Сварка в машиностроении.Том 1 (1041435), страница 60
Текст из файла (страница 60)
Оптимальным режимом следуе сл дует считать такой, при котором каждый импульс от ывает каплю; при этом отрыв к ыв капли происходит в конце импульса. Если капля отрывается при силе тока, лизка р , б изкой к амплитудной, то перенос металла сопровождается повышенным раз ры зб ызгиванием капли летят с высакои скоростью. ч 253 252 Сварка в заи(игных газах Сварка плавлением Оптимальный управляемый перенос металла осуществляется прн определенном перераспределении энергии в пределах цикла. Это перераспределение можно оценить коэффициентом формы кривой силы така Уир /гфи = гср где /,ф и /ср — эффективная и средняя силы тока. Коэффициент формы, необходимый для управляемого переноса металла, зависит ат режима сварки (рис.
110). С повышением силы тока перераспределение энергии можно уменьшать„и прн /,ф = /ир когда естественный перенос металла мелкокапельный, сварку можно вести без дополнительных импульсов. На основании экспериментальных данных коэффициент формы кривой силы тока в обобщенном виде будет Фф„=т 1— где /ир — критическая сила тока, соответствуюшая мелкокапельнаму переносу металла; т — эмпирический коэффициент. Коэффициент формы кривой силы тока при наличии исходных данных позволяет рассчитать основные параметры импульсов. В некоторых случаях, когда нужно повысить скорость полета капель, например при сварке в потолочном и вертикальном положениях, целесообразно накладывать на дугу дополнительные импульсы даже при мелкокапельном естественном переносе металла. Однако частота импульсов не должна быть меньше частоты перехода капель при естественном переносе металла, соответствующем заданной эффективной силе тока.
При наложении надугу импульсов можно осуществлять мелкокапельный перенос металла при силе тока значительно ниже критической (табл. 40). 40. М н Минимальные значения силы тока мелкоианельного переноса злеятродного металла при импульсно-дугоиой сиарке и аргоне на обратной полярности Минимальная сила тока, А, для электродов диаметром, мм Свариваеиый материал 2д 1,б 1,2 40 — 45 оо — Зо 75 — зв юо — по Ыэ — !25 120 †1 Алюминий АД ., Сплав АМгя Медь Сталь 06Х!9Н9Т Титан Сталь 08Г2С 20 — 2З 25 — 30 40 — 45 во-то 80 — 90 90 — шО 25 — ЗО ЗΠ— 4О во — чо во — зо шо — /ш ЫΠ— 120 бс — 70 7Ь вЂ” 80 90 — ! 00 120 †1 !ЗΠ— 14о !45 †1 При сварке в аргоне сплавов алюминия, меди, титана, углеродистой и нержавеющей стали удовлетворительный перенос металла при одной капле на импульс обеспечивается прн частоте 30 — 100 импульсов в секунду.
При сварке в вертикальном и потолочном положениях для обеспечения сбрасывания капель и формирования шва применяют импульсы большей энергии, чем при сварке в нижнем положении. Импульсы така способствуют удержанию металла сварочной ванны, Для улучшения удержания сварочной ванны в вертикальном и потолочном положениях необходимо повысить частоту импульсов тока. Импульсно-дуговая сварка плавящимся электродом занимает важное место в сварочном производстве. Однако область ее применения ограничивается главным образом теми сочетаниями проволоки и зашитных газов, при которых воз- можен мелкокапельный перенос металла. Практически управление переносом металла в дуге осуществимо при сварке в среде инертных газов или их смесей с небольшим количеством многоатомных газон (СО,, 02, Кз). В с еде СОз импульсы тока не способствуют формированию мелких капель ни х направленному переносу при постоянно горящей дуге. Модулнрование силы замыток а может быть полезным при сварке в СОз короткой дугой (с короткими каннями) для ограничения силы тока в момент разрыва перемычки, соединяющ ей каплю жидкого металла с электродом, с целью уменьшения разбрызгивания.
мся Технологические преимущества импульсно-дуговои сварки плавящи одом характеризуются высокой стабильностью процесса, мелкокапельным переносом металла при незначительном разбрызгивании, расширением д рабочих токов, простотой техники сварки швов, расположенных в различных пространственных положениях, Этот способ сварки пригоден для широкого диапазона толшин свариваемых металлов (1 — 50 мм). Благодаря высокой пространственной стабилизации дуги и возможности применения вылета электрода большой длины этот процесс может быть / успешно применен для сварки стыковых соединений толстолнставых материалов с узкощелевой подготовкой кромок.
/ Наибольшее применение импульсная 2 сварка плавящимся электродом нашла Г / А в производстве сварных конструкций со стыковыми, угловыми и нахлесточными соединениями в вертикальном, горизонтальном н потолочном положениЯх. Ри 111 С р н Специальные способы сваРки, Р а з - инертных газов трехфазной дугой иовидности сварки пепла- с неплавящимнся электродами: вящимся электродом. Сварка д ( . 111), К двум 1 — вольфрамовые электроды; 2 — струя трехфазной дугой (рнс. ). инертного газа вольфрамовым электродам и свариваемому изделию подводится переменный ток от трехфззного источника питания. Одновременно горят три дуги — две между каждым из электро л ктродов и изделием н независимая дуга меньшей мощности между .
О ов еменное электрод м . а и. Сварочная ванна защищена струей инертного газа. Одновр м ллято ов) горение трех дуг о уг создает надежную стабильность (без применения осци р ) роизводительиость процесса, так как увеличивает тепловую щ мо ность и высокую производи и плотность теплового потока. Высокая проплавляюшая способность р ф б т ехфазной дуги открывает в ет вазможность сварки материалов больших толщин без разделки кромок (для алюми люминиевых сплавов до 20 мм) за один проход. Расход н р 0 7. ьшается на 20 — 30е/е' соз гр установки увеличивается до О, . Эффективный КПД нагрева трехфазнои дугои составляет 0,5 — О, — 53.
Благодаря замедленному охлаждению и хорошему рафинированию металл сварного шва имеет высокие механические свойства. Возможность регулирования мощности отдельных дуг и изменения положения электродов относительно свариваемого стыка позволяет вести от одного и того же . П и после овательнам источй ика питания сварку широкого диапазона толщин. При о д авления, п и па- положении электродов достигается большая глубина пропла, р расп о ельном получаются широкие швы с малой глубиной прап ав л вления.
Наибольралл шее применение сварка трехфазной дугон нашла в производс ру з о стве конст кций из алюминиевых сплавов. П и разделке кромок сваркой трехфазной дугой можно получать высококачественные стыковые соединения листов алюминиевых сплавов т щ " д Р П и этом затраты на выполнение 1 м шва сокращаются в несколько раз по сравнению с аргонодуговой сваркой плавящимся электрод ом. Сварка нлавлениел! 41.
Режи ы е мы аргонодуговой точечной сварки корроаионно-стойких ст й (б але ! еа подкладки! Минимальное разрушающее усилие среаа, кгс Диаметр ядра, мм Полный цикл сварки, с Толщина свариваемого материала, мм Время горения дуги, с Сила тока, А 150 250 500 1200 3,0 — 3,5 4 — 5 6,5-7,5 9 — 12 2 3 6 — 7 12 — 24 50 — 90 70-120 90 — 140 1ОО-13О 0,4 — 0,4 0,8 — 0,8 1,Π— 1,5 2 0 — 2,5 Автоматическая сварка неноворотных стьисов труб.
Формирование шва при сварке происходит в разных пространственных положениях, что может быть причиной нестабильности формы и размеров шва по периметру стыка. Наиболее стабильное формирование шва получается при сварке неплавящимс Сварку неплавящимся электродом проводят как с присадочной проволокой, так и без нее. В качестве примера в табл. 42 приведены режимы сва ки йепово отных стыков труб из стали 12Х18Н9Т. Л4ногодуговая сварка ведется одновременно несколькими независимыми дугами, получающими питание от раздельных источников тока, или от двух фаз трехфазного тока, а также при параллельном или последовательном присоединении элетродов одному источнику питания.
Наиболее распространена двухдуговая сварк кка как в общую, так и в раздельные ванны. Электроды могут быть расположены как параллельно друг другу, так и под углом. Сварку тавровых соединений можно проводить также встречными дугами. За счет изменения расположения электродов относительно друг друга и относительно линии сварнваемого стыка можно регулировать скорость сва ки фо м и азмеыш . П р р ва. При поперечном расположении электродов относительно оси шва получается меньшая глубина праплавления и большая ширина шва.
Это позволяет сваривать стыки с несколько пониженными требованиями к точности. При расположении электродов вдоль шва увеличивается глубина проплавления, шов получается более узким. При этом улучшается формирование шва и за счет более медленной кристаллизации ванны уменьшается пористасть н улучшается качество металла шва. Вследствие большой тепловой мощности двухдуговой горелки увеличивается производительность как за счет увеличения в 3 — 4 раза скорости сварки, так н за счет увеличения до 30 мм толщины материала, который можно сварить за один газов воль а Точечная сварка %-электродам. Дуговая точечная сварка в среде з фрамовым электродом применяется для соединения стальных нли титар е ащитных новых листовых конструкций с односторонним подходом к месту сварки или для прнхватки листов.
Соединение получается путем сквознога проплавления верхнего листа н сплавления его с нижней деталью. Сварка ведется постоянным токам прямой полярности от стандартного источника тока горелкой-пистолетом, изолированное сопла которой опирается о свариваемое изделие. Для возбуждения дуги применяется осциллятор. Постоянство времени горения дуги обеспечивается электронным реле времени.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
