглядят сложно, как мне узнать, что нужно настроить?

LightWELD поставляется с предварительно загруженными оптимизированными режимами сварки для наиболее распространенных материалов и толщин. Вы можете увеличить или уменьшить мощность в соответствии со скоростью движения и желаемой глубиной проплавления, а также сохранить эти настройки и использовать их по мере необходимости.

 

Что такое сварка с  колебанием ?

Сварка в режиме Wobble приводит к колебаниям луча  с различной частотой, чтобы получить более широкие швы, более эстетичные сварные швы , а также, сваривать детали с плохой подгонкой. LightWELD поставляется с оптимизированными, предварительно запрограммированными параметрами режима Wobble  и позволяет «на лету» контролировать сварку с амплитудой колебаний до 5 мм и с регулируемой частотой колебаний до 300 Гц.

 

Имеется ли Руководство пользователя?

Да, вы можете загрузить его здесь.

 

Где я могу увидеть демонстрацию работы и купить LightWELD ?

Вы можете позвонить по телефону +7 495 968 9932 , или отправить сообщение на адрес [email protected] и обсудить все вопросы по LightWELD.

Качество ручной дуговой сварки

Ручная сварка – это самый распространенный вид дуговой сварки, но у новичков она может вызывать большие проблемы. В отличие от сварки проволокой, когда оператору по сути приходится лишь «прицелиться и нажать на курок», ручная сварка требует более высокого уровня навыков и техники сварки.

 

В этой статье мы постараемся дать советы, которые помогли бы новичкам повысить качество ручной сварки. Также мы перечислим самые распространенные проблемы и способы их решения.


1. Старайтесь использовать распространенные марки стали
Сюда входят стали марок AISI-SAE от 1015 до 1025 с максимальным содержанием кремния 0,1% и серы 0,035%. Они позволяют вести сварку на высокой скорости и с минимальной вероятностью растрескивания, что значительно упрощает работу сварщика.

Низколегированные и углеродистые стали с более «необычным» химическим составом имеют тенденцию растрескиваться во время сварки, что особенно характерно для толстопрофильных материалов и жестких конструкций. Кроме того, стали с высоким содержанием серы и фосфора не рекомендуются для массового производства. Для сварки таких материалов нужно использовать электроды небольшого диаметра с низким содержанием диффузионного водорода в металле наплавления. Также попробуйте снизить скорость сварки, чтобы дольше поддерживать сварочную ванну в жидком состоянии. Это позволит пузырькам газа полностью выкипеть и тем самым повысить качество сварки.


 

2. Выбирайте типы соединения и электроды с учетом состава основного металла
Качество сварки в большой мере зависит от типа соединения. При сварке листовой стали толщиной 1,3-3,4 мм максимальная скорость сварки достигается при расположении рабочего изделия под углом 45-75° на спуск. Также нельзя допускать наложения швов излишне большого сечения – это может привести к прожиганию материала.

При сварке пластин углеродистой стали толщиной 4,8 мм изделие лучше располагать в нижнем положении, потому что так оператору проще всего работать с электродом. Наконец, высокоуглеродистые и низколегированные стали лучше всего сваривать в горизонтальном положении.


 

3. Следуйте основным принципам геометрии и подгонки соединений
Скорость и качество сварки зависят от геометрических размеров соединения. Геометрия соединения должна соответствовать ряду простых принципов:

  1. Соединение должно быть подогнано по всей своей длине. Так как во время сварки листовой металл и большинство угловых и нахлесточных соединений жестко стягиваются по всей длине, при этом нужно тщательно контролировать зазоры и скосы кромок. Любые отклонения будут вынуждать оператора снижать скорость сварки, чтобы сместить электрод в соответствии с изгибом и предотвратить прожигание материала.
  2. Скосы кромок нужно контролировать для того, чтобы обеспеченить должную форму шва и глубину проплавления. Недостаточный скос не позволит электроду проникнуть вглубь соединения. Слишком большая или маленькая глубина проплавления может вызвать недостаточное сплавление материала и растрескивание.
  3. Для того, чтобы обеспечить адекватное проплавление, требуется достаточно большой зазор между свариваемыми кромками. В то же время если зазор будет слишком большим, на сварку уйдет больше времени и сварочных материалов. Помните, что зазор между кромками должен соответствовать диаметру электрода.
  4. Для повышения скорости и качества сварки необходимо провести притупление корня шва или использовать керамические подкладки. Сглаживание кромки шва требует медленной и дорогостоящей обработки. Сварные соединения с двумя скосами кромки без фасок практичны только тогда, когда стоимость такой обработки оправдана более простой подготовкой кромок и меньшей шириной зазора – 2,4 мм.
  5. Как правило, для сварных швов на плоских изделиях используются электроды класса AWS E6010 диаметром 4,8 мм и постоянный ток обратной полярности силой 150 ампер. Для сварки стыковых соединений в вертикальном, потолочном и горизонтальном положении пользуйтесь электродами диаметром 3,2 мм и постоянным током обратной полярности силой 90 ампер. При сварке сталей с низким содержанием водорода и сварных швов пользуйтесь электродами класса AWS EXX18 и силой тока 170 ампер.


4. Избегайте наплавления слшком большого объема металла
Угловые соединения должны иметь одинаковые катеты и практически плоскую поверхность шва. В большинстве случаев тощина наплавки не должна превышать 1,6 мм. Избыточная толщина наплавления мало способствует укреплению шва, повышает риск возникновения деформаций и значительно увеличивает расход сварочных материалов. Например, для удвоения размера углового шва требуется в 4 раза больше металла наплавления. При сварке стыковых соединений с V-образной подготовкой кромок с зазором 3,2 мм и раскрытием корня шва 0,8 мм чрезмерное наплавление толщиной 3,2 мм увеличивает стоимость на 2/3.

 


 

5. Проведите предварительную очистку поверхности
Чтобы избежать возникновения пористости и добиться идеальной скорости сварки, с рабочей поверхности очень важно удалить окалину, ржавчину, влагу, краску, масла и смазку. Если это не представляется возможным, воспользуйтесь электродами классов AWS E6010 (Fleetweld® 5P+) или AWS E6011 (Fleetweld® 35 или Fleetweld® 180), которые способны испарить загрязнение и проникнуть вглубь материала основы. Также Вы можете уменьшить скорость сварки, чтобы дать пузырькам газа время выкипеть из расплавленного металла.

 


6. Используйте электроды подходящего диаметра
Электроды большого диаметра позволяют вести сварку на высоких токах с большей производительностью наплавки, поэтому всегда старайтесь использовать электроды как можно большего диаметра. Однако максимальный диаметр может быть ограничен, особенно при сварке листового металла и корневых проходов из-за большого риска прожигания. Обычно для сварки в вертикальном и потолочном положении практичнее всего использовать электроды диаметром 4,8 мм, а для сварки сталей с низким содержанием углеродистых сталей – 4.0 мм. Кроме того, максимальный диаметр электрода может быть ограничен размером соединения.



Устранение дефектов сварки

Самые распространенные проблемы ручной дуговой сварки и способы их решения:

Разбрызгивание
Хотя разбрызгивание никак не влияет на прочность шва, оно ухудшает его внешний вид и увеличивает затраты на очистку. Существует несколько методов борьбы с разбрызгиванием. Во-первых, попробуйте снизить силу тока. Проверьте, что она находится в допустимых пределах для электродов данного типа и размера и имеет подходящую полярность. Также разбрызгивание можно снизить, уменьшив длину дуги. Если расплавленный металл стекает перед дугой, измените угол наклона электрода. Наконец, убедитесь в отсутствии отклонения дуги и сухости электродов.

 

 

 

 

 

 

Подрезание
Как правило, подрезание влияет только на внешний вид, но когда соединение находится под постоянной нагрузкой или накапливает усталость, оно также может привести к падению прочности. Чтобы избавиться от подрезания, нужно снизить силу тока и скорость сварки или просто уменьшить размер сварочной ванны. После этого попробуйте изменить угол наклона электрода, чтобы давление дуги удерживало металл в углах соединения. Сохраняте постоянную скорость сварки и избегайте слишком широких колебаний электрода.

Влага в электродах
Если полярность и сила тока соответствуют рекомендациям производитедля, но поведение дуги по-прежнему остается нестабильным, возможно, проблема заключается во влажных электродах. Воспользуйтесь сухими электродами из только что открытой упаковки. Если проблема возникает регулярно, храните вскрытые упаковки электродов в обогреваемом шкафу.

Отклонения дуги
В случае сварки на постоянном токе дуга может отклоняться от заданного пути из-за посторонних магнитных полей. Этот эффект усугубляется при сварке соединений сложной формы или на высоких токах. Чтобы решить эту проблему, лучше всего перейти на сварку на переменном токе. Если это не помогает, попробуйте снизить силу сварочного тока, уменьшите длину дуги или воспользуйтесь электродами меньшего диаметра. Кроме того, Вы можете изменить электрический контур, сместив рабочий зажим к противоположному краю изделия или воспользовавшись несколькими зажимами. Также для этого можно вести сварку по направлению к прихваточным швам или используя стальные блоки или небольшие прихваточные пластины в концах швов, чтобы изменить электрический контур внутри рабочего изделия.

Пористость
Обычно пористость никак себя не проявляет. Но так как в тяжелых случаях она может ослабить прочность соединения, Вы должны знать о причинах ее возникновения и уметь с ней бороться. Во-первых, удалите с поверхности окалину, ржавчину, влагу и грязь. Дольше удерживайте сварочную ванну в расплавленном состоянии, чтобы позволить выкипеть из нее пузырькам газа. Если сталь имеет низкое содержание углерода или марганца или высокое содержание серы (например, конструкционная сталь повышенной обрабатываемости) или фосфора, нужно использовать электроды с низким содержанием диффузионного водорода. Иногда содержание серы в конструкционной стали повышенной обрабатываемости может оказаться настолько высоким, что это затруднит сварку. В таком случае Вы можете снизить примешивание основного металла в сварочную ванну за счет меньшей глубины проплавления, т. е. уменьшив силу тока и увеличив скорость сварки. Также попробуйте уменьшить длину дуги. Для сварки электродами с низким содержанием диффузионного водорода рекомендуется техника сварки с небольшим отставанием электрода. Для устранения углублений на поверхности используются такие же методы. Если Вы используете электроды класса AWS E6010 или 11, также нужно убедиться, что они не слишком сухие.

Недостаточное сплавление
Сплавление считается достаточным, когда наплавление оказывается физически соединено с обеими стенками соединения и образует сплошной шов по всей длине соединения. Недостаточное сплавление часто можно определить невооруженным глазом. Его обязательно нужно устранить, чтобы обеспечить необходимую прочность соединения. Чтобы избавиться от недостаточного сплавления, попробуйте увеличить силу сварочного тока или воспользуйтесь техникой прямолинейной сварки. Убедитесь, что края соединения достаточно чистые, или удалите загрязнение с помощью электродов класса AWS E6010 или 11. Если зазор слишком широкий, проведите подгонку или заполните его, применяя технику волнообразной сварки.

Недостаточная глубина проплавления
Глубина проплавления обозначает величину, на которую сварное соединение проникает в основной металл. Обычно ее нельзя определить визуально. Чтобы обеспечить достаточную прочность сварного соединения, необходимо обепечить достаточное сплавление материала по всей глубине соединения. Чтобы решить проблемы с недостаточным проплавлением, попробуйте использовать большую силу тока или меньшую скорость сварки. Для проникновения в глубокие узкие зазоры используйте электроды небольшого диаметра. Не забудьте оставить некоторый зазор в нижней части соединения.

 

 

 

 

 


Растрескивание

Растрескивание – это достаточно сложная проблема, потому что существует множество типов трещин, которые могут образовываться в разных точках соединения. Любая трещина представляет собой потенциальную проблему, потому что она может привести к полному разрушению соединения. В большинстве случаев растрескивание бывает вызвано высоким содержанием углерода, серы или легирующих элементов в основном металле.

Бороться с трещинами можно следующими способами:

  1. Используйте электроды с низким содержанием диффузионного водорода
  2. При сварке по большим толщинами и жестких соединений проводите предварительный подогрев
  3. Уменьшите глубину проплавления, снизив силу тока и используя электроды меньшего диаметра. Тем самым Вы снизите объем проникшего в металл наплавления основного материала.
  4. Проводите заварку каждого кратера
  5. Во время многопроходной и угловой сварки убедитесь, что первый шов имеет достаточно большой размер и плоскую или выпуклую форму, которая увеличит стойкость к трещинообразованию во время наплавки последующих слоев. Чтобы увеличить размер шва, воспользуйтесь техникой сварки короткой дугой на низкой скорости или сварки под углом 5 градусов на подъем. Во время сварки пластина обязательно должна быть нагрета.
  6. Жестко зафиксированные детали всегда более склонны к растрескиванию. По возможности ведите сварку по направлению к незафиксированному краю изделия. Оставляйте между пластинами зазор 0,8 мм для усадки во время остывания. Проводите проковку каждого шва, пока он не успел остыть, чтобы уменьшить остаточное напряжение.


Заключение

Эти рекомендации помогут даже начинающим сварщикам создавать высококачественные сварные швы. Также Вы сможете определять причины тех или иных дефектов и самостоятельно их устранять.

5.1. Ручная дуговая сварка (наплавка) покрытыми электродами

Ручная дуговая сварка выполняется плавящимся или неплавящимся (угольным, графитовым, вольфрамовым, гафниевым) электродом. При сварке плавящимся электродом (рис. 5.1) дуга горит между ним и изделием.

Рис. 5.1. Схема ручной дуговой сварки (наплавки) штучным электродом: 1– основной металл; 2 – сварочная ванна; 3 – электрическая дуга; 4 – проплавленный металл; 5 – наплавленный металл; 6 – шлаковая корка; 7 – жидкий шлак; 8 – электродное покрытие; 9 – металлический стержень электрода; 10 – электрододержатель

Формирование металла шва осуществляется за счет материала электрода и расплавления основного металла в зоне действия дуги. При сварке неплавящимся электродом для формирования металла шва в зону дуги извне подается присадочный материал.

Наибольшее применение нашла сварка плавящимся электродом, так как ее можно применять во всех пространственных положениях, сваривая черные, цветные металлы и различные сплавы. При этом используются электроды диаметром 1÷ 12 мм. Однако основной объем работ выполняется электродами диаметром 3÷ 6 мм.

Электроды классифицируются по материалу, из которого они изготовлены, по назначению, по виду покрытия, по свойствам металла шва, по допустимым пространственным положениям сварки или наплавки, по роду и полярности тока.

По назначению электроды подразделяются на следующие группы:

  • для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей – У;
  • для сварки теплоустойчивых легированных сталей – Т;
  • для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами – В;
  • для наплавки слоев с особыми свойствами – Н.

По толщине покрытия существуют следующие группы электродов:

  • с тонким покрытием – М;-
  • со средним покрытием – С;
  • с толстым покрытием – Д;
  • с особо толстым покрытием – Г.

Покрытия могут быть кислые – А, основные – В, целлюлозные – Ц, рутиловые – Р и прочие – П.

В настоящее время при ремонте техники на железнодорожном транспорте находят наибольшее применение кислые, основные и рутиловые покрытия.

Кислое покрытие состоит в основном из оксидов металла, алюмосиликатов и раскислителей. Газовая защита осуществляется за счет сгорания органических составляющих покрытия.

Сварку электродами с кислым покрытием можно производить при помощи постоянного и переменного тока. В процессе сварки сварочная ванна бурно кипит вследствие активного раскисления металла углеродом, что способствует хорошей дегазации металла шва. Поэтому даже при сварке по окалине или ржавчине получаются сравнительно плотные швы, уступающие по характеристикам пластичности и ударной вязкости металла шва электродам с другими видами покрытий. При использовании электродов с кислым покрытием существует склонность к образованию кристаллизационных трещин, большое разбрызгивание металла, значительное выделение в процессе сварки вредных марганцевых выделений. К электродам с кислым покрытием относятся электроды следующих марок: ОМА-2, ЦМ-7,ОММ-5 и др.

Основное покрытие состоит преимущественно из мрамора, плавикового шпата, раскислителей и легирующих элементов (ферромарганец, ферросилиций, феррованадий и др.). Газовая защита расплавленного металла обеспечивается углекислым газом и окисью углерода, которые образуются в результате диссоциации карбонатов.

Электроды с основным покрытием (УОНИ13/45, СМ-11, УОНИ13/55К, ВН-48, ОЗС- 33, ОЗС-25, ОЗС-18, УОНИ13/55У, УОНИ13/65, ВСОР-65У и ряд других) обеспечивают получение наплавленного металла с малым содержанием газов и вредных примесей, с высокими пластическими характеристиками и ударной вязкостью при нормальной и отрицательных температурах, с хорошей стойкостью против образования кристаллизационных трещин и старения. Поэтому такие электроды предназначаются для сварки конструкций из углеродистых и конструкционных сталей, жестких конструкций из литых углеродистых и низколегированных высокопрочных сталей.

Недостатком этого вида покрытий является повышенная чувствительность к порообразованию при увлажнении покрытия, увеличении длины дуги, при наличии окалины, ржавчины или масла на кромках свариваемых изделий.

Сварка электродами с основным покрытием ведется, как правило, на постоянном токе обратной полярности. Чтобы использовать такие электроды для сварки на переменном токе, в покрытие вводятся компоненты, содержащие легкоионизирующие элементы: калиевое жидкое стекло, кальцинированную соду, поташ и др.

Рутиловое покрытие содержит в основном рутиловый концентрат, различные алюмосиликаты и ферромарганец. Раскисление и легирование металла шва достигается наличием ферромарганца, а газовая защита – целлюлозой. Марки электродов с рутиловым покрытием: ОЗС-12, МР-3,ОЗС-6, ОЗС-4, АНО-4, ОЗС-32, ОЗС-21 и др.

Электроды с рутиловым покрытием обладают высокими сварочно-технологическими свойствами, обеспечивают хорошее формирование шва, имеют небольшое разбрызгивание, легкую отделимость шлаковой корки, малую склонность металла к образованию пор. Сварку можно вести как на постоянном, так и переменном токе.

В табл. 5.1 приведены некоторые характеристики электродов общего назначения наиболее распространенных в ремонтной практике для сварки и наплавки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей.

Для получения при ручной дуговой наплавке слоев с высокими механическими свойствами (большая твердость, износостойкость, жаростойкость и другие) рекомендуется использовать электроды, приведенные в табл. 5.2.

Перед сваркой и наплавкой необходима прокалка электродов: с рутиловой обмазкой при t = 80 ÷120 ° С, с карбонато-рутиловым покрытием при t = 200÷250 ° С и с основным – при t = 300÷350 ° С. Время прокаливания 2÷2,5 часа.

Несмотря на широкое распространение ручной дуговой сварки при производстве сварочно-наплавочных работ, она имеет ряд недостатков: сравнительно низкое качество наплавленного металла по причине слабой защиты сварочной ванны от воздействия окружающей среды; большое колебание сварочного тока; значительную вероятность возникновения непроваров, подрезов и других дефектов соединения; большие потери (до 30%) присадочного материала на угар, разбрызгивание, огарки; малую производительность из-за невозможности использования высокой плотности тока и перерывов при смене электродов; сложность технологического процесса, что требует длительного времени подготовки сварщиков и др. Все это следует учитывать при выборе способа сварки и наплавки.

Таблица 5.1

Характеристики электродов общего назначения

Таблица 5.1

Характеристики наплавочных электродов

Ручная сварка — обзор

3.2 «Производственные дефекты»

Ручная сварка — это метод, требующий значительных навыков и сноровки. При ручной дуговой сварке металлическим электродом (MMA) (рис. 3.2) дуга зажигается между плавящимся электродом и свариваемой деталью. Электродный стержень плавится на кончике дуги, и капли металла падают в сварочную ванну. Таким образом, по мере сварки сварочный электрод становится короче. Сварщик должен поддерживать постоянную длину дуги между заготовкой и концом электрода по мере того, как электрод перемещается по стыку, при этом компенсируя скорость выгорания электрода.При работе с электродом необходима твердая рука, а для получения удовлетворительных результатов ручной сварки необходимо надлежащее обучение сварщиков. Дефекты неплавления могут возникать при ручной сварке, особенно в корне шва, где доступ наиболее ограничен и металл шва затвердевает быстрее всего, но отсутствие плавления может также возникать между проходами сварного шва (рис. 3.3). Мастерство сварщика влияет на форму, смешение и рябь на поверхности сварного шва, а также на наличие брызг вокруг сварного шва.На поверхности сварочного металла могут оставаться куски сварочного шлака даже после очистки проволочной щеткой между проходами сварного шва, и они могут затем застрять в виде шлаковых включений в стыке, когда более поздние проходы сварного шва накладываются поверх .

Рисунок 3.2. Ручная металлическая дуговая сварка стальной панели.

(© TWI)

Рисунок 3.3. Отсутствие дефектов плавления и пористости при многопроходном стыковом шве GMAW углеродисто-марганцевой стали.

(© TWI)

Есть несколько причин пористости в сварных швах, и это особая проблема для алюминиевых сварных швов.В сталях пористость может быть вызвана недостаточной защитой сварного шва инертным газом, позволяющей атмосферным газам или влаге попадать в сварочную ванну. В алюминиевых сплавах пористость вызвана захваченным водородом, который полностью нерастворим в твердом состоянии; поэтому любая смазка или влага в стыке вызывает пористость.

Эти типы дефектов, которые, как правило, являются результатом плохой квалификации сварщика, обычно известны как дефекты «изготовления». Возможно, что дефекты не могут повлиять на структурную целостность готового сварного шва, но обычно существует ограничение на количество разрешенных дефектов изготовления, поскольку они могут указывать на то, что сварщик не имеет достаточных навыков или опыта в этой конкретной области. сварочный процесс.Когда имеется чрезмерная пористость или отсутствие плавления, несущее поперечное сечение сварного шва может быть значительно уменьшено. Чрезмерный выступ в заглушке сварного шва или чрезмерное проплавление корневого прохода могут привести к высокой концентрации напряжений на носке сварного шва. Некоторые дефекты неплавления могут быть достаточно острыми, чтобы вызвать хрупкое разрушение чувствительных сталей, поэтому эти дефекты изготовления нельзя сбрасывать со счетов как незначительные. Пределы допустимого размера дефектов, известные как уровни качества сварного шва, указаны в таких стандартах, как BS EN ISO 5817.В качестве альтернативы, их значимость можно оценить с помощью оценки пригодности к эксплуатации, как описано в главе 11.

Механизированные сварочные процессы, основанные на дуговой сварке металлическим газом (сварка GMAW, MIG или MAG), снижают требуемый уровень квалификации сварщика. Электронные средства управления при сварке MAG самостоятельно регулируют длину сварочной дуги, когда горелка перемещается ближе или дальше от заготовки в руке сварщика. Следовательно, размер полученного сварного шва намного более постоянен, а скорость осаждения расходной проволоки является постоянной, поскольку она постоянно подается из устройства подачи проволоки.Механизированные сварочные швы позволяют достичь более высоких скоростей сварки и, следовательно, в значительной степени вытеснили ручную сварку стержневыми электродами в большинстве видов промышленной ручной сварки сегодня (рис. 3.4).

Рисунок 3.4. Механизированная сварка кольцевого шва газопровода с использованием дуговой сварки металлическим газом и системы «жучок на ленте» для обеспечения стабильной сварки.

(© TWI)

Полностью автоматизированные сварочные процессы не требуют ручного сварщика для их выполнения, вместо этого оператор управляет машиной или роботом, который выполняет сварку.Наиболее распространенным примером является сварка под флюсом (SAW), но лазерная сварка, сварка трением с перемешиванием и электронно-лучевая сварка также являются автоматизированными сварочными процессами. Автоматическая сварка полностью исключает квалификацию сварщика как фактор качества сварки и позволяет выполнять непрерывную сварку в течение нескольких часов. Даже в этом случае механизированные и автоматизированные сварочные процессы не могут всегда гарантировать бездефектность сварных швов.

Ручная дуговая сварка металла (MMA, SMAW или ручная сварка)

Ручная дуговая сварка металлом была впервые изобретена в России в 1888 году.В нем использовался голый металлический стержень без покрытия из флюса для защиты от газа. Разработка электродов с покрытием не происходила до начала 1900-х годов, когда в Швеции был изобретен процесс Кьельберга, а в Великобритании — квазидуговой метод. Следует отметить, что применение электродов с покрытием было медленным из-за их высокой стоимости. Однако было неизбежно, что по мере роста спроса на качественные сварные швы ручная металлическая дуга стала синонимом покрытых электродов. Когда между металлическим стержнем (электродом) и заготовкой возникает дуга, стержень и поверхность заготовки плавятся, образуя сварочную ванну из расплавленного металла.Одновременное плавление флюсового покрытия на стержне приводит к образованию газа и шлака, которые защищают сварочную ванну от окружающей атмосферы. Шлак затвердеет и остынет, и его необходимо удалить с валика сварного шва после завершения сварочного цикла (или перед нанесением следующего сварочного прохода).

Этот процесс позволяет выполнять сварку только коротких отрезков перед тем, как новый электрод нужно будет вставить в держатель сварочного электрода. Глубина проплавления низка, а качество готовой наплавки во многом зависит от квалификации сварщика.

Виды флюсов / электродов

Для зажигания дуги между электродом и основным металлом, таким как углеродистая сталь, и для получения сварного шва хорошего качества, сварщик должен убедиться, что его сварочные аппараты оснащены подходящими электродами. На стабильность дуги, глубину проникновения, скорость осаждения металла и возможность позиционирования сильно влияет химический состав флюсового покрытия на электроде. Электроды можно разделить на три основные группы:

Целлюлозные электроды содержат большое количество целлюлозы в покрытии и характеризуются глубоко проникающей дугой и высокой скоростью выгорания, что обеспечивает высокую скорость сварки.Наплавленный металл может быть крупным, а удаление шлака жидким шлаком может быть затруднено. Эти электроды просты в использовании в любом положении и известны тем, что используются в технике сварки «дымоход».

Характеристики:

  • глубокое проникновение во все позиции
  • пригоден для сварки снизу вверх
  • относительно хорошие механические свойства
  • Высокий уровень образования водорода — риск растрескивания в зоне термического влияния (HAZ)

Рутиловые электроды содержат высокую долю оксида титана (рутила) в покрытии.Оксид титана способствует легкому зажиганию дуги, плавному срабатыванию дуги и малому разбрызгиванию. Эти электроды представляют собой электроды общего назначения с хорошими сварочными свойствами. Их можно использовать с источниками питания переменного и постоянного тока и во всех положениях. Электроды особенно подходят для сварки угловых швов в горизонтальном / вертикальном (H / V) положении.

Характеристики:

  • умеренные механические свойства металла сварного шва, такие как прочность на разрыв
  • Хороший профиль валика за счет вязкого шлака
  • Возможна позиционная сварка жидким шлаком (содержащим фторид)
  • легкосъемный шлак

Основные электроды содержат большое количество карбоната кальция (известняк) и фторида кальция (плавиковый шпат) в покрытии.Это делает их шлаковое покрытие более текучим, чем рутиловое покрытие — оно также быстро замерзает, что облегчает сварку в вертикальном и верхнем положении. Эти электроды используются для сварки изделий среднего и тяжелого сечения, где требуется более высокое качество сварки, хорошие механические свойства и устойчивость к растрескиванию (из-за высокой прочности).

Характеристики:

  • Металл шва с низким содержанием водорода
  • требует высоких сварочных токов / скоростей
  • плохой профиль валика (выпуклый и грубый профиль поверхности)
  • Удаление шлака затруднено

Электроды из металлического порошка содержат добавку металлического порошка к флюсовому покрытию для увеличения максимально допустимого уровня сварочного тока.Таким образом, для данного размера электрода скорость осаждения металла и эффективность (процент нанесенного металла) увеличиваются по сравнению с электродом, не содержащим порошка железа в покрытии. Шлак обычно легко удаляется. Электроды из железного порошка в основном используются в плоском и горизонтальном / вертикальном положениях, чтобы использовать преимущества более высоких скоростей наплавки. Эффективность от 130 до 140% может быть достигнута для рутиловых и основных электродов без заметного ухудшения характеристик искрения, но дуга имеет тенденцию быть менее сильной, что снижает проникновение валика.

Источник питания

Электроды могут работать от источников питания переменного и постоянного тока. Не все электроды постоянного тока могут работать от источников переменного тока, однако электроды переменного тока могут использоваться как на переменном, так и на постоянном токе.

Сварочный ток

Уровень сварочного тока определяется размером электрода — нормальный рабочий диапазон и ток рекомендуются производителями. Типичные рабочие диапазоны для выбора размеров электродов показаны в таблице. Как показывает практика, при выборе подходящего уровня тока для электрода потребуется около 40 А на миллиметр (диаметр).Следовательно, предпочтительный уровень тока для электрода диаметром 4 мм будет 160 А, но приемлемый рабочий диапазон — от 140 до 180 А.

Что нового

Транзисторная (инверторная) технология теперь позволяет производить очень маленькие и сравнительно легкие источники питания. Эти источники питания находят все более широкое применение для сварки на стройплощадках, где их можно легко переносить с работы на работу. Поскольку они имеют электронное управление, доступны дополнительные устройства для сварки TIG и MIG, которые увеличивают гибкость.Электроды теперь доступны в герметичных контейнерах. Эти вакуумные упаковки избавляют от необходимости обжигать электроды непосредственно перед использованием. Однако, если контейнер был открыт или поврежден, важно, чтобы электроды были повторно высушены в соответствии с инструкциями производителя.

Обучение

Учебная школа TWI предлагает ознакомительный курс по сварке стержневыми электродами. Сюда входят теоретические и практические занятия, примерно 75% которых составляют демонстрационные и практические занятия; понимание сварочных процессов и фундаментальные базовые знания.Здоровье и безопасность, настройка оборудования, параметры сварочного процесса, дефекты, связанные с процессом, и способы их устранения, сварочные материалы.

Для получения дополнительной информации щелкните здесь.

Запросы

Для получения дополнительной информации о сварке стержневыми электродами и технических вопросов, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Советы и советы для начинающих и профессионалов

Справочник по сварке представляет собой исчерпывающее руководство по всем вопросам сварки. В каждом разделе представлена ​​информация для всех, от студентов, которым необходимо разбираться в основах, до опытных сварщиков, которым нужен краткий справочник.

Итак, давайте перейдем к основам, а также к некоторым вопросам и ответам, которые послужат хорошей отправной точкой при попытке окунуться в мир сварки.

Что такое сварка?

Сварка — соединение металлических деталей. Используемый процесс заключается в приложении тепла к металлу, которое сплавляет их в прочную связь. В результате получается прочная связь, которая способна поддерживать приложения в производстве, авиакосмической отрасли и строительстве.

Аппарат для дуговой сварки

Как работает сварка

Сварка — это процесс, при котором электрическая дуга плавит два соединяемых металла, иногда вместе с использованием расплавленного сварочного стержня или присадочного металла для создания прочного соединения.В процессе сварки отсутствуют химические реакции. Однако, поскольку расплавленный металл вступает в реакцию с кислородом воздуха, образуя оксид металла на свариваемой поверхности, который может ослабить сварной шов, для решения этой проблемы используются различные методы сварки.

Сварка стыков

Чем занимаются сварщики?

Сварщики выполняют следующие виды работ:

  • Активная сварка металлов между собой
  • Работа с блоками питания и горелками
  • Контроль сварных конструкций, соединений и материалов
  • Определение требований к металлу
  • Выбор методов сварки и инструментов
  • Рассчитать размеры свариваемого

Существует более 100 различных сварочных процессов.

Какие бывают сварочные процессы?

Распространенными процессами сварки являются дуговая или дуговая сварка, TIG, GTAW или MIG. Различия касаются типа используемого электрода (расходный, неплавящийся), защитного газа и типа свариваемого металла.

Что такое дуговая сварка?

При дуговой сварке зазор между электродом и обрабатываемым металлом используется для выделения тепла. Тепло либо плавит два соединяемых металла, либо два металла плавятся вместе с присадочным металлом.Наполнитель может поступать из отдельного стержня с использованием неплавящегося электрода (не плавится), или сам электрод является наплавочным металлом (расходуемым электродом), который плавится в проекте.

Процесс сварки защищен газом (это называется защитой от дуги), чтобы кислород воздуха не окислялся или не покрывал поверхность сварного шва. Это может ослабить сварной шов. Типы дуговой сварки можно подразделить на методы плавлением и неплавящимся электродом.

Что такое методы дуговой сварки плавящимся электродом?

Типы сварочных материалов для дуговой сварки:

  • SMAW (дуговая сварка в экранированном металле или стержневой сваркой)
  • MMAW (ручная дуговая сварка металлом), другое название для SMAW
  • GMAW (газовая дуговая сварка металлическим электродом) — MIG и MAG являются подтипами GMAW
  • FCAW (порошковая сварка)
  • SAW (сварка под флюсом)

Методы дуговой сварки неплавящимся материалом

  • GTAW (газовая дуговая сварка вольфрамом)
  • Плазменно-дуговая сварка

Что такое ручная сварка?

Stick, или SMAW (дуговая сварка защищенным металлом) — это процесс, при котором электричество пропускается между электродом и свариваемым металлом.Электрод представляет собой материал, покрытый флюсом. Материал представляет собой металл, совместимый со свариваемыми металлами, и действует как наполнитель. Флюс создает пар, который действует как экран над сварным швом, защищая сварной шов от окисления. Плюс в том, что этот процесс прост в использовании.

Обратной стороной сварки штучной сваркой является необходимость замены расходных материалов электрода и образование шлака, который образуется при нагревании флюса, который должен отщепляться от свариваемых материалов после завершения сварки.Сварка палкой в ​​основном используется для сварки черных металлов, таких как медь, алюминий, никель и чугун.

Что такое сварка TIG или GTAW?

TIG (вольфрамовый инертный газ) или GTAW (газовая дуговая сварка вольфрамом) — это процесс дуговой сварки. В нем используется неплавящийся вольфрамовый электрод для подачи тока на сварочную дугу. TIG используется для соединения цветных металлов (медный сплав, магний, алюминий) и тонких металлов, таких как нержавеющая сталь. Сварочная ванна и вольфрамовый электрод защищены и охлаждаются инертным газом, например аргоном.TIG использует сварочные стержни в качестве присадочного металла.

Что такое сварка GMAW?

GMAW (газовая дуговая сварка металлическим электродом) использует электрическую дугу между обрабатываемым металлом и плавящимся проволочным электродом. Создаваемое тепло заставляет металлы соединяться. MIG (металлический инертный газ) и MAG (металлический активный газ) — это типы процессов GMAW, которые используются в Соединенных Штатах.

Что такое сварка MIG?

MIG использует расходуемый электрод вместе с инертными газами, такими как аргон и гелий. Сплошная стальная проволока подается из машины через наконечник горелки MIG.Наконечник электрически заряжен, и проволока плавится в сварочную ванну. Инертный газ, такой как аргон и гелий, используется для защиты дуги и лужи (газ, который нельзя объединять с другими элементами).

Окись углерода, которая не является инертным газом, хорошо работает при сварке MIG, что привело к изменению названия на GMAW. Тем не менее, большинство людей называют этот процесс MIG, хотя это технически неверно.

Сварка включает тепло, электричество и газ, элементы, требующие особого внимания к безопасности (но это весело)

Что такое сварка MAG?

Сварка

MAG используется для сварки стали в смесях кислорода, углекислого газа и аргона.Это процесс GMAW.

Кто открыл сварку?

Сварка была открыта в средние века, когда сварка давлением использовалась для изготовления небольших золотых шкатулок. Металлические сварные инструменты также были обнаружены с 1000 г. до н. Э. Современная сварка была запатентована в конце 19 века.

Изобретения, которые способствовали открытию сварки, произошли в 19 веке, когда Эдмунд Дэви открыл ацетилен (1836), а сэр Хамфри Дэви создал дугу, используя энергию батареи между двумя угольными электродами.

В 1880 году Огюст Де Меритен из Франции использовал тепло от электрической дуги для соединения свинцовых пластин аккумуляторных батарей. В 885 и 1887 годах были выданы патенты Николаю Н. Бенардосу, ученику Огюста де Меритенса, которому был предоставлен французский патент на сварку. Николай Н. Бернардос и его коллега Станислав Ольшевский получили американский (1887 г.) и британский (1885 г.) патенты на электрододержатель, используемый для дуговой сварки угольным газом. Металлические электроды были впервые запатентованы в 1890 году C.L. Гроб, получивший СШАпатент на дуговую сварку с использованием этого процесса дуговой сварки.

C.L. Гробу приписывают первый известный случай, когда присадочный металл использовался для соединения двух металлических частей в сварной шов.

В каких отраслях используется сварка?

Сварка используется во многих отраслях промышленности, включая авторемонт, судостроение, разработку трубопроводов, аэрокосмическую промышленность, строительство и производство.

Сварка используется в космосе для ремонта

Отрасли с наибольшим количеством паяльных, паяльных и сварочных аппаратов

Доля отрасли %
Производство 60
Подрядчики специализированной торговли 6
Техническое обслуживание и ремонт 5
Оптовая торговля товарами длительного пользования 4

Почему сварка важна?

Практически каждая отрасль требует надежного соединения металлов.

Какой вид сварки лучше всего?

Дуговая сварка — самый популярный вид сварки. Существует несколько видов дуговой сварки:

Каждый вид сварки подходит для определенных областей применения. Сварка палкой используется с никелем, медью и алюминием, и ее легко использовать в таких областях, как ремонт и строительство. Он прост в использовании и идеально подходит для любителя или новичка.

Другие методы, такие как GMAW или MIG, используются со сталью, но из-за использования внешнего газа (vs.электрод с флюсовым покрытием), он не идеален для использования на открытом воздухе, где газ может уноситься от сварного шва.

Тонкие металлы, например нержавеющая сталь, сваривают методом TIG. Процесс TIP используется практически для всех свариваемых металлов и позволяет получать качественные сварные швы. Обратной стороной сварки TIG является то, что для нее требуется опытный оператор.

Сварке учат в профессиональных училищах и на работе

Есть ли спрос на сварочные работы?

Ожидается, что в США количество сварщиков будет расти на 4% в год.Существует умеренное обучение без отрыва от производства, и большинство компаний хотят иметь диплом о среднем образовании или его эквивалент. В 2015 году средняя заработная плата в США составляла 38 150 долларов в год или 18,34 доллара в час. Здесь работает около 397 900 сварщиков. (Министерство труда США)

Каков обычный график работы сварщика?

Сварщики обычно работают полный рабочий день плюс сверхурочная работа. Многие компании работают в 2 или 3 смены в день (8 или 12 часов). Работа может выполняться ночью и в выходные дни.

Что такое фрезы?

Ножи для обрезки и резки металла при нагревании в соответствии с требованиями проекта.Процессы, используемые резаками, включают кислородно-газовый (горящий газ), плазму (пар ионизированного газа) и дугу. Резаки также разбирают металл, такой как корабли, автомобили и самолеты. Сварочное и режущее оборудование схожи.

В чем разница между паяльщиками, паяльщиками и сварщиками?

Паяльник или паяльник соединяет металл с помощью присадочного металла. Пайка относится к соединению металлов с использованием наполнителя с более высокой температурой плавления, тогда как при пайке используется присадочный металл, нагретый до более низкой температуры.Паяные металлы имеют температуру плавления ниже 804 градусов по Фаренгейту, в то время как Брейзеры работают с металлами, которые имеют более высокую температуру плавления.

При пайке или пайке температура плавления наполнителя выше, чем у соединяемых металлов, поэтому плавится только наполнитель. При сварке соединяемые металлы могут плавиться, создавая возможность ослабления или деформации.

Что такое пайка?

Пайка в основном используется для соединения тонких металлов или чугуна, где существует риск деформации металла при использовании более высоких температур.Этот процесс также используется при нанесении металлических покрытий для защиты от коррозии или уменьшения износа.

Что такое пайка?

Пайка используется для соединения небольших металлических деталей, таких как компьютерные платы и электрические устройства.

Опасны ли сварочные пары?

Вдыхание сварочного дыма опасно, поэтому сварка проводится только в хорошо вентилируемых помещениях.

Сварка опасна?

Работа с газом, теплом и горячими материалами может быть опасной при несоблюдении надлежащих мер безопасности.Безопасность и охрана труда У Управления здравоохранения есть строгий набор инструкций, которым необходимо следовать. Все сварщики должны носить очки, защитную одежду, шлем с защитными линзами, термостойкие перчатки и защитную обувь.

Для предотвращения вдыхания дыма при сварке в помещении необходима вентиляция

Как стать сварщиком?

Сварщики должны пройти некоторое техническое образование и пройти обучение на рабочем месте. Для большинства вакансий требуется аттестат об окончании средней школы или его эквивалент.В вооруженных силах принято изучать сварочные навыки.

Какие еще навыки должны быть у сварщиков?

Сварщики должны уметь читать чертежи, знать основы математики, быть знакомы с механическими чертежами. По возможности сварщики должны понимать взаимосвязанные принципы химии, металлургии и физики.

Есть ли сертификаты на сварку?

AWS (Американское сварочное общество) предлагает курсы и программу сертификации для получения статуса сертифицированного сварщика или сертифицированного сварщика.Соответствующие профессии имеют сертификаты, такие как получение статуса сертифицированного инспектора по сварке или сертифицированного роботизированного сварщика.

Есть ли сертификаты пайки?

Институт печатных схем предлагает обучение и сертификационную программу по пайке.

Чем зарабатывают сварщики?

Средняя годовая заработная плата сварщиков в 2015 году составляла 38 150 долларов США, что выше, чем в среднем по всем профессиям, который составляет 36 200 долларов США (Источник: Бюро статистики труда США, Статистика занятости)

Промышленность Средняя заработная плата в 2015 году
(U.Долларов)
Подрядчики специализированной торговли 40 580 долл. США
Техническое обслуживание и ремонт 38 620 долл. США
Техническое обслуживание и ремонт 37 070 долл. США
Оптовая торговля товарами длительного пользования 36 380 долл. США

На карте ниже указана средняя почасовая оплата сварщиков.

В США зарплата сварщиков зависит от штата:

Средняя почасовая оплата сварщиков в США.С.

Самая высокая почасовая оплата сварщиков в Соединенных Штатах — это опытные сварщики на Аляске, которые зарабатывают 43,83 доллара в час.

Роботизированная сварка и ручная сварка

Если вам требуется изготовление металла, полезно узнать о плюсах и минусах роботизированной и ручной сварки. У них обоих есть свои преимущества и недостатки, но основная причина выбрать одно из них — это приложение.

О роботизированной сварке

Роботизированная сварка — это еще одно название автоматической сварки, включающая один из двух процессов.Первый вариант — это полностью автоматизированная сварка, при которой машины проводят металл на протяжении всего процесса от начала до конца. При полуавтоматической сварке человек загружает металл, а затем удаляет его после завершения процесса.

Преимущества роботизированной сварки
  • Качество сварки: Автоматизированный процесс обеспечивает качество сварки за счет электронных контроллеров процесса сварки. Кроме того, результаты намного стабильнее, чем при ручной сварке.
  • Более высокая производительность: Роботы работают быстрее людей и без ущерба для точности продукта.
  • Меньше отходов: Благодаря высокой точности роботизированной сварки уменьшается количество металлолома и отходов.
  • Более низкие производственные затраты: Хотя для полуавтоматической сварки необходимы люди, для этого требуется меньше рабочих, чем для ручной сварки.
Ограничения роботизированной сварки
  • Стоимость: Хотя вы можете сэкономить на оплате меньшего количества рабочих, первоначальные затраты при роботизированной сварке довольно высоки, и оборудование необходимо обслуживать.
  • Отсутствие гибкости: Хотя роботизированная сварка может выполнять одни и те же задачи неоднократно, если вам нужно сделать что-то другое, ее необходимо перенастроить, а это требует дополнительных времени и денег.
  • Ремонт: Компании, которые зависят только от роботизированной сварки, могут быть остановлены на несколько часов или даже дней в случае поломки оборудования.

О ручной сварке

При ручной сварке изготовление выполняется людьми, а не машинами.Этот тип изготовления довольно популярен для определенных нужд на сегодняшнем рынке.

Преимущества ручной сварки
  • Повышенная гибкость: Обычно сотрудника, выполняющего ручную сварку, не нужно переучивать каждый раз, когда он получает другой тип сварочной работы, тогда как роботов необходимо перенастраивать.
  • Возможность замены: Если один из ваших сотрудников не может заниматься сваркой в ​​определенный день, вы можете попросить другого сварщика взять на себя этот проект.
  • Cognizance: Имея на работе квалифицированных сварщиков, они заметят, если что-то не так в производственном цехе. С роботами они будут продолжать работать до тех пор, пока часть оборудования не выйдет из строя.
Недостатки ручной сварки
  • Риск: Если работник получил травму на работе, это может на время лишить его работы. Робота просто нужно отремонтировать, если что-то пойдет не так.
  • Скорость: Роботы, естественно, намного быстрее людей при производстве металлических изделий.
  • Эффективность: Роботы, как правило, намного точнее людей.

Знание различий в процессах изготовления металла поможет вам принять правильное решение в соответствии с вашими производственными потребностями.

Расценки на ваш следующий проект с Mac Metal

Начните свою цитату сегодня

Автоматическая сварка или ручная сварка: что лучше для вашего сварочного цеха?

В связи со стремительным ростом сварочной отрасли возник один из главных аргументов в этой отрасли: Automated vs.ручная сварка, ш что лучше? Кто-то может возразить, что автоматизация в наши дни лучше ручного, другие могут возразить против, а кто-то может сказать, что идеально использовать и то, и другое в вашем магазине.

При выборе метода сварки, который будет использоваться в вашем цехе, следует учитывать ряд факторов: производительность, бюджет, размер ваших проектов и многое другое.

Но сначала давайте проясним разницу между двумя методами сварки.

Автоматическая сварка делится на две категории, но, как правило, сварочные операции выполняются в основном с помощью автоматического сварочного аппарата.Человеческое присутствие выполняет две роли: либо они управляют аппаратом, либо они наблюдают за всем процессом сварки, гарантируя, что аппараты работают должным образом.

Этот метод раньше был идеальным только для крупномасштабных сварочных операций, таких как массовое производство труб и автомобилей, но по мере того, как предприятия узнают о преимуществах автоматизации сварки, малые и средние предприятия также обратились к автоматизации сварки.

Между тем, при ручной сварке сварщик-человек выполняет сварочные операции самостоятельно, при этом качество продукции во многом зависит от их навыков.Это идеальный вариант для новичков, опытных домашних мастеров и малых предприятий, которым просто необходимы небольшие сварочные работы.

Производительность

Автоматическая сварка может произвести как минимум вдвое больше, чем может дать квалифицированный сварщик и ручная сварка. Это также позволяет повторять цикл сварки, не влияя на качество продукции. Но нельзя полностью полагаться на работу пяти сварщиков на автоматизированные системы. В конце концов, машина по-прежнему подвержена поломкам или неисправностям.

Между тем, при ручной сварке вы должны учитывать способности человека-сварщика — как долго он может выполнять процесс сварки, не слишком напрягаясь, может ли сварщик выполнять свои задачи последовательно, что, если сварщик заболеет и т. Д.Тем не менее, опытные сварщики могут обеспечить практически идеальное постоянное качество и количество выходных материалов при минимальных затратах.

Качество

Автоматическая сварка с одинаковой скоростью и одинаковым процессом позволяет производить продукцию одинакового качества. Однако он может быть не идеальным для небольших подкрашиваний, которые сварщик-человек может просто выполнить быстрым прожигом возможных пропущенных участков.

Несмотря на это, ручная сварка может быть подвержена распространенным проблемам качества, таким как образование сварочных брызг, пористость и неглубокий провар, и это лишь некоторые из них.

Гибкость

Автоматизированные системы созданы для любых возможных корректировок, которые вам необходимо внести в соответствии с вашими сварочными операциями. Они также обеспечивают легкую мобильность благодаря встроенным поворотным роликам. Но с точки зрения перехода от одной сварочной операции к другой вам может потребоваться больше времени, чтобы настроить автомат для другого сварочного цикла.

С другой стороны, сварщик-человек может легко переключаться с одной рабочей станции на другую для выполнения различных сварочных задач.Перемещение ручных сварочных аппаратов может занять больше времени, но с точки зрения выполнения различных сварочных работ за ограниченное время ручная сварка более идеальна.

Стоимость

Автоматизированные системы могут сэкономить тонну с точки зрения затрат на рабочую силу и производство. Вам не нужно будет нанимать высококвалифицированных сварщиков для выполнения этой работы — достаточно того, кто умеет управлять автоматизированными системами. Поскольку требуется меньше человеческих ресурсов, вы можете снизить вероятность человеческих ошибок, а также уменьшить количество производственных отходов.

Инвестиции

Вложение в автоматизированный сварочный аппарат может быть дорогостоящим, особенно для стартапов. Несмотря на то, что есть недорогие варианты перехода на автоматику сварки, некоторые все же могут посчитать первоначальные вложения выше, чем вложения в ручную сварку. Но в долгосрочной перспективе вы можете воспользоваться рентабельными преимуществами автоматизации сварки.

Для стартапов, малых предприятий и тех, кому не нужно выполнять крупные сварочные операции, ручная сварка может быть идеальным вариантом с точки зрения бюджета.Вам нужно только приобрести ручной сварочный аппарат, некоторые сварочные материалы и квалифицированного сварщика. Общая сумма этих инвестиций меньше по сравнению со стоимостью автоматизированных систем.

Но в конечном итоге это может оказаться столь же дорогостоящим, как автоматизация сварки. Есть затраты на рабочую силу, ремонтные работы и затраты на отходы производства. Не говоря уже о чрезвычайных происшествиях в вашем цехе, например, о несчастном случае, произошедшем с вашим сварщиком во время сварочного процесса.

В конце концов, все сводится к вашим планам относительно вашего бизнеса.Планируете ли вы удвоить производство, чтобы обслуживать больше клиентов в будущем? Планируете ли вы снизить затраты, не жертвуя качеством и производительностью?

Если вы хотите получить максимальную отдачу от своих инвестиций и увеличить доход для своего бизнеса, автоматизация сварки того стоит! С ArcBoss мы можем помочь вам автоматизировать сварочные операции без ущерба для вашего бюджета.

Давай поговорим. Свяжитесь с нами сейчас или запросите ценовое предложение!

Ручная сварка TIG по сравнению с автоматической орбитальной сваркой TIG

Вы часто создаете сварные швы труб из нержавеющей стали толщиной менее 3 мм (требуется один сварочный проход плавлением) или труб толщиной более 5 мм (возможно, потребуется несколько слоев). ).

Этот вопрос часто возникает, когда дело доходит до оснащения завода или участка сварочным оборудованием: ручная сварка TIG или автоматическая орбитальная сварка TIG?

Речь не идет о сравнении ручного сварочного аппарата с аппаратом, поскольку работу, выполняемую квалифицированным сварщиком, нельзя сравнивать с повторяющимися задачами, выполняемыми аппаратом. Это больше касается сравнения различных ситуаций и определения решения, которое подходит вам лучше всего. Вот 4 самых важных критерия, которые следует учитывать, чтобы выбрать наиболее подходящее решение:

1.Стоимость подготовки трубки и расходных материалов

Мы можем выделить два различных типа подготовки труб перед сваркой:

  • Простая подготовка путем разрезания трубы и / или снятия фаски: если качество поверхности неудовлетворительное, необходимо приступить к снятию фаски на трубе, в противном случае достаточно простого разрезания трубы. Затем вы выравниваете трубы и выполняете прихваточный шов перед окончательной сваркой.
  • Вам также может потребоваться канавка для подготовки трубы, если ваша толщина превышает 3 мм.Эта канавка обеспечит лучшее проникновение сварного шва с идеальной герметизацией и защитой.

КАНАВКА И НАПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕТАЛЛ

При ручной сварке подготовка трубок заключается в создании V-образной канавки и выравнивании труб с соблюдением небольшого расстояния между трубками для размещения сварочного стержня. Проникновение осуществляется путем пропуска провода изнутри. В этих условиях вам понадобится большое количество проволоки для заполнения канавки.

В случае автоматической сварки необходимо подготовить V- или J-образные канавки в зависимости от толщины свариваемых труб… для создания дуги.В этом случае заполняемое пространство меньше и вам потребуется меньше присадочного металла.

ИНЕРТНЫЕ ГАЗЫ

Если вы приступите к ручной сварке с определенным расстоянием между свариваемыми трубами, вы потребляете больше инертного газа по сравнению с автоматической сваркой с герметичными сварными швами, когда в процесс добавляется меньше газа. Потребление газа является одним из важных факторов, которые следует учитывать с точки зрения производительности: автоматическая сварка более интересна (экономически эффективна).

ЭЛЕКТРОДЫ

Используя автоматизированную сварку, вы будете использовать меньше электродов, поскольку сварочное оборудование позволяет вам работать без какого-либо контакта между электродом и сварочной ванной — при выборе решения для орбитальной сварки TIG.Механические направляющие системы гарантируют постоянное расстояние между электродом и трубками (в случае открытых сварочных головок). Можно рассмотреть и более сложные варианты, например, регулировку напряжения дуги (AVC), которая регулирует натяжение дуги между электродом и трубками и, следовательно, расстояние между ними.

В обоих случаях вы избегаете контакта электрода со сварочной ванной и любого загрязнения сварного шва включениями вольфрама. Вы также уменьшаете расход электрода.Зажигание дуги происходит периодически с регулируемым станком расстоянием между электродом и трубками, что увеличивает срок службы электродов.

2. Операторы и квалификация

КВАЛИФИЦИРОВАННЫЕ СВАРОЧКИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ОПЕРАТОРЫ

Сварщика нужно отличать от оператора. Сварщик более квалифицирован, и у него есть неизмеримое преимущество: его техническое ноу-хау!

Операторы аппаратов орбитальной сварки могут иметь менее важную подготовку, чем квалифицированный сварщик, поскольку большинство задач выполняется аппаратом.За успешную работу в правильной последовательности отвечает оператор. Он будет выполнять автоматизированные задачи, не требующие более важной квалификации.

К сведению: обучение оператора простой сварки плавлением занимает всего два дня, а для многослойной сварки — два раза по три дня! Таким образом, невозможно сравнить полное обучение сертифицированного сварщика.

СЛОЖНЫЕ СИТУАЦИИ

Есть еще один момент, которым нельзя пренебрегать: ситуация на рабочем месте и, в частности, когда окружающие условия стесненные или трудные.Для выполнения некоторых задач сварщикам приходится очень долго оставаться в неудобном или опасном положении. В этих случаях орбитальная сварка TIG помогает сохранить здоровье сварщиков, когда дело доходит до работы в труднодоступных местах.

3. Реальное время сварки: время работы дуги

Если вы хотите выбрать наиболее подходящий процесс, вы также должны учитывать реальное время сварки. Существует определенная разница между ручной сваркой TIG и автоматической орбитальной сваркой TIG.Когда вы выполняете сварку вручную, время сварки может увеличиваться, поскольку сварщику иногда требуется перерыв, а его концентрация не всегда находится на одном уровне.

Это моменты, которые следует учитывать, когда мы говорим о людях. Таким образом, мы говорим не о скорости сварки, поскольку между ручной и автоматической скоростью в целом нет большой разницы (за исключением сложных условий сварки), а о общем периоде использования времени дуги.

Когда вы используете оборудование для орбитальной сварки TIG, вы заранее знаете реальное время дуги, так как вы знаете, когда дуга является ходовой и когда машина завершит сварку.Когда вы переходите к ручной сварке, все зависит от сварщика. На него автоматически влияют контекст, окружающая среда, непрофессиональные аспекты, болезненность работы… Когда мы говорим о сложных сварочных ситуациях, мы, конечно, принимаем во внимание безопасность сварщика и условия работы, а автоматическая орбитальная сварка TIG — это тоже самое. лучшее решение в этих случаях.

Но это еще не все. Фактически, мы знаем все, что сварщик может выполнить сварку в ограниченном пространстве и что конечный результат будет хорошего качества, но важно отметить, что рабочая скорость будет ниже.Когда ваша цель — получить хорошее качество, орбитальный сварочный аппарат будет иметь лучшие временные характеристики по сравнению с ручной сваркой, так как вы должны учитывать трудности условий работы.

4. Стоимость качества и выигрыш во времени

Когда я говорю о качестве, я также подразумеваю его отсутствие, и в особенности сумму денег, которую вы можете потерять из-за выброшенного материала. В случае некачественного сварного шва при ручной сварке будет намного больше брака в зависимости от способностей и состояния сварщика.Сварные швы забраковываются и их необходимо отремонтировать или повторить.

В случае автоматической орбитальной сварки TIG выбросы очень малы: принимаются 99% сварных швов (даже 100%, если все параметры хорошо контролируются). Это означает выигрыш с точки зрения времени и денег: вы никогда не будете работать над одним и тем же сварным швом дважды!

Благодаря этим 4 критериям вы можете понять, что орбитальная сварка может использоваться в большом диапазоне ситуаций и помогает сварщикам, выполняющим ручную сварку, работать в сложных или опасных ситуациях.Настоящая задача — найти правильный баланс для вашей компании: между квалифицированными сварщиками и подходящим оборудованием, чтобы использовать и то, и другое там, где они наиболее полезны, для получения наилучшего качества.

Невозможно определить заранее окупаемость инвестиций, если рассматривать ручную сварку и автоматическую сварку. Когда вы начинаете проект, некоторые элементы неизвестны, такие как количество сварных швов, которые необходимо реализовать, стоимость оператора, конечное применение и их требования. Некоторые заказчики окупают орбитальный сварочный аппарат всего за один проект, так почему бы не вам?

Подводя итог , отмечу как минимум 6 преимуществ:

1.Обучение персонала, оператор — сварщик

2. Прирост расхода газа

3. Прирост расхода электродов

4. Прирост присадочного металла, связанный с подготовкой шва

5. Оптимизированное время дуги

6. Качество: меньше бракованных сварных швов после контроля (рентгеновский контроль)

Мы готовы обсудить ваш проект орбитальной сварки и вместе определить лучшее решение.

Газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW / -TIG-)

Процесс газовой вольфрамовой дуговой сварки (GTAW) — это очень универсальный процесс сварки во всех положениях, который широко используется для соединения сплавов на основе никель / кобальта.В GTAW тепло для сварки генерируется электрической дугой, возникающей между неплавящимся вольфрамовым электродом и заготовкой. GTAW может выполняться вручную или адаптироваться к автоматическому оборудованию, и может использоваться как в производстве, так и в ремонтных сварочных ситуациях. Это процесс, который обеспечивает точный контроль температуры сварки и поэтому обычно используется для сварки тонкого основного металла и наплавки корневых проходов швов более толстого сечения. Основным недостатком процесса GTAW является производительность, так как скорость наплавки металла шва при ручной сварке низкая.

Двухпроцентные торированные вольфрамовые электроды (AWS A5.12 EWTh-2) традиционно использовались для GTAW сплавов на основе Ni / Co, но теперь другие составы становятся все более распространенными из-за возможных проблем со здоровьем, связанных с EWTh-2 и другими электроды из торированного вольфрама. Оксид тория, содержащийся в электроде EWTh-2, представляет собой радиоактивный материал с низким уровнем активности, который представляет небольшую внешнюю радиационную опасность и внутреннюю опасность при проглатывании или вдыхании. Наибольший риск для сварщика связан с вдыханием радиоактивной пыли при шлифовании кончика вольфрамового электрода для сохранения желаемой конической формы.Следовательно, необходимо использовать местную вытяжную вентиляцию для контроля пыли в источнике, дополненную, если необходимо, средствами защиты органов дыхания, и должны быть приняты меры предосторожности, чтобы контролировать любые риски воздействия во время удаления пыли от шлифовальных устройств. В результате этих проблем со здоровьем определенные руководящие органы и организации постепенно отказываются от торированных вольфрамовых электродов. К счастью, есть альтернативы, которые обеспечивают сопоставимую производительность с EWTh-2, включая двухпроцентную сертификацию (AWS A5.12 EWCe-2) и лантановые (AWS A5.12 EWLa-2) электроды. Дополнительную информацию о различных типах вольфрамовых электродов можно найти в: AWS A5.12 / A5.12M, Технические условия на вольфрамовые и оксидно-дисперсные вольфрамовые электроды для дуговой сварки и резки, Американское сварочное общество .

Диаметр вольфрамового электрода следует выбирать в зависимости от толщины сварного шва и диаметра присадочной проволоки. Предлагается заземлить электрод до конической формы (включенный угол от 30 до 60 градусов) с небольшой плоскостью 0.От 040 до 0,060 дюйма (от 1,0 до 1,5 мм) заземления в точке. См. Рисунок 4, где представлена ​​предлагаемая геометрия вольфрамового электрода.

В большинстве сварочных ситуаций рекомендуется использовать защитный газ аргон с минимальной чистотой 99,996%. Гелий или смеси аргон / гелий или аргон / водород могут быть полезными в определенных ситуациях, таких как высокая скорость перемещения, высокомеханизированные сварочные операции, для увеличения проплавления сварного шва. Расход защитного газа имеет решающее значение; слишком низкая скорость не обеспечит адекватной защиты сварочной ванны, а слишком высокая скорость может увеличить турбулентность и всасывание воздуха.Обычно расход защитного газа 100% Ar находится в диапазоне от 20 до 30 кубических футов в час (CFH) (от 9 до 14 л / мин). Как правило, колпачок для защитного газа должен быть максимально большим, чтобы защитный газ мог подаваться с меньшей скоростью. Также рекомендуется оборудовать сварочную горелку газовой линзой для стабилизации потока газа и обеспечения оптимального покрытия защитным газом. Хотя защитные газы для сварки имеют очень высокую чистоту, даже небольшое количество воздуха может нарушить защитную защиту и вызвать окисление / обесцвечивание металла шва и пористость.Это может быть вызвано движением воздуха от вентиляторов, систем охлаждения, сквозняков и т. Д. Или утечкой воздуха в экран из-за незакрепленного газового стакана или других компонентов сварочной горелки. Когда достигается надлежащее экранирование, наплавленный металл сварного шва обычно должен иметь яркий блестящий вид и требовать лишь незначительной очистки проволочной щеткой между проходами.

В дополнение к защитному газу сварочной горелки предлагается обратная продувка на корневой стороне сварного шва сварочным аргоном. Расход обычно находится в диапазоне от 5 до 10 CFH (от 2 до 5 л / мин).Медные подкладки часто используются для придания формы валику сварного шва на корневой стороне сварного шва. Резервный газ часто вводится через небольшие отверстия по длине поддерживающего стержня. Бывают ситуации, когда нельзя использовать опорные стержни. В этих условиях часто выполняется открытая стыковая сварка. Такие условия сварки часто встречаются при стыковой сварке труб по окружности. В этих условиях, когда доступ к корневой стороне шва невозможен, были созданы особые условия потока газа.В этих условиях сварки открытым стыком расход горелки снижается примерно до 10 CFH (5 л / мин), а скорость потока обратной продувки увеличивается примерно до 40 CFH (19 л / мин). Подробную информацию о обратной продувке во время сварки труб можно получить в Haynes International по запросу.

Рекомендуется держать сварочную горелку по существу перпендикулярно обрабатываемой детали, с рабочим углом 90 ° от горизонтали и лишь небольшим углом перемещения от 0 ° до 5 °.Если используется большой угол сопротивления, воздух может попасть в защитный газ и загрязнить сварной шов. Длину дуги следует поддерживать как можно короче, особенно при автогенной сварке. Рекомендуются методы стрингера или узкого плетения, при которых используется ток, достаточный только для расплавления основного материала и обеспечения надлежащего сплавления наполнителя. Присадочный металл следует добавлять осторожно у передней кромки сварочной ванны, чтобы избежать контакта с вольфрамовым электродом. Во время сварки конец сварочного присадочного металла всегда должен находиться под защитным газом, чтобы предотвратить окисление.Приостановка или «лужение» сварочной ванны увеличивает тепловложение сварного шва и не рекомендуется.

Электрическая полярность для процесса GTAW должна быть отрицательной для электрода постоянного тока (DCEN / «прямая полярность»). Типичные ручные параметры GTAW для сварки сплавов HASTELLOY® и HAYNES® представлены в таблице 1. Параметры следует рассматривать как приблизительные значения, которые в конечном итоге зависят от многих других факторов, включая конкретный источник сварочного тока, геометрию сварного шва и уровень квалификации сварщика. .Таким образом, предлагается использовать параметры в качестве руководства для разработки конкретной процедуры сварки. Для нанесения корневых проходов рекомендуется присадочная проволока меньшего диаметра. Настоятельно рекомендуется использовать источник питания, оборудованный высокочастотным пуском, предварительной продувкой / дополнительной продувкой и подъемом / спуском (или педалью). Скорость движения сварного шва оказывает значительное влияние на качество сварных швов на никелевой / кобальтовой основе и обычно ниже, чем для углеродистой и нержавеющей стали. Рекомендуемая скорость движения для ручной GTAW составляет от 4 до 6 дюймов в минуту (ipm) / от 100 до 150 мм / мин.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.