Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

Электроды. Обмазка электродов, ее назначение.

Электродуговая сварка, сущность процесса, применяемое оборудование.

Металлургические процессы при сварке, сварочные напряжения и деформации, причины их появления и методы предупреждения.

Сущность процесса сварки. Виды сварки и сварных соединений.

Тема 15. Сварка и резка металлов. Электродуговая сварка, применяемое оборудование.

Вопросы:

1. Сваркой называют процесс получения не­разъемных соединений посредством установления меж­атомных связей между свариваемыми частями при их местном (общем) нагреве или пластическом деформиро­вании, а также при совместном действии того и другого.

Физическая сущность процесса сварки заключается в сближении соединяемых поверхностей на расстояние, в пределах которого начинают действовать силы меж­атомного сцепления. Для необходимого сближения со­единяемых поверхностей производят тепловое или меха­ническое воздействие на металл в зоне соединения.

К термическому классу (сварке плавлением) относятся следующие виды сварки: дуговая, электрошла­ковая, электронно-лучевая, плазменно-лучевая, газовая, термитная. К термомеханическому классу относятся: контактная, газопрессовая, печная и др. К механическому классу (сварке давлением) относятся: холодная, взрывная, ультразвуковая, трением.

2. Металлургические процессы при сварке отличаются следующими особенностями: малым объемом расплав­ленного металла сварного шва, высокой температурой зоны сварки, непродолжительным нахождением металла в расплавленном состоянии, активным взаимодействием расплавленного металла с окружающей средой, быстрым отводом теплоты от расплавленного металла сварочной ванны в прилегающей к ней зоны твердого основного металла.

В процессе сварки происходит окисление металла за счет кислорода атмосферы, двуокиси углерода, паров воды, высших окислов. Окислы и газы, остающиеся в сварном шве, резко ухудшают его механические свой­ства.

На качество сварных соединений большое влияние оказывает содержание серы и фосфора. Сера, соединяясь с железом, образует сульфид железа FеS, который является причиной образования горячих трещин. Вредное влия­ние оказывает и фосфор, снижающий ударную вязкость металла шва.

В процессе сварки возникают внутренние напряжения в металле и изменения формы и размеров сварного изделия, называемые деформациями. К неиз­бежным причинам относятся: неравномерный нагрев; тепловая усадка шва; структурные изменения ме­талла шва и околошовной зоны и т. д. К сопутствующим причинам относятся: неправильный расчет конст­рукции сварных узлов (близкое расположение швов, их частое пересечение, неправильно выбранный тип соеди­нения и др.); применение устаревшей техники и техно­логии сварки (неверно выбраны способы наложения слоев и диаметр электрода, не соблюдаются режимы сварки и др.); низкая квалификация сварщика; наруше­ние геометрических размеров сварных швов. Для уменьшения сварочных деформаций имеют правильный порядок наложения сварных швов, а также применение термической обработки после сварки (отжиг, нормали­зация).

Сварное соединение — неразъемное соеди­нение, выполненное сваркой. Применяют следующие виды свар­ных соединений: стыковые, тавровые, угловые, внахлестку, прорезные, торцовые, с накладками и пробочные (рис. 45).

Сварной шов – участок сварного соединения, обра­зовавшийся в результате кристаллизации металла сва­рочной ванны. По расположению в пространстве сварные швы бывают: нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные.

 

Рис. 45. Классификация сварных соединений:

а – стыковые; б – тавровые; в – угловые; г – нахлесточные; д – прорезные;

е – торцовые; ж – с накладками; з – пробочные.

3. Дуговой сваркой называют сварку плавлением, при которой нагрев осуществляется электрической дугой, представляющей собой длительный устойчивый электрический разряд между двумя электродами в ионизированной атмосфере газов и паров металла. Явление электрической дуги открыл В. В. Пет­ров в 1802 г. Русский инженер Н. Н. Бенардос в 1882 г. первым в мире применил электрическую дугу для свар­ки металлов угольным электродом на постоянном токе. В 1888 г. русским инженером Н. Г. Славяновым был разработан способ дуговой сварки металлическим элек­тродом.

Процесс зажигания дуги в боль­шинстве случаев включает три этапа: короткое замы­кание электрода на заготовку, отвод электрода на рас­стояние 3...6 мм и возникновение устойчивого дугового разряда.

Сварочный пост для ручной дуговой свар­ки включает в себя:

1. Стол сварщика.

2.Источники питания сварочной дуги:

Сварочные трансформаторы– источники питания сварочной дуги переменного тока, понижающие напря­жение сети с 220, 380, 500 В до 60...80 В, необходимое для возбуждения дуги.

Осцилляторы – аппараты, которые применяют для питания сварочной дуги током высокой частоты (150…450 кГц) и высокого напряжения (2...8 тыс. В). Ток высокой частоты и высокого напряжения позволяет возбуждать дугу без касания электродом изделия и поддерживать ее без усилий. Создаваемое осциллятором высокое на­пряжение не опасно для человека ввиду малой электрической мощности осциллятора, которая не превышает 150 Вт.

Сварочные преобразователи служат для преобразования переменного тока в постоянный.

Сварочные агрегатысостоят из генератора постоян­ного тока и двигателя внутреннего сгорания, валы кото­рых соединены эластичной муфтой.

Сварочные выпрямители– агрегаты, которые с по­мощью полупроводниковых элементов преобразуют переменный ток в постоянный.

3. Электрододержатели –предназначены для зажима электрода и подвода к нему тока в процессе ручной дуговой сварки.

4. Сварочные щитки и шлемыприменяют для защиты глаз и кожи лица сварщика от лучей сварочной дуги и брызг расплавленного металла.

5. Сварочные проводаслужат для подвода тока от ис­точника питания сварочной дуги к электрододержателю изделию.

Для зачистки сварочных швов и удаления шлака используют проволочные щетки, зубила и молотки. Инструментами сварщика являются также линейки, угольники, шаблоны и др.

4. Электроды для дуговой сварки можно разделить на две основные группы: плавящиеся и неплавящиеся. Неплавящиеся электродные стержни делают из воль­фрама, электротехнического угля или синтетического графита. Угольные и графитовые стержни изготовляют диаметром от 4 до 18 мм, длиной 250 и 700 мм. Графи­товые электроды имеют лучшую электропроводность и более стойки против окисления при высоких темпера­турах, чем угольные.

Плавящиеся электроды бывают стальные, чугунные, алюминиевые, медные и др. Их изготовляют из свароч­ных проволок. Преимущественное применение имеют стальные электроды, стержни которых делают из элек­тродной проволоки диаметром от 1,6 до 12 мм и длиной от 150 до 450 мм.

Металлические электроды подразделяют на голые и с покрытием. Голые электроды при ручной дуговой сварке не применяют. Покрытия электродов служат для повышения устойчивости горения дуги, защиты наплав­ленного металла от вредного действия кислорода и азо­та, для легирования металла сварного шва.

 

 

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:1092

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.