Источником нагрева при дуговых способах сварки является сварочная дуга,
представляющая собой устойчивый электрический Разряд, происходящий в
газовой среде между двумя электродами или электродом и деталью. Для
поддержания такого разряда нужной продолжительности необходимо
применение специальные, источников питания дуги (ИПД). Для питания дуги
переменным током применяют сварочные трансформаторы, при постоянном
токе — сварочные генераторы или сварочные выпрямители.
Разработка дуговой сварки обусловлена открытием электрической дуги в 1802
г. русским физиком В.В. Петровым. Впервые для соединения металлических
частей с помощью электрической дуги, горящей между неплавящимся
угольным электродом и свариваемым изделием, было осуществлено Н.Н.
Бенардосом в 1882 г. При необходимости в сварочную ванну дополнительно
подавался присадочный материал. В 1888 г. русский инженер Н.Г. Славянов
усовершенствовал процесс, заменив неплавящийся угольный электрод на
плавящийся металлический. Тем самым было достигнуто объединение
функций электрода для существования дугового разряда и присадочного
металла для образования ванны. Предложенные Н.Н. Бенардосом и Н.Г.
Славяновым способы дуговой сварки неплавящимся и плавящимся
электродами легли в основу разработки наиболее распространенных
современных способов дуговой сварки.
Дальнейшее совершенствование дуговой сварки шло по двум направлениям;
1) изыскание средств защиты и обработки расплавленного металла сварочной
ванны; 2) автоматизация процесса. По характеру защиты свариваемого
металла и сварочной ванны от окружающей среды могут быть выделены
способы дуговой сварки со шлаковой, газошлаковой и газовой защитой. По
степени автоматизации процесса способы разделяют на ручную,
механизированную и автоматическую сварку.
Дуговая сварка покрытыми электродами. При этом способе процесс
выполняется вручную. Сварочные электроды могут быть плавящиеся —
стальные, медные, алюминиевые и др.— и неплавящиеся — угольные,
графитовые, вольфрамовые. Наиболее широко применяют сварку стальными
электродами, имеющими на поверхности электродное покрытие. Покрытие
электродов готовится из порошкообразной смеси различных компонентов и
наносится на поверхность стального стержня в виде затвердевающей пасты.
Его назначение - повысить устойчивость горения дуги, провести
металлургическую обработку сварочной ванны, и улучшить качество сварки.
Сварной шов образуют за счет расплавления металла свариваемых кромок и
плавления стержня сварочного электрода. При этом сварщик вручную
осуществляет два основных технологических движения: подачу покрытого
электрода в зону сварки по мере его расплавления и перемещение дуги вдоль
свариваемого шва. Ручная дуговая сварка покрытыми электродами — один из
наиболее распространенных способов, используемых при изготовлении
сварных конструкций. Она отличается простотой и универсальностью,
возможностью выполнения соединений в различных пространственных
положениях и труднодоступных мес¬тах. Существенный недостаток ее —
малая производительность процесса и зависимость качества сварки от
квалификации сварщика.
Дуговая сварка под флюсом. Электрическая дуга горит между плавящимся
электродом и деталью под слоем сварочного флюса, полностью закрывающего
дугу и сварочную ванну от взаимодействия с воздухом. Сварочный электрод
выполнен в виде проволоки, свернутой в кассету и автоматически подаваемой
в зону сварки. Перемещение дуги вдоль свариваемых кромок может
выполняться или вручную, или с помощью специального привода. В первом
случае процесс ведется с помощью сварочных полуавтоматов, во втором —
сварочных автоматов. Дуговая сварка под флюсом отличается высокой
производительностью и качеством получаемых соединений. К недостаткам
процесса следует отнести трудности. сварки деталей небольших толщин,
коротких швов и выполнение швов основных положениях, отличных нижних.
Дуговая сварка в защитных газах. Электрическая дуга горит в среде
специально подаваемых в зону сварки защитных газов. При этом можно
использовать как неплавящийся, так и плавящийся электроды, а выполнять
процесс ручным, механизированным или автоматическим способом. При
сварке неплавящимся электродом применяют присадочную проволоку, при
плавящемся электрод присадки не требуется. Сварка в защитных газах
отличаете широким разнообразием, и применяется для широкого круга
металлов и сплавов.
Электрошлаковая сварка. Процесс сварки являете бездуговым. В отличие от
дуговой сварки для расплавления основного и присадочного металлов
используется теплота, выделяющаяся при прохождении сварочного тока через
расплавленный электропроводный шлак (флюс). После затвердевания
расплава образуете сварной шов. Сварку выполняют чаще всего при
вертикальном положении свариваемых деталей с зазором между ними. Для:
формирования шва по обе стороны зазора устанавливают медны ползуны-
кристаллизаторы, охлаждаемые водой. Электрошлаковую сварку применяют
для соединения деталей больших толщин (от 20 до 1000 мм и более).
Источник: penzaelektrod.ru
Каталог сайтов и статей