ЗубковВ.В. Антиплагиат (1195214), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Припрохождении тока через расплавленный шлак выделяется 2 тепло. Шлаковаяванна нагревается до температур 2 от 1600 до 17000С, превышающихтемпературу плавления основного и электродного металлов. Шлак расплавляеткромки свариваемых деталей и погруженный в шлаковую ванну электрод.Расплавленный металл стекает на дно шлаковой ванны, где и образуетсварочную ванну. Шлаковая ванна надежно защищает сварочную ванну отокружающей атмосферы. После удаления источника тепла, металл сварочнойванны кристаллизуется. Сформированный шов покрыт шлаковой коркой, 2толщина которой достигает 2 мм.Повышению качества шва при электрошлаковой сварке способствует рядпроцессов.
2Достоинствами электрошлаковой сварки являются: 3 газовые пузыри, шлак илегкие примеси удаляются из зоны сварки по причине вертикальногорасположения сварного устройства; большая плотность сварного шва; сварнойшов менее подвержен трещинообразованию; производительностьэлектрошлаковой сварки при больших толщинах материалов почти в 20 разпревышает аналогичный показатель автоматической сварки под флюсом;можно получать швы сложной конфигурации; 2 наиболее эффективен присоединении крупногабаритных деталей типа корпусов кораблей, мостов,прокатных станов и пр.К 3 преимуществам способа относится возможность сварки за один проходметалла практически любой толщины, что не требует удаления шлака исоответствующей настройки сварочной установки перед сваркойпоследующего прохода, как при других способах сварки.
При этом сваркувыполняют без снятия фасок на кромках. Для сварки можно использовать одинили несколько проволочных электродов или электродов другого увеличенногосечения. В результате этого достигается высокая 37 производительность иэкономичность процесса, повышающиеся с ростом толщины свариваемогометалла.К недостаткам 23 электрошлаковой сварки следует отнести: техническивозможна при толщине металла более 16 мм и за редкими исключениямиэкономически выгодна при сварке металла толщиной более 40 мм.; 21 позволяетсваривать только вертикальные швы; 23 образование в металле шва иоколошовной зоны неблагоприятных структур.1.1.4 21 Полуавтоматическая сварка в среде защитных газовТехнологические свойства дуги существенно зависят от физических ихимических свойств защитных газов, электродного и свариваемого металлов,параметров и других условий 19 сварки. Это обусловливает многообразиеспособов сварки в защитных газах.
Рассмотрим классификацию процессасварки в защитных газах плавящимся электродам по наиболее существеннымпризнакам.Полуавтоматическая сварка плавящимся электродом производится винертных газах Аг и Не (MIG) и их смесях Аг + Не, в активном газе СO2(MAG), а также в смесях инертных и активных Аг + О2, Аг + СО2, Аг + СО +О2 и активных газов СО2 + О2. В качестве электродных проволок применяютсплошные из нелегированных и легированных сталей и цветных металлов (Ni,Си, Mg, Al, Ti, Mo), а также 20 не сплошные порошковые и активированные.Сварка плавящимся электродом выполняется в основном на постоянном токе,применяется также и сварка импульсным током. Находят применение и другиеспособы сварки: на нормальном и увеличенном вылете, со свободным ипринудительным формированием шва, без колебаний и с колебаниямиэлектродной проволоки, в атмосфере и под водой, в стандартную инестандартную узкую щелевую разделку кромок и др.
Принцип дуговой сваркиплавящимся металлическим электродом в защитном газе показан на рисунке1.3. 19Рисунок 1.3 - Схема 19 дуговой сварки плавящимся 19 электродом в защитном газе.В 20 зависимости от уровня механизации и автоматизации процессаразличают сварку:а) механизированную, при которой перемещения горелки выполняютсявручную, а подача проволоки механизирована;б) автоматизированную, при которой все перемещения горелки и подачапроволоки механизированы, а управление процессом сварки выполняетсяоператором-сварщиком;в) автоматическую (роботизированную), при которой управлениепроцессом сварки выполняется без непосредственного участия операторасварщика. 19Преимуществами сварки в защитных газах 20 является: высокое качествосварных соединений на разнообразных металлах и сплавах различнойтолщины; возможность сварки в различных 47 пространственных положениях;возможность визуального наблюдения за образованием шва, что особенноважно при полуавтоматической сварке; отсутствие операций по засыпке иуборке флюса и удалению шлака; высокая производительность и легкостьмеханизации и автоматизации; низкая стоимость при использовании активныхзащитных газов.
31К недостаткам способа сварки в защитных газах по сравнению со сваркойпод флюсом относится необходимость применения защитных мер противсветовой и тепловой радиации дуги.1.1.5 31 Дуговая порошковая сваркаДанный вид сварки применяется достаточно часто, так как имеетмножество преимуществ. Например, обычная флюсовая сварка может бытьзатруднена по причине невозможности точно направить электрод в нужноеместо (разделку).
Кроме того, наблюдать за формированием шва тоже непредставляется возможным. Особенно остро эти проблемы встают, если речьидет о полуавтоматическом процессе. Если рассматривать сварку в защитномгазе, то и тут не все гладко. Данная защита может постоянно нарушаться из-засквозняка. Кроме того, сопла, подающие защитный газ, могут забрызгиваться впроцессе сварки.В таких условиях целесообразно будет воспользоваться порошковойпроволокой.
Она сочетает в себе все такие положительные качества открытыхэлектродов, как легирование и защита, а также раскисление металла, и такиеположительные свойства механизированной сварки при помощи обычнойцельной проволоки, как высокая производительность.Стоит отметить и то, что порошковая проволока не требует наличиегазового баллона, различных шлангов и редукторов, а также флюсовойаппаратуры и самого флюса. На протяжении всего процесса можно легконаправлять электрод в разделку, есть возможность следить за формированиемсварного шва — это, пожалуй, основные преимущества использованияпроволоки порошковой для дуговой сварки.Порошковая проволока расплавляется таким образом, как было заложено впроцессе ее производства. Все дело в том, что конструкция проволоки являетсяопределяющей для процесса расплавления ее дугой.
Внутренняя полостьметаллической оболочки заполнена неметаллическими материалами примернона 70 процентов. Это означает, что сопротивление электрическому току такогосердечника будет в сотни раз больше, чем сопротивление металлическойоболочки. По этой причине металлическая оболочка плавится значительнобыстрее. Расплавление же сердечника осуществляется частично за счеттеплоизлучения сварочной дуги и частично за счет теплопередачи сильнонагретого металла. По сему, в процессе сварки внутренний материалпроволоки может касаться ванны расплавленного металла и даже попадать внего в нерасплавленном виде.Преимуществом порошковой проволоки для дуговой сварки является то,что материалом, который позволяет применять ток очень большой плотности(около 200 ампер на квадратный миллиметр, в сравнении с обычнымэлектродом около 20 ампер на единицу площади).
Это позволяет плавитьбольшое количество металла, что увеличивает производительность. 29 Этавеличина лежит в пределах от 10 до 11 килограмм в час. При этом сила токаравна от 400 до 500 А. Вторым преимуществом порошковой проволокиявляется то, что в процессе сварки получаются материалы с таким химическимсоставом, повторить который в обычной промышленности практическиневозможно. Например, при добавлении в порошок пыли никеля, хрома имолибдена способствуют созданию химического состава, получить который врезультате обычных промышленных процессов невозможно. Именно этосвойство порошковой сварки делает ее очень популярной в 29 производственаплавочных работ.Недостатками сварки порошковой проволокой является сама по себепорошковая проволока, которая не очень крепкая, то есть обладает малойжесткостью.Еще одним недостатком является процесс сварки, в котором большаявероятность того, что в сварном шве могут образоваться поры, которыеявляются следствием наличия пустот и неравномерности заполненияпространства внутри металлической оболочки.1.2 Обзор методов механической обработкиМеханическая обработка – обработка изделий из стали и другихматериалов с помощью механического воздействия с применением резца,сверла, фрезы и другого режущего инструмента.