 |
Реклама. ООО ГК "ВЕЛУНД СТАЛЬ СИБИРЬ" ИНН 5405075282 Erid: 2SDnjdu9Fh1
| |
На степень окисления углерода, кремния и марганца при сварке в углекислом газе влияют: напряжение, величина и полярность сварочного тока, а также диаметр электродной проволоки. С повышением напряжения окисление увеличивается, а при возрастании сварочного тока и уменьшении диаметра проволоки (повышении плотности тока) — уменьшается. Сварка на постоянном токе обратной полярности дает меньшее окисление, чем на токе прямой полярности. При сварке проволокой диаметром 0,5—1,2 мм происходит значительно меньшее окисление элементов, чем при сварке проволокой диаметром 1,6—2 мм. Поэтому более тонкая проволока, имеющая низкое содержание кремния и марганца, обеспечивает получение плотных беспористых швов. Плотность тока при сварке в углекислом газе должна быть не ниже 80 а/мм2. При этом потери металла на разбрызгивание не превышают 10—15%.
§ 2. ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Сварочная проволока. В качестве электрода применяют проволоку марок Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-12ГС и др. по ГОСТ 2246—60 в соответствии с маркой основного металла, имеющую повышенное содержание марганца и кремния. Диаметр проволоки берут в пределах 0,5—2,5 мм в зависимости от толщины свариваемого металла и типа сварочного полуавтомата. Поверхность проволоки должна быть чистой, не загрязненной смазкой, органическими антикоррозионными веществами, ржавчиной, окалиной и др., повышающими разбрызгивание металла и вызывающими пористость шва. Иногда проволоку подвергают травлению в 20%-ном растворе серной кислоты с последующей прокалкой в печи при 250—280° С в течение 2—2,5 ч. Это обеспечивает получение плотного наплавленного металла с минимальным содержанием водорода. Хорошие результаты дает сварка омедненной проволокой.
На Харьковском тракторосборочном заводе успешно применяют способ подготовки проволоки, предложенный Ю. И. Нихинсоном и Л. Ф. Тесленко — травление 5—10 мин в 10—20%-ном водном растворе соляной кислоты, промывка в холодной воде и пассивирование в смеси водных растворов 5—15% нитрита натрия (NaN02) и 1% кальцинированной соды (Na2C03) в течение 10— 15 мин. После пассивирования проволока долго сохраняется. Кроме того, повышается стабильность горения дуги, уменьшается порообразование и расход углекислого газа.
Углекислый газ. Углекислый газ бесцветен, неядовит. При давлении 760 мм рт. ст. плотность углекислого газа 1,98 кг/м3. При температуре 31° С и давлении 75,3 кгс/см2 углекислый газ сжижается. Давление сжижения уменьшается при понижении температуры. При минус 78,5° С углекислый газ переходит в жидкость при атмосферном давлении (760 мм рт. ст.). Испарение 1 кг жидкой углекислоты дает 505 дм3 углекислого газа (при 0° и 760 мм рт. ст.). Хранят и транспортируют углекислый газ в стальных баллонах под давлением 60—70 кгс/см2. Баллоны окрашены в черный цвет и имеют надпись желтого цвета «Углекислота». В стандартный баллон емкостью 40 дм3 вмещается 25 кг жидкой углекислоты, которые при испарении дают 12 625 дм3 газа. Жидкая кислота занимает 60—80% объема баллона, остальной объем заполнен газом. Купить газовый баллон или заправить имеющиеся необходимым газом, можно в компании "ГАЗПРОДУКТ".
Углекислый газ, применяемый для сварки, должен быть сухим и иметь концентрацию не ниже 98% С02, а для сварки ответственных конструкций — не менее 99% СО2. Пищевой углекислый газ, выпускаемый по ГОСТ 8050—64, содержит: не менее 98,5% С02 и не более 0,1% свободной влаги. В нем может содержаться также вода, растворенная в сжиженном С02, поэтому при сварке пищевой углекислый газ предварительно пропускают через патрон, заполненный обезвоженным медным купоросом или через силика-гелевый осушитель.
Если углекислый газ содержит влагу, то шов получается пористым, а наплавленный металл менее пластичным.
При использовании неосушенного углекислого газа баллон перед началом сварки нужно поставить на 15—20 мин в вертикальное положение, чтобы влага осела на дно. Первые порции углекислого газа, содержащие наибольшее количество примесей (преимущественно азота), выпускают наружу и затем начинают сварку. Отбор газа заканчивают при остаточном давлении его в баллоне около 4 кгс/см2, так как последние порции неосушенного газа будут содержать много влаги.
При расходе газа свыше 20 дм3/мин возможно вымерзание влаги в каналах редуктора вследствие охлаждения газа, происходящего при понижении его давления в момент прохождения через клапан редуктора, и закупорка последнего льдом. Для предупреждения этого явления газ отбирают из нескольких баллонов, включенных параллельно, или предварительно подогревают газ перед редуктором. Для подогрева газа используют электрические подогреватели, питаемые током напряжением 36 в. Для сварки выпускается сварочный углекислый газ по ГОСТ 8050—64, отвечающий следующим техническим требованиям:
В отличие от пищевого и технического углекислого газа сварочный углекислый газ испытывается на содержание С02 и влаги путем отбора проб из вертикально стоящего баллона (из газовой фазы); при этом влажность определяется конденсационным гигрометром НИИГС.
Сварочным углекислым газом не разрешается наполнять баллоны из-под пищевого и технического газа. Баллоны должны иметь надпись «С02 сварочный».
При количестве сварочных постов более 20 целесообразно осуществлять централизованное питание их углекислым газом, подаваемым по трубопроводу от рампы баллонов или от газификационной установки. При полуавтоматической сварке проволокой диаметром 1 —1,4 мм и диаметре выходного отверстия сопла 15 мм для надежной защиты зоны горения дуги требуется 400—600 дм3/ч углекислого газа, если проволока диаметром 2 мм, а сопло диаметром 25 мм— 1200—1500 дм3/ч. Увеличение расхода газа выше этих пределов не улучшает защиту ванны и дуги, но приводит к перерасходу газа, ухудшению процесса сварки и формирования металла шва. Практически при сварке проволокой 1 —1,4 мм током 120—250 а расход газа можно принимать равным 1,2 кг/ч или 0,8 кг на 1 кг наплавленного металла. При сварке проволокой 2 мм расход газа составит 0,6 кг/ч наплавленного металла. Для снижения расхода углекислого газа необходимо давление в магистрали поддерживать минимальным, порядка 0,4—0,6 кгс/см2, соответственно количеству работающих постов, регулируя его так, чтобы расход газов на один пост не превышал указанных выше пределов. Сварочные посты следует оборудовать электромагнитными клапанами, позволяющими отключать подачу газа через 2—3 сек после гашения дуги и вновь включать ее за 0,5—1 сек перед возбуждением дуги. Такие же клапаны целесообразно ставить и при питании газом из баллонов. Применение расходомеров для газа обязательно. Все эти мероприятия обеспечивают экономию углекислого газа при сварке.
§ 3. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СВАРКИ
Комплект оборудования для автоматической сварки в углекислом газе состоит из источника сварочного тока, сварочной горелки, механизма для подачи проволоки в зону дуги, устройства для перемещения горелки или изделия при сварке, баллона или группы баллонов с углекислым газом и газовой аппаратуры (подогревателя, редуктора, расходомера, осушителя).
Давление газа понижают при помощи стандартных кислородных редукторов. Расход газа при сварке контролируют с помощью поплавковых указателей расхода (ротаметров). Применяются ротаметры типов РС-3, РС-3а, ИРКС-6,5 и др.
Схема установки для полуавтоматической сварки в углекислом газе изображена на рис. 163. Применяется ручная горелка — электрододержатель с охлаждением самим углекислым газом (при токе до 250—300 а) или водяным охлаждением (при токе от 300 до 900 а).
Сварка в углекислом газе выполняется на постоянном токе обратной полярности. В качестве источников тока при сварке проволокой диаметром 1,6—2,5 мм током более 200 а служат сварочные преобразователи типов ПСГ-350, ПСГ-500, ПСУ-500 и сварочные выпрямители с жесткой внешней характеристикой.
Чтобы получить плотный, беспористый шов и уменьшить разбрызгивание металла, необходимо поддерживать наиболее короткую дугу. Дуговая сварка в углекислом газе ведется при постоянной скорости подачи проволоки и саморегулировании дуги. Дуга имеет возрастающую вольтамперную характеристику, поэтому она горит более устойчиво и лучше саморегулируется, если источник питания имеет жесткую или возрастающую внешнюю характеристику. Возбуждение дуги происходит при напряжении около 20 в и выше. Более устойчиво дуга горит при обратной полярности тока.
Для получения жесткой внешней характеристики у сварочных преобразователей ПС-500 обмотку возбуждения можно отключить от щеток и концы ее вывести на клеммную доску, подключив питание обмотки от отдельного селенового выпрямителя.
Включение в сварочную цепь постоянного тока индуктивного сопротивления (стабилизатора), например стандартного сварочного дросселя РСТЭ-24, уменьшает разбрызгивание металла в 2— 2,5 раза, повышает устойчивость горения дуги и допускает сварку металла толщиной 2—3 мм в различных пространственных положениях на малых токах проволокой диаметром 1,6—2 мм.
|
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ