Дуговая сварка пластин

Особенности дуговой сварки пластин

Основной особенностью этой техники является создание постоянного, прочного и долговечного соединения с заготовкой. Электродуговая сварка — это, пожалуй, самая распространенная на сегодняшний день операция сборки. Он используется для производства широкого спектра изделий и конструкций, включая высоконагруженные компоненты, которые сохраняют свою прочность при статических, динамических и циклических нагрузках, экстремальных температурах, коррозионных средах, высоком и низком давлении и радиационном облучении.

Процесс ручной дуговой сварки требует стабильного источника питания для получения прочного и долговечного соединения. Кроме того, сварочные работы должны проводиться в сухом помещении или временной палатке для защиты рабочей зоны от влаги и сильного ветра.

 

 

Сложности дуговой сварки пластин

 

Не каждый специалист может сварить железо толщиной 1 -2 мм. Это означает мастерство и опыт. Если вы будете регулярно наблюдать за роликом и учитывать советы, то возможен значительный прогресс.

Этот процесс имеет следующие характеристики.
1 . Ожоги. Пластина довольно тонкая, поэтому могут возникнуть сквозные отверстия. Вызвано установленной силой тока, уменьшите скорость при выполнении сварки.
2 . нерасчлененные точки. Стремясь сделать все быстро, сварщики торопятся, что приводит к образованию несваренных участков. Это нарушает герметичность и делает деталь непригодной для использования с жидкостями.
3 . расплавленный материал выдавливается из шва снизу под действием направляющей силы. Это можно исправить, уложив базовый слой или уменьшив нагрузку.
4 . деформация конструкции. Материал может перегреться и вызвать деформацию. Он вытягивается в точке нагрева. Холодная рихтовка резиновым молотком или укладка шва на поверхность — вот решение проблемы.
Учитывая, что сварка осуществляется при пониженной силе тока, заготовки диаметром 4 мм и 5 мм не позволят дуге гореть с нормальной скоростью.

 

 

 

Дуговая сварка пластин одинаковой толщины

 

Этот тип сварки широко используется в промышленности для обычных конструкций. При сварке с двух сторон металл толщиной до 6 мм будет очень прочным. Однако, как правило, этот тип соединения сваривается только с одной стороны. В этом случае прочность будет определяться глубиной проплавления, которая, в свою очередь, зависит от диаметра используемого электрода, величины сварочного тока, размера зазора между деталями и толщины свариваемых деталей. При сварке с полным проплавлением с одной стороны отсутствие зазоров между кромками шва при толщине металла более 5 мм является весьма проблематичным.

 

Для обеспечения более высокой теплоотдачи стыковая сварка без скошенных кромок должна выполняться на обратной полярности. При сварке необходимо обеспечить возвратно-поступательное движение электрода вдоль оси шва. Это приводит к предварительному нагреву металла перед сварным швом, минимизирует риск прожога и обеспечивает движение шлака к поверхности сварочной ванны, исключая тем самым возможность образования неметаллических шлаковых включений в металле шва.

 

При сварке особенно важно поддерживать постоянную скорость и равномерность движения электрода вдоль оси шва и зазор между электродом и изделием (длина дуги). Если электрод движется слишком быстро, сварной шов получается слишком узким и происходит подрезка. Если скорость сварки слишком низкая, сварочная ванна нагревается до температуры, при которой может произойти прожог.

 

Слишком длинная дуга приводит к плохому внешнему виду сварного шва, плохому проплавлению, чрезмерному разбрызгиванию и ухудшению механических свойств металла шва.
Т-образные соединения свариваются в нижнем положении с помощью односторонней филейной сварки (сварка лодочкой).

 

 

Дуговая сварка пластин разной толщины

 

Один из методов — вырезать прорезь в более толстой детали, чтобы создать равную толщину в свариваемом компоненте. Недостатком является то, что трудно направлять и удерживать резак над тонким слоем металла.

Альтернативный вариант — установить обод на тонкую металлическую поверхность. Его легко сварить, но обод остается приваренным, что портит внешний вид детали.

Когда разница между d1 и d2 велика, плотность тока в толстой части увеличивается — на периферии контакта, интенсивно охлаждаясь электродом с тонкой стороны. Возникающее асимметричное смещение сердцевины в сторону более толстой части не влияет на более тонкую часть, если разница в толщине велика. Смещение усиливается в мягком режиме, а в жестком режиме резко возрастает плотность на периферии ядра и увеличивается риск внутреннего и внешнего отслаивания. Для надежного проникновения в тонкие пластины нагрев пластины усиливается в жестких условиях за счет облегчения или сжатия линий тока магнитным полем, а в мягких условиях — за счет регулирования теплоотвода экранированием, массой электрода или материалом электрода.

 

По мере увеличения массы и d e охлаждение контактирующей заготовки ускоряется. В результате большое количество электродов с высокой dae устанавливается на стороне более толстой детали. При малом dde со стороны тонкой детали возможны отслаивание, глубокие вмятины и уменьшение стержней, поэтому полезны вставки в электроды. Прокладки с более высоким сопротивлением облегчают проникновение в тонкую пластину при низкой плотности тока. Они локально нагревают тонкую пластину и уменьшают деформацию электрода со скрученной гильзой. Толщина e = 0,05 … Огнеупорные экраны из металлов с низкой теплопроводностью 0,1 5 мм могут использоваться несколько раз и хорошо отслаиваются.

 

Дуговая сварка пластин встык

 

Сварка встык — это соединение, при котором концы двух деталей находятся напротив друг друга и лежат в одной плоскости. Это простое и надежное соединение, которое рекомендуется для конструкций, подверженных переменным нагрузкам.
Перед сваркой необходимо провести техническую подготовку. Детали должны быть размечены, вырезаны, очищены от поверхностной грязи и ржавчины и высушены, если они влажные.

 

Два шва должны лежать на ровной поверхности с зазором между ними 2 -3 мм. Электроды зажигаем дулом или «Ширкой» в виде спички и делаем две палочки, чтобы избежать перекоса сварного соединения.

Вы можете вести электрод по направлению к себе и от себя, справа налево и слева направо. В зависимости от толщины металла и рекомендуемого положения межэлектродного пространства выберите способ перемещения электрода для достижения лучшего сварного шва, при этом во время работы поддерживайте электрод под углом 4 5 градусов.

 

После завершения сварки удаляется сварочный шлак и очищается поверхность. Чтобы избежать прожогов, используйте шайбы, они работают более уверенно, вы можете увеличить ток и не сваривать с другой стороны шва.

 

 

Дуговая сварка пластин внахлест

 

В настоящее время большинство металлических конструкций соединяются с помощью сварных швов. Этот тип соединения характеризуется значительной прочностью и надежностью, не требуя больших затрат времени и труда. Наиболее распространенным типом сварного соединения является соединение внахлестку (символ ‘H’). Они мало подвержены дефектам соединений и поэтому могут быть изготовлены сварщиками без высокой квалификации и специальных навыков.
В этом случае боковые поверхности деталей параллельны и перекрывают друг друга на краевых участках. Применяется для металла толщиной от 4 до 8 мм, когда нахлест более чем в два раза превышает сумму толщин свариваемых кромок.

 

Поверхности, на которые накладывается сварной шов, практически не подвергаются механической обработке. Единственное исключение — обрезанные края. Стальной лист сваривается с обеих сторон, чтобы исключить риск попадания влаги в шов во время эксплуатации изделия.

 

Перекрывающиеся элементы стягиваются перед сваркой, так как зазоры снижают прочность соединения.

Сварка выполняется (a) фронтальной, (b) боковой, (c) стыковой или (d) косой сваркой. Стрелки на рисунке показывают направление действия силы.

Важным недостатком сварки внахлестку является ее низкая устойчивость к образованию трещин. Чтобы предотвратить разрыв соединения под нагрузкой, ему можно придать дополнительную прочность. Поэтому сварные швы выполняются не только вдоль края опорной плиты, но и вдоль верхней плиты.

 

Прочность нахлесточного шва также может быть улучшена следующим методом

 

Тип сварного шва выбирается в зависимости от типа прикладываемого напряжения.
Расположите сустав симметрично относительно нагрузки.
Используется несколько типов суставов, что увеличивает их общую длину и уменьшает давление, оказываемое на них.

 

Дуговая сварка пластин углом

 

Для сварки угловых соединений специалисты обычно выбирают «метод стрэддла». Объясняется такой выбор тем, что при этом методе металл лучше нагревается и дуга «доходит до корня». Самое главное — правильно закрепить эти детали так, чтобы угол между ними составлял ровно 90 градусов.

Начинайте сварку снизу и постепенно перемещайте сварочную ванну вверх. Непосредственно перед началом процесса сварки рассмотрите схему движения электрода. При толщине до 1 4 мм нет необходимости обрезать края. С другой стороны, если края толще, их необходимо предварительно подготовить.

Однако не всегда возможно установить заготовку под прямым углом, т.е. метод «на борту» не может быть использован. Если используются другие методы сварки, сварщик должен обратить внимание на края шва. Если его длина менее 8 мм, достаточно однослойного шва. Если он имеет большие размеры, его сваривают за несколько проходов. Сначала корень шва достаточно нагревается тонким электродом. После этого выполняется следующий шаг.

Процесс сварки требует определенной подготовки. Помимо выбора настроек сварочного аппарата, электродов, присадочного материала и т.д., необходимо правильно отрегулировать швы. Элементы должны образовывать прямой угол. Один из элементов должен быть расположен вертикально, а другой — горизонтально. Для точного выравнивания заготовки и ее надежной фиксации рекомендуется специальное оборудование: магнитные угольники, упоры, зажимы и другое оборудование для предварительной сборки.

Края Т-образного соединения должны быть обрезаны. Для нахлесточных сварных швов эта процедура совершенно не нужна. Стыки образуются в углах, где пластины накладываются друг на друга, образуя их. Классическое угловое соединение — это соединение двух элементов. В этом случае необходимо срезать торцевую поверхность одного из них.

Прежде чем начать процесс сварки, необходимо провести ряд подготовительных работ.

1 . С детали должна быть удалена ржавчина.
2 . обрезка кромок в соответствии с типом соединения и толщиной металла.
3 . Удалите остатки смазки с помощью растворителя. После этого пластины необходимо высушить.
4 . 4 . Правильно выровняйте деталь и зафиксируйте ее на месте. Используйте зажимы, плоскогубцы или аналогичные приспособления для фиксации детали в нужном положении.
Приварите Т-образное соединение в таком порядке.
1 . Подготовьте оборудование. Устанавливаются необходимые параметры тока и напряжения. Они определяются по специальным таблицам.
2 . Электрод помещается на подставку. Столб можно наклонять в предполагаемом направлении движения.
3 . Зажечь дугу (при аргонодуговой сварке — подача газа).
4 . прочно склеить соединение, а затем сварить все вместе.
5 . сварной шов завершается, и проводится визуальный контроль качества.

 

 

Дуговая сварка пластин с двух сторон

 

Медные пластины — горки, охлаждаемые водой, — устанавливаются с обеих сторон толстых металлических пластин, подлежащих сварке. Между свариваемыми пластинами оставляется зазор. Обработка соединения не требуется. Стык и заслонка образуют сварочную ванну.

Когда вводится электрод, шлак нагревается, металл начинает плавиться, и сварной шов выполняется без дуги. По мере формирования сварного шва ползун перемещается вверх. Сварка металла большой толщины (2 0 мм и более) имеет свои особенности, так как невозможно сварить всю толщину изделия сразу. Кромки поверхности сварного шва должны быть подготовлены. Для этого края шлифуются под углом.

 

 

Дуговая сварка пластин в вертикальном положении

 

Особенностью вертикальной сварки является то, что расплавленный металл стекает вниз под весом сварочного процесса. Это затрудняет продолжение сварки, поскольку создает барьер, удерживающий шлак от электрода во время процесса затвердевания. Для правильной сварки вертикальных швов необходимы как теоретические знания, так и практические навыки.

Если вы намерены выполнить вертикальные соединения более современным способом, стоит выбрать частотный преобразователь. Он заменяет старые трансформаторы, которые были тяжелыми и сложными в обращении. Вес инвертора очень мал. Еще одно преимущество заключается в том, что при использовании инвертора меньше брызг металла. Сварка вертикальных швов инвертором осуществляется с помощью электрического разряда. Его преимущество в том, что он менее чувствителен к колебаниям напряжения.

 

 

Рукоятки и индикаторы на преобразователе легко читаются. Инвертор включается и выключается с помощью тумблера. Ручки на панели используются для установки напряжения и тока. Имеются индикаторы, показывающие напряжение питания и перегрев устройства. На конце одного кабеля находится держатель электрода, а на другом — зажим для подвешивания изделия на месте. Инвертор питается от электросети.

Перезаряжаемый конденсатор обеспечивает бесперебойную работу. Потребление энергии зависит от диаметра электрода.
Принцип работы заключается в том, что металлические детали и электрод расплавляются под воздействием электрической дуги и образуется сварочная ванна. Образовавшийся шлак удаляется постукиванием после остывания. Есть советы по сварке вертикальных швов с помощью инвертора.

Работу следует начинать со сварочного тока. Его величина зависит от толщины детали. Затем провод заземления подключается к свариваемой поверхности. Электроды имеют диаметр 2 — 5 мм. Перед сваркой металлические детали должны быть подготовлены как обычно.

 

Дуговая сварка пластин в нижнем положении

 

При сварке в нижнем положении рекомендуется сваривать шов по направлению к себе или слева направо. Этот метод позволяет лучше контролировать сварное соединение, следить за состоянием дуги и правильно перемещать электрод в процессе сварки.

Сварной шов в нижнем положении должен иметь небольшой нахлест с обеих сторон катушки. В результате металлические кромки расплавляются и разбухают, а расплавленный металл заготовки образует прочное и надежное соединение. После сварки с одной стороны переверните заготовку, очистите ее и приварите с другой стороны, чтобы укрепить соединение.
Важно знать, что металлы толщиной менее 8 мм можно сваривать за один проход, т.е. сваривается только один слой. При толщине металла более 8 мм сварку следует выполнять как минимум в два слоя. Высота первого шва должна составлять не менее 3 мм. Для первого слоя обычно используется электрод диаметром 3 мм, а для последующих слоев — 4 -5 мм.

 

 

Дуговая сварка пластин в потолочном положении

 

Сварка потолка считается довольно трудоемким и сложным процессом, поэтому новичкам не рекомендуется выполнять эту операцию самостоятельно. Перед этим необходимо провести подготовительные работы, выбрать качественные инструменты и приобрести средства индивидуальной защиты.
Подвесные потолки характеризуются рядом сложностей. Возможность стекания расплавленного металла во время работы представляет определенный риск для сварщика. Только опытный специалист, досконально знающий технику сварки, может избежать подобных осложнений, тщательно соблюдая технику безопасности.

Прежде чем приступить к сварке потолочных швов, необходимо разобраться в некоторых особенностях этого процесса.
— Для соединения потолочных рулонов можно использовать только полуавтоматическую или ручную сварку.
— Электроды с покрытием используются для улучшения прочности и эксплуатационных характеристик потолочного шва.
— Длина электрода не должна превышать 4 мм, так как сварка осуществляется в виде дуги с минимальным радиусом.
— Ширина получившегося накладного шва должна быть немного меньше толщины электрода.
— Сварка должна проводиться в сухом помещении с низкой влажностью. Электрод, сварочный аппарат и металлический профиль также должны быть очищены от воды. Это требование объясняется тем, что в процессе сварки вода превращается в пар, который, соединяясь с химическим составом, образует газы, оказывающие негативное влияние на качество сварной фаски.
— Для того чтобы контролировать качество шва, направление работы должно быть направлено к вам. Это позволит вам видеть процесс и контролировать его.
— Чтобы предотвратить рассыпание металла, электроды следует располагать под небольшим углом, немного сбоку.

 

 

Дуговая сварка пластин без разделки кромок

 

 

При сварке пластин без подготовки кромок основной задачей является получение сварного шва на всю толщину. Хороший сварной шов в значительной степени зависит от качества сборки, величины зазора, правильной установки прихватки и соответствия диаметра электрода и сварочного тока.

1 . достаньте подготовленные пластины и положите их на горизонтальную поверхность на верстаке.
2 . собираем готовые к сварке пластины с определенным зазором (в нашем случае зазор составит 1 мм). Размер зазора зависит от толщины металла и обычно составляет 1 -2 мм. Этот зазор необходим для корня сварного шва.
3 — Выньте электрододержатель и прихватите сваркой соединенные пластины на расстоянии 1 0 -1 5 мм от концов шва. Прихватка используется для первоначального соединения деталей при сборке. Прихватка выполняется небольшими отрезками (1 0 мм) узкого шва. Толщина прихватки не должна превышать 1 /3 толщины свариваемого металла.
6 . стыковая сварка пластин без подготовки кромок выполняется односторонним швом. Для этого надеваем защитную маску, держим пластину в руках, начинаем дугу в верхней части шва, подносим электрод к началу шва и быстро наклоняем его под углом 1 5 -3 0° к вертикали.
7 . когда капля расплавленного металла начинает перемещать электрод в направлении шва: наблюдая за пластиной стыкового шва, необходимо отметить равномерное проплавление двух кромок шва, внешний вид шва, хорошее распространение ям и, в частности, нормальную выпуклость шва, которая не должна превышать 2 — 3 мм. Следует также обратить внимание на согласованность разрыва. В то же время необходимо следить за правильностью выбранного рисунка, техникой процесса.
8 . 8 . После завершения процесса сварки опускаем электрододержатель и надеваем защитные очки с прозрачными линзами. Отбейте шлаковую корку с поверхности шва, а затем почистите поверхность шва проволочной щеткой.

 

 

Дуговая сварка в несколько проходов

 

Стыковая сварка V-образных швов толщиной до 8 мм выполняется в один слой, для более толстых швов используется два или более слоев. Первый слой сваривается на высоту 3 … 5 мм, а диаметр электрода — 3 … 4 мм. Последующие слои наносятся с диаметром 4 . Применяются электроды диаметром .5 мм. Перед укладкой следующего слоя необходимо тщательно очистить подготовку шва от шлака и брызг металла с помощью металлической щетки.

После заполнения всего участка шва переверните заготовку, зачистите небольшие канавки у корня шва и аккуратно выполните сварку. Если нет возможности сварить с обратной стороны, первый шов должен быть сварен с особой тщательностью. х-образные швы выполняются так же, как и многослойные швы с обеих сторон разреза. Угловые соединения в нижнем положении лучше всего выполнять в положении «лодочка». Если нет возможности установить заготовку таким образом, необходимо уделить особое внимание обеспечению хорошего проплавления корня шва и свариваемой кромки.

Сварной шов должен начинаться на поверхности нижней кромки и затем двигаться через подготовку к сварке к вертикальной кромке, как показано на рисунке.4 5 , б. При прокладке многослойного сварного шва первый валик выполняется диаметром 3 … электрода для резьбового соединения. 4 мм. Это гарантирует, что корень шва будет хорошо прорезан.

Последующие слои привариваются после завершения зачистки.
Вертикальные сварные швы менее удобны, поскольку сила тяжести переносит капли электродного металла вниз. Вертикальные сварные швы следует выполнять по короткой дуге и снизу вверх. Это облегчает проникновение капель металла в сварной шов, а образовавшаяся полочка удерживает следующую каплю от стекания вниз. Сварка также может выполняться сверху вниз. Электрод должен быть перпендикулярен плоскости заготовки, когда горит дуга. После образования первой капли металла электрод наклоняют вниз, а дугу поддерживают как можно более короткой. Рекомендуется использовать электрод диаметром 4 дюйма 5 мм и немного меньший сварочный ток (1 5 0 … 1 7 0A).

 

Дуговая сварка пластин с разделкой кромок

1 . Выберите две пластины размером 2 5 0x1 5 0x1 0 мм с одной фаской.
2 . Зачистите края, чтобы придать им металлический блеск.
3 . рассчитайте по формуле мощность пламени, необходимую для правостороннего метода сварки, и выберите соответствующее количество наконечников горелки. Соберите резак.
4 . рассчитайте диаметр линии наполнения по формуле.
5 . зажгите пламя горелки и установите нормальный режим пламени.
6 . соедините листы вместе, оставив зазор, и установите прихваточную доску. Тщательно прихватывайте на той же скорости сварки, что и последующие швы.
7 . заварить корень шва в нижнем положении, используя правильный метод прямолинейного движения сопла и проволоки. Убедитесь, что кромки и присадочная проволока одинаково плавятся с обеих сторон во время сварки.
8 . очистите валки от шлака, окалины и брызг металла.
9. Поместите рулон внизу на рулон впереди, чтобы заполнить зазор. Раскладка рулонов в любом порядке. Валики 3 и 4 должны быть плоскими и на 1 -2 мм ниже верхнего края свариваемой пластины.
1 0 . нанесите последний финишный (декоративный) валик 5 , используя пламя и конец проволоки колебательными движениями. Ширина шва не должна превышать 2 -3 мм ширины обрезанной кромки. Высота выпуклости должна составлять 2 -3 мм. Переход между металлом шва и основным металлом должен быть гладким.

About the author

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *