Сварка в машиностроении.Том 1 (1041435), страница 67
Текст из файла (страница 67)
Собранное изделие устанавливают на сварочном стенде в зоне действия сварочного аппарата либо аппарат крепят на изделии. Устанавливают требуемый вылет электрода, проверяют параллельность формирующих ползунов свариваемым кромкам. Выставляют в зазоре электроды и, если необходимо, добиваются нужного размаха их колебаний (возвратно-поступательного перемещения вдоль зазора). После этого опускают аппарат вниз по стыку, к началу шва, чтобы мундштуки находились от дна «кармана» на расстоянии 110 — 120 мм, и плотно прижимают ползуны к стыку. Усилие прижатия должно быть 50 — 80 кг.
По контуру прилегания ползунов делают уплотнение зазоров глиной. На дно начальной планки насыпают металлический порошок или стружку слоем толщиной около 10 мм, затем слой сварочного флюса толщиной 3 — 5 мм. В нижней части изделия приваривают пластину 150 у 100 х 1О для крепления кабеля заземления. Включают подачу охлаждающей воды в ползуны. На пульте управления аппарата и на источнике питания устанавливают заданные параметры сварки. Проверив наличие необходимого количества электродной проволоки, флюса, а также инструмента, нажимают кнопку «пуск».
После возбуждения дуги досыпают флюс до заданного количества. Если необходимо, изменяют скорость подачи электродной проволоки. По мере увеличения глубины шлаковой ванны сообщают электродам возвратно-поступательное перемещение в зазоре. При необходимости корректируют напряжение сварки.
Время наведения шлаковой ванны и перехода к электрошлаковому процессу составляет 3 — 5 мин. Нормальный электрошлаковый процесс должен установиться в пределах начальной технологической планки. При подходе зеркала шлаковой ванны к верхнему срезу ползунов включают механизм вертикального перемещения сварочного аппарата. При ручном управлении аппарата механизм ее вертикального перемещения включают периодически, чтобы высота подъема за одно включение составляла 2 — 3 мм. Средняя скорость рс и напряжение с7с сварки зависят от толщины свариваемых деталей. Первая с увеличением толщйны деталей уменьшается, вторая — увеличивается (рис. 145).
В процессе сварки необходимо наблюдать за расположением электродов в зазоре и при необходимости производить их корректировку, а также периодически обстукивать ползуны. После выполнения шва нажимают кнопку «стоп», а затем кнопку «вверх» для вывода электродов из шлаковой ванны.
Снимают ползуны и отключают подачу охлаждающей воды. 279 278 Сварка плавлением Электрошлаковая сварка 50 Техника сварки кольцевых швов (рнс. 146) сложнее, чем стыковых, вследствие необходимости совмещения конца (рис. 147, а) шва с его началом (рис. 147, б). Электрошлаковая сварка кольцевого шва имеет три этапа: начало (заполнение «кармана»); выполнение погонной части; замыкание кольцевого шва. Каждому этапу соответствует свой режим, Следует заметить, что скорость сварки кольцевого шва выбирают на 10 — 15% ниже той, которая рекомендуется для соответствующей толщины при сварке прямолинейных швов.
На первом этапе заваривают «карман» илн его большую часть: начало — без вращения изделия, но с подъемом аппарата„конец кармана — при вращении изделия и неподвижном аппарате. Последовательность операций при наведении шлаковой ванны такая же, ч как и при сварке прямоли- нейных швов. При достиже- 2 нии шлаковой ванной глу- х " " бины 20 — 30 мм включают Ь0 подачу второго электрода и доводят глубину шлаковой х х х х ванны до 40 — 50 мм, посте- пенно увеличивая скорость х х подачи электродов. При 40 45 уменьшении вылета электродов до 70 мм включают подъем аппарата. По мере « увеличения длины зазора 7,0 40 между кромками в результате о заполнения «кармана» вклю- чают механизм колебания 8 электродов, постепенно уве- О личнвая размах колебаний.
о При этом необходимо тщательно контролировать величину Лт (рис. 115). Она должна составлять 15 — 18 мм. 0 50 Одновременно увеличивают расстояние между электроРис. 145. Зависимость скорости злектрошлако- дами 41, раздвигая мундштувой сварки и напряжения сварки от толщины ки.
Особое внимание следует свариваемых деталей при выполнении прямо- уделить контролю за глуби- линейных швов ной шлаковой ванны, по. скольку длина зазора в «кармане» все время увеличивается. Измеряют глубину шлаковой ванны, как и прн сварке прямолинейных швов, с помощью металлического щупа, изготовленного, например, из электродной проволоки диаметром 4 — 8 мм. Щуп погружают в шлаковую ванну у ползуна до упора в кристаллизующийся металл и быстро вынимают.
Перед подходом шлаковой ванны к верхней части кармана устанавливают передний ползун и прижимают его к кромкам таким образом, чтобы верхний срез его возвышался над верхней частью кармана. Подъем аппарата должен быть прекращен, когда верхний срез ползуна поднимается на 50 — 60 мм над горизонтальным диаметром кольцевого шва. Тогда же включают механизм вращения изделия. К этому времени режим сварки соответствует второму этапу — выполнению погонной части, На втором этапе сварки (см. рис.
146, б) периодически контролируют положение электродов в разделке, параметры режима сварки, глубину шлаковой ванны, плотность прилегания ползунов к карманам, величину Лт. После того как заварена Ч» длины шва, начальный участок шва вырезают газовой резкой, контролируя форму выреза с помощью шаблона. Вырез тщательно зачищают механическим способом, не оставляя дефектов и окалины, Третий этап является наиболее трудоемким н ответственным. Сложность сварки на замыкающем участке обусловлена не только необходимостью !выполнения специальных приемов, но и применением особых предосторожностей для предотвращения трещин, опасность возникновения которых резко возрастает в связи с увеличивающейся жесткостью свариваемого соединения.
На третьем этапе скорость подачи электродов и напряжение сварки постепенно уменьшают, а) Рис. 146. Схема сварки кольцевого шва а начальный участок предварительно подогревают газопламенными горелками. Как только прямолинейный участок выреза займет вертикальное положение, прекращают вращение изделия н включают подъем аппарата. В это время убирают тягу, на которой крепится внутренний (задний) ползун. Перед этим, как только сократится расстояние между зеркалом шлаковой ванны и вырезом до 20 — 25 мм, внутренний ползун направляют на начало и поднимают на 50 — 60 мм, не допуская вытекания шлака (рис. 147, а).
а) б) б) е) Рис. !47. Схема сварки замыкающей части кольцевого шва На протяжении всего этапа необходимо внимательно следить, чтобы верхний мундштук, с одной стороны, не касался выреза, иначе он обгорит; с другой стороны, чтобы он подходил к вырезу достаточно близко (!Π— 12 мм), что необходимо для нормального провара. Это достигается манипуляцией концевыми выключателями и сближением мундштуков (рис. 147, б). После заварки вертикальной части аппарат останавливают и включают вращение изделия (рис. 147, в). Скорость сварки снижают до 0,3 — 0,35 м/ч, а напряжение сварки снижают на 3 — 5 В. Как только амплитуда колебаний уменьшится до 30 мм, нижний электрод отклю. 280 Сварка алавлекиеле 281 Электрошлаковая сварка чают, и сварку заканчивают одним электродом (рис. !47, г).
Сварку кольцевых швов можно осуществлять с применением одного, двух н трех электродов. Ч и с л о с л о е в ш в а: однопроходная сварка; многопроходная сварка. Наибольшее распространение получил способ однопроходной сварки. Он самый производительный по количеству наплавленного металла, однако характерен высокой погонной энергией сварки, вызывающей снижение механических свойств сварного соединения. При многопроходной сварке указанный недостаток проявляется в меньшей степени. Этот способ имеет несколько вариантов.
Один из них заключается в том, что сварку выполняют сначала с одной, а затем с другой стороны стыка; перед сваркой в зазор между свариваемымн кромками устанавливают вкладыши, которые при сварке сплавляют с обеих сторон с металлом шва. Другой вариант состоит в многопроходной сварке стыка с одной стороны, при этом используют специальный ползун, который помещается в зазоре между свариваемыми кромками. Возможно использование автоматической сварки под флюсом для выполнения облицовочного шва. Сварка многослойного шва в отличие от однослойного позволяет дробить один мощный источник тепла па несколько менее мощных и тем самым уменьшить погонную энергию сварки.