Ручная сварка: Информация о методе ручная дуговая сварка mma

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.

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

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.

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?

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

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)

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.

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.

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

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:

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.

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.

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.

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.