Tehnici de sudare manuală cu arc

Traiectoria electrodului

Întreținerea corespunzătoare a arcului și mișcarea sa reprezintă cheia pentru sudarea calității. Arcul prea lung promovează oxidarea și nitrurarea metalului topit, își stropeste picăturile și creează o structură poroasă a suturii. O cusătura frumoasă, netedă și calitativă se obține cu alegerea corectă a arcului și a mișcării sale uniforme, care poate avea loc în trei direcții principale.







Mișcarea progresivă a arcului de sudură are loc de-a lungul axei electrodului. Cu această mișcare, lungimea necesară a arcului este menținută, ceea ce depinde de viteza de topire a electrodului. Pe măsură ce electrodul se topește, lungimea acestuia scade, iar distanța dintre electrod și piscina de sudură crește. Pentru a preveni acest lucru, electrodul trebuie mutat de-a lungul axei, menținând un arc constant. Este foarte important să se mențină sincronismul. Adică, electrodul avansează spre baia de sudură în sincronism cu scurtarea acestuia.

Mișcarea longitudinală a electrodului de-a lungul axei cusăturii sudate formează o așa-numită rolă de sudură cu filet, a cărei grosime depinde de grosimea electrodului și de viteza de mișcare a acestuia. În mod obișnuit, lățimea coardei de sudură este de 2 până la 3 mm mai mare decât diametrul electrodului. De fapt, are deja o cusătură de sudură, doar îngustă. Pentru o îmbinare de sudură puternică această cusătura nu este suficientă. De aceea, pe măsură ce electrodul se deplasează de-a lungul axei sudurii, se face oa treia mișcare, îndreptată peste cusătura de sudură.

Mișcarea transversală a electrodului face posibilă obținerea lățimii necesare a cusăturii. Se efectuează prin mișcări oscilante de natură reciprocă. Lățimea oscilațiilor transversale ale electrodului este determinată în fiecare caz individual și depinde în mare măsură de proprietățile materialelor sudate, de mărimea și poziția cusăturii, de forma tăierii și de cerințele impuse îmbinării sudate. De obicei, lățimea cusăturii se situează în intervalul de 1,5 - 5,0 diametre ale electrodului.

Astfel, toate cele trei mișcări sunt suprapuse unul pe altul, creând o traiectorie complexă a mișcării electrodului. Aproape fiecare maestru experimentat are abilitățile sale proprii în alegerea traiectoriei de deplasare a electrodului, scriind cu desăvârșire figurile sale complicate. Traiectoriile clasice ale mișcării electrodului în timpul sudării manuale prin arc sunt prezentate în Fig. 1. Dar, în orice caz, traiectoria arcului ar trebui să fie aleasă astfel încât marginile pieselor sudate să fie topite pentru a forma cantitatea necesară de metal de sudură și forma dată a cusăturii.

Dacă cusătura nu este terminată înainte ca lungimea electrodului să scadă atât de mult încât să fie înlocuită, sudarea este oprită temporar. După înlocuirea electrodului, îndepărtați zgura și reluați sudarea. Pentru a finaliza cusătura ruptă, arcul este aprins la 12 mm de adâncitura formată la capătul cusăturii numită crater. Electrodul se întoarce în crater pentru a forma un aliaj al electrozilor vechi și noi și apoi din nou începe să miște electrodul de-a lungul căii selectate inițial.

Tehnici de sudare manuală cu arc

Tehnici de sudare manuală cu arc

Tehnici de sudare manuală cu arc

Tehnici de sudare manuală cu arc

Arc Welding Diagram

Procedura de umplere a cusăturii de-a lungul secțiunii și lungimii determină capacitatea îmbinării sudate de a percepe sarcinile date, afectează cantitatea de solicitări interne și deformări în matricea de cusături.

Suturile se disting: cele scurte - lungimea care nu depășește 300 mm, lungimile medii - lungimea de 300-100 mm și mai mult - mai mult de 1000 mm. În funcție de lungimea cusăturii, umplerea sa poate fi realizată conform diferitelor modele de umplere a sudării, care sunt prezentate în Fig. 2.

În acest caz, cusături scurte sunt completate într-o singură trecere - de la începutul cusăturii până la sfârșitul acesteia. Cusăturile cu lungime medie pot fi umplute cu o metodă înapoi în trepte sau de la mijloc până la capete. Pentru a efectua o metoda de cusatura inapoi, cusatura este impartita in lungimi de 100-300 mm. Pe fiecare dintre aceste secțiuni, umplerea cusăturii se face în direcția opusă direcției generale de sudare.

Dacă pentru o umplere normală a unei cusături dintr-o singură trecere a unui arc de sudură nu este suficientă, se impun cusături multistrat. În acest caz, dacă numărul de straturi suprapuse este egal cu numărul de treceri, cusătura se numește mai multe straturi. Dacă unele straturi sunt realizate în mai multe treceri, astfel de cusături se numesc mai multe straturi. Schematic, astfel de cusături sunt reflectate în Fig. 3.

Fig. 2. Scheme de sudare cu arc. 1 - sudarea pe drum; 2 - sudarea de la mijloc la margini; 3 - sudarea prin metoda step-back; 4 - sudare pe blocuri; 5 - sudare în cascadă; 6 - sudura prin glisiere

Fig. 3. Tipuri de cusături. 1 - cu un singur strat; 2 - multipass; 3 - multi-strat, multi-trecere

Din punct de vedere al productivității muncii, cusăturile cu o singură trecere sunt cele mai potrivite, care sunt preferate pentru sudarea metalelor cu grosimi mici (până la 8-10 mm), cu tăierea preliminară a marginilor.

Dar pentru structurile critice (vase sub presiune, structuri portante etc.) acest lucru nu este suficient. Tensiunile interne care apar în timpul procesului de sudare pot cauza fisuri în zona de îmbinare sau în zona de sudură aproape datorită ductilității insuficiente a articulației și rigidității ridicate a metalului de bază. La sudarea produselor cu rigiditate relativ redusă, solicitările interne cauzează o deformare locală sau generală a structurii sudate. În plus, la sudarea metalelor cu o grosime mai mare de 10 mm. Se produc tensiuni volumetrice, iar riscul de crăpare crește. În astfel de cazuri, de a lua o serie de măsuri de reducere a tensiunilor și deformațiilor: aplică suduri de sudură minimă multistrat secțiune cusăturile de suturare „metoda cascadă“ sau „alunece“ de răcire forțată sau încălzire.







La sudarea cu un "diapozitiv", mai întâi primul strat este așezat la baza marginilor împărțite, a căror lungime nu trebuie să fie mai mare de 200-300 mm. După aceea, primul strat este acoperit cu un al doilea strat, lungimea căreia este mai mare cu 200-300 mm decât prima. În mod similar, aplicați un al treilea strat, suprapunând cel de-al doilea cu 200 - 300 mm. În acest fel, umplerea este continuată până când numărul straturilor din prima zonă de sudură este suficient pentru a umple. Următorul strat se aplică la sfârșitul primului strat, suprapunându-se ultima (dacă lungimea cusăturii permite) la același 200 - 300 mm. Dacă prima cusătura nu a fost așezată la începutul cusăturii, ci în partea de mijloc, atunci dealul se formează succesiv în ambele direcții (fig.2, e). Deci, formând un diapozitiv, umpleți întotdeauna toată cusătura. Avantajul acestei metode constă în faptul că zona de sudură este întotdeauna într-o stare încălzită, care ajută la îmbunătățirea calităților fizice și mecanice ale cusăturii, întrucât tensiunile interne obținute minim și apariția fisurilor este prevenită.

Metoda "cascadă" de umplere a cusăturii este, în esență, același "deal", dar este efectuată într-o succesiune ușor diferită. În acest scop, piesele sunt îmbinate "în cusături" sau în unelte speciale. Așezați primul strat, apoi, deviind de la primul strat la o distanță de 200 - 300 mm, așezați un al doilea strat, captând zona primei (Fig.2, d). Continuând în aceeași ordine, completați întreaga cusătură.

Cusăturile unghiulare (figura 4) pot fi realizate prin două metode, fiecare având avantajele și dezavantajele sale. La sudarea în colț, este permisă o mai mare decalare între părți (până la 3 mm), este mai ușor de asamblat, dar tehnica de sudare este mult mai complicată. În plus, ar putea exista subcotări și înălțimi, productivitatea este redusă din cauza necesității de a suda cusăturile unei secțiuni mici cu un cateter mai mic de 8 mm într-o singură trecere. Sudarea "în barcă" permite îmbinări mari de îmbinare într-o singură trecere și, prin urmare, este mai productivă. Cu toate acestea, o astfel de sudare necesită asamblare atentă.

Aceste metode de sudare cu arc au fost luate în considerare la pozițiile inferioare ale cusăturii, a căror realizare este cea mai puțin laborioasă. În practică, este adesea necesar să se efectueze cusături orizontale pe un plan vertical, sudare verticală și tavan. Pentru a efectua aceste lucrări, se utilizează aceleași tehnici ca și pentru cusăturile cu o poziție inferioară, dar laboriositatea lucrării și unele caracteristici tehnologice necesită o abordare și o modificare mai detaliată a unor metode.

Atunci când se sugerează astfel de cusături, există o posibilitate de scurgere a metalelor topite care cauzează căderea picăturilor în locurile de sudură nefolosite, metalul topit curge de-a lungul planurilor orizontale etc.

Tehnici de sudare manuală cu arc

Fig. 4. Poziția electrodului și a produsului atunci când faceți cusături de colț. A - sudarea într-o "barcă" simetrică; B - într-o "barcă" asimetrică; B - "în colț" cu un electrod înclinat; D - cu topirea marginilor

Fig. 5. Influența vitezei de sudură asupra formei cusăturii sudate. Cu viteza crescândă, se observă o scădere considerabilă a lățimii cusăturii, în timp ce adâncimea penetrării rămâne aproape neschimbată.

Având în vedere esența proceselor care apar în astfel de cusături, am spus că forțele de tensionare de suprafață pot menține metalul în baia topită. Pentru ca aceste forțe să fie suficiente, sudorul trebuie să stăpânească tehnicile de sudare virtuală. Aici este necesar să se coboare curentul de sudură și să se utilizeze electrozi cu secțiune transversală redusă. Acest lucru afectează în cele din urmă performanța, deoarece este necesar să se mărească numărul de pasaje de sudură. Prin urmare, în practică, în plus față de forțele de tensiune superficială, se adaugă un "film de tensiune de suprafață". Esența acestei metode este că arcul nu este ținut în mod constant, dar cu anumite intervale, adică, impulsuri.

În acest scop, arcul este întrerupt constant, aprinzându-l la anumite intervale de timp, permițând metalului topit să cristalizeze parțial. În acest caz, aptitudinea sudorului se manifestă prin alegerea unor astfel de intervale atunci când cateterul de sudare nu are timp să se formeze și, în același timp, metalul ar pierde o parte din fluiditatea sa.

Plafonul este cel mai dificil. Prin urmare, este nepromisă să o conduceți prin arderea continuă a arcului. Sudarea se face scurt în timp prin închiderea arcului la baia de sudură, astfel încât să nu aibă timp să se răcească, alimentând-o cu noi porțiuni de metal topit.

Când sudați această metodă, ar trebui să monitorizați mărimea arcului, deoarece elongația sa poate cauza subcotări nedorite. În plus, la sudarea acestor cusături, sunt create condiții nefavorabile pentru a separa zgura de metalul topit, ceea ce poate duce la porozitatea cusăturii sudate.

Cusăturile verticale pot fi gătite în două direcții - de jos în sus și de sus în jos. Ambele metode au dreptul de a exista, dar este întotdeauna preferabil să se suie în creștere. În acest caz, metalul situat în partea inferioară reține bazinul de sudură, împiedicându-l să se răspândească.

La sudarea pe coborâre este mai dificil să se păstreze piscina de sudură și, prin urmare, obținerea unei suduri de calitate este mult mai dificilă. Esența acestei metode nu este practic diferită de sudarea plafonului și se aplică atunci când sudarea în creștere este imposibilă din punct de vedere tehnologic.

Cusăturile orizontale pe plan vertical au de asemenea propriile lor caracteristici. În aceste articulații, reținerea bazinului de sudură la ambele muchii a pieselor sudate este deosebit de dificilă. Pentru a facilita acest proces, nu se efectuează înclinarea marginii inferioare. În acest caz, veți obține un raft care vă ajută să păstrați piscina topită la loc. Este, de asemenea, potrivit aici să se asigure sudarea cu impulsuri cu aprindere cu arc scurt, precum și pentru îmbinările din tavan.

Îndepărtarea zgurii de sudură se efectuează cu un ciocan. Pentru a face acest lucru, după o așteptare până când piesa de prelucrat sa răcit, astfel încât să poată lua o mână de presat ferm la loviturile de masă și ciocan îndreptate de-a lungul cusătura, îndepărtați zgura care acoperă sudură. După aceasta, cusătura este falsificată pentru a ușura solicitările interne. Pentru acest ciocan ciocăni de-a lungul cusătura se desfășoară și de a efectua forjare de-a lungul curat pensula cu peri rigid dline.Zavershayut, deplasându-l mișcări mai întâi ascuțite de-a lungul cusătura, și apoi - peste, pentru a îndepărta ultimele rămășițe ale zgurii.

Tehnici de sudare manuală cu arc

Tehnici de sudare manuală cu arc

Fig. 6. Influența unghiului de înclinare a produsului asupra formei cusăturii sudate. La sudare în creștere, se observă o profunzime mare de penetrare, precum și o înălțime mare a rolei. La sudarea în coborâre, adâncimea de penetrare scade și înălțimea îmbinării sudate scade. În același timp, lățimea cusăturii practic nu se schimbă.

Fig. 7. Efectul poziției electrodului asupra formei sudurii. Figura arată că, atunci când sudarea unui unghi înapoi o penetrare mai profundă, și atunci când sudarea cu un unghi înainte, lățimea de cusătura crește și înălțimea rolei scade.

Tehnici de sudare manuală cu arc

Tehnici de sudare manuală cu arc

Fig. 8. Efectul vitezei de sudură asupra formei sudurii. Poziția bazinului de sudură atunci când produsul, arcul sau electrodul sunt înclinate. Sudarea pentru coborâre, sudarea pe o creștere, sudarea unui colț înainte.

Fig. 9. Efectul de pregătire a marginilor pentru sudare cu îmbinare.

Tehnici de sudare manuală cu arc

Tehnici de sudare manuală cu arc

Fig. 10. Elemente de cusătură de cap, cusătură colț și role pe placă. B este lățimea sudurii; K - cusătura comună

Fig. 11. Influența valorii curentului de sudură în timpul sudării. Dacă se schimbă curentul de sudură în timpul sudării, parametrii secțiunii cusăturii se vor schimba. Cu un curent mai mic, adâncimea de penetrare crește, iar margelele de sudură cresc.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: