Особенности механизированной сварки

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Механизированная сварка порошковой проволокой позволяет получать наплавленный металл и металл шва, близкие по составу и структуре к свариваемому чугуну.  [1]

Механизированная сварка под флюсом возможна неплавящимся угольным или графитовым электродом ( рис. 157) и по обычной схеме плавящимся электродом.

При сварке угольным электродом кромки 1 собирают на графитовой подкладке 2, поверх стыка накладывают полоску латуни 3, которая служит присадочным металлом.

Механизированная сварка самозащитными порошковыми проволоками осуществляется специальными полуавтоматами А-1660, А-1450, ПШ-141 и ПШ-156 ( табл. 2.10), разработанных Институтом электросварки им.  [3]

Электрошлаковая сварка.| Электронно-лучевая сварка.  [4]

Механизированная сварка порошковой проволокой находит применение при сооружении резервуаров и магистральных трубопроводов.  [5]

Установка для автоматической сварки двутавровых балок.  [6]

Механизированная сварка под флюсом может быть успешно применена также и при изготовлении на монтажной площадке металлоконструкций. Ввиду ограниченного обычно объема работ по изготовлению металлоконструкций для их сварки используются наиболее простые оборочно-сварочные приспособления.  [7]

Механизированная сварка выполняется сварщиками, прошедшими обучение по управлению указанной аппаратурой и получившими об этом соответствующие удостоверения.  [8]

Механизированная сварка на монтаже трубопроводов из Бизкоуглеродистых сталей применяется редко. Единственным способом механизированной сварки неповоротных стыков труб является сварка в среде защитных газов.  [9]

Механизированная сварка в углекислом газе широко применяется при изготовлении конструкций.

Для механизированной сварки в углекислом газе используются специальные установки, состоящие из источников питания с блоком управления, механизма для подачи проволоки, катушки или кассеты для проволоки, газовой трубки с аппаратурой и шлангового держателя с горелкой.

На рис. 20.6 показано размещение приборов для сварки в углекислом газе в цехе на консольной полноповоротной напольной установке. Для перемещения тяжелого подающего механизма с катушкой для проволоки он размещен на консоли установки.

Сварочный провод, провода управления и газовая трубка проходят через трубчатую консоль и по трубчатой стойке вниз, а затем проложены по направляющему листу между ногами стойки к постам обеспечения током и газом.  [10]

Механизированная сварка производится в сварочных установках, на станках и машинах. Рабочее место для дуговой и электрошлаковой сварки компонуется из основного сварочного оборудования и механического оборудования. К основному сварочному оборудованию относятся источник питания и сварочный аппарат.  [11]

Механизированная сварка осуществляется либо с применением подающих механизмов ( сварочной проволоки) в сочетании с источниками питания, имеющими жесткую характеристику, либо с использованием специальных установок, называемых полуавтоматами.  [12]

Механизированная сварка в нижнем положении стыковых соединений может выполняться углом вперед или назад.  [13]

Схемы аргоно-дуговой сварки.  [14]

Механизированная сварка неплавящимся электродом1 без присадочной проволоки применяется для соединения в стык различных металлов толщиной от 1 до 3 мм при односторонней сварке и от 1 до 6 мм при двухсторонней сварке, а с отбортовкой кромок — толщиной от 0 5 до 2 мм. Этот способ целесообразен для выполнения швов большой протяженности в нижнем положении и однотипных швов при серийном и массовом изготовлении изделий.  [15]

Страницы:      1    2    3    4    5

Источник: https://www.ngpedia.ru/id410626p1.html

Изучение оборудования для механизированной сварки в среде защитных газов: Лабораторная работа

Лабораторная работа № 5.

Оборудование и технология механизированной сварки в среде защитных газов.

Цель работы: Изучение оборудования для механизированной сварки в среде защитных газов. Определение необходимых параметров при разработке технологического процесса сварки.

Содержание отчёта:

1.  Технология и режимы для механизированной сварки в среде защитных газов.

2.  Изучение оборудования для механизированной сварки в среде защитных газов.

Технология и режимы механизированной сварки в среде защитных газов.

При сварке конструкционных судостроительных сталей в каче­стве защитного газа наиболее широко применяют углекислый газ (СО2).

В настоящее время разработаны технология и режимы ме­ханизированной сварки в среде СО2  для всех основных марок ма­лоуглеродистых и низколегированных сталей любых толщин.

Ме­ханизированную сварку можно осуществлять тонкой электродной проволокой (dЭ =0,8÷1,4 мм) во всех пространственных положе­ниях с использованием полуавтоматов типа А-547Р, ПДПГ-300, «Гранит», «Нева» .

Сварку можно осуществить и при большом диаметре электрод­ной проволоки     (dЭ= 1,6÷2 мм), на так называемых «форсирован­ных» режимах.

В этом случае сварку ведут либо с применением полуавтоматов — ПДПГ-ЗОО, «Гранит», «Нева», либо автоматами АДПГ-500. В последнем случае сварку можно производить только в нижнем положении.

При сварке в СО2 обязательно применение электродной проволоки, содержащей повышенное количество мар­ганца и кремния, марок Св-08ГС или Св-80Г2С.

В связи с отмеченной особенностью подготовку кромок при сварке проволокой dЭ=0,8 ÷ 1,2 мм производят как для ручной сварки, т.е. по ГОСТ 5264-69, а при сварке проволокой dЭ=1,6 ÷ 2 мм, как для сварки в защитных газах, т.е. по ГОСТ 14771-69.

Угловые швы тавровых соединений сваривают проволокой dЭ=1,0-1,2 мм, на режиме: Iсв=160 ÷ 180А; Uд=20 ÷ 22В. При катете до 8 мм сварку выполняют за один проход, а при катете 9-12 мм — за 2-3 прохода. Швы катетом до 5 мм сваривают сверху вниз, а швы большого катета — снизу вверх.

Расход углекислого газа составляет 500-600 литров в час при сварке стыковых и 300-400 – при сварке угловых швов.

Сварка в защитных газах.

В процессе сварки неплавящимся электродом нельзя зажи­гать, дугу коротким замыканием, так как в этом случае неиз­бежно попадание вольфрама в сварочную ванну, а следова­тельно, и в шов. Для зажигания дуги следует подать высокое напряжение, например, осциллятором. Под действием высокого напряжения воздушный промежуток ионизируется.

Сварка плавящимся электродом производится на постоян­ном токе обратной полярности; при сварке неплавящимся элект­родом полярность прямая. Сварка плавящимся электродом выполняется на автоматах и полуавтоматах; сварка неплавящимся электродом в большинстве случаев ручная, но могут при­меняться различные способы механизированной сварки.

Перенос металла при аргонно-дуговой сварке плавящимся электродом должен быть струйным, а не капельным, для чего повышается плотность тока выше критической. В процессе сварки проволокой диаметром 1 мм струйный перенос наступает с увеличением силы тока свыше 190 А, для проволоки диамет­ром 1,6 мм — свыше 240 А, а диаметром 2мм — свыше 320 А.

Оборудование.

Автомат оснащен двумя моторам: один для подачи электродной проволоки, другой для перемещения каретки. К недостаткам автомата следует отнести: его громоздкость (масса- 75 кг), Трудность подхода и осмотра сварного соединения в месте сварки, необходимость приварки рельса с зубчатой рейкой.

Исходя из этого на судостроительных заводах заменяют автомат А – 433М другим – «Ингул» для сварки с принудительным формированием в среде углекислого газа.

Автомат А-820М, общий вид которого показан на рис.38, обладает  некоторыми преимуществами по сравнению с автоматом А-433М: он более компактен, имеет массу 20 кг, перемещается по угольнику размером 45×45×5 мм.

Для изготовления сварных судовых конструкций большой толщины (наружная обшивка), а также в котло- и турбостроении целесообразно использовать автомат с плавящимся мундштуком, например А-1304.

Сварочные полуавтоматы.

Сварочные полуавтоматы отличаются от сварочных автоматов тем, что в нихмеханизирована лишь подача электродной проволоки. Поддерживание длины дугового промежутка (напряжения на дуге) и перемещение дуги выполняется сварщиком вручную.

Для повышения маневренности и удобства работы держатель с головкой полуавтомата соединен с подающим механизмом специальным шлангом, по которому электродная проволока подается в зону дуги.

Существуют три разновидности шлангов: с толкающим, тянущим (рис, 40, а и б) и «тяни-толкающим» механизмом.

Для полуавтоматической сварки под флюсом в судостроении находит применение главным образом полуавтомат ПШ-54, реже –ПДШ-500. На рис 41и 42 показаны держатели обоих полуавтоматов. В полуавтомате ПШ-54 флюс насыпается в воронку, расположенную на держателе; из воронки при открытом флюсовом затворе флюс высыпается в зону сварки.

Полуавтомат ПДШМ-500 конструктивно отличается от полу­автомата ПШ-54 тем, что у него флюс подается в зону сварки из специального бункера по резиновой трубке параллельно со шлангом для подачи проволоки. Трубка соединена с флюсоприемником, размещенным в головке держателя.

На судостроительных заводах, особенно в судовом корпусостроении, широко применяется полуавтоматическая сварка в защитных газах (как активных, так и инертных). С этой целью на заводах отрасли используют полуавтоматы разного назначения.

              Для сварки стальных конструкций в углекислом газе при толщине металла до 3 мм и угловых швов катетом до 4 мм при­меняют полуавтомат А-547, для сварки стали толщиной от 3 мм и выше — полуавтомат А-537. Кроме того, широко распростра­нены полуавтоматы ПДПГ-500 для сварки в углекислом газе и ПШП-10 — для сварки в инертных газах, а также полуавтома­ты «Гранит» и «Нева».

Полуавтомат А-537 принципиально не отличается от других полуавтоматов. Установка состоит из механизма подачи про­волоки с отсекателем газа и кассетой для электродной прово­локи, шлангового держателя, шкафа управления, сварочного преобразователя, баллона с углекислым газом, подогревателя газа, редуктора, сварочного провода и проводов управления.

Полуавтомат ПДПГ-500, предназначенный для сварки в уг­лекислом газепроволокой диаметром 0,8—2 мм, включает ме­ханизм подачи проволоки, представляющий собой цилиндриче­ский редуктор, передающий вращение от электродвигателя к подающим роликам.

Механизм подачи оснащен двумя па­рами ведущих и прижимных роликов. Редуктор имеет две ше­стерни, которые можно менять местами, а тем самым регули­ровать скорость подачи проволоки. Полуавтомат оснащен дву­мя горелками на силу тока 150и 500 А.

В комплект полуав­томата входит также шкаф управления и барабан для элект­родной проволоки.

С помощью этого полуавтомата можно сваривать короткие швы, расположенные в различных местах и в разных пространственных положениях, Механизм подачи проволоки, катушка и пульт управления смонтированы на пластмассовой пластине, снабженной ранце­выми ремнями для переноски на спине. Это позволяет пользо­ваться коротким шлангом; повышается надежность подачи проволоки.

Источник: https://vunivere.ru/work7515

Ручная и механизированная сварка

Ручную сварку покрытыми электродами применяют при сварке узлов и секций, но более широко при монтаже всего корпуса на построечном места и при достройке на плаву. Электроды. Для сварки корпусных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей применяют электроды типов Э42А, Э46А, Э50А.

К новым электродам специального назначения следует отнести длинномерные марок ИТС-1 и ОЗС-17И для механизированной сварки, а также электроды ИТС-4, разработанные для замены электродов марки УОНИ-13/45А.

Тип электрода выбирают исходя из требуемых механических показателей металла шва и с учетом пригодности для сварки в том или ином пространственном положении, коэффициента наплавки и т. п.

Выбор диаметра электрода зависит от толщины свариваемого металла: Толщина металла,      Диаметр электрода, мм мм 1,0-1,5                                1,2 1,5—3                                2 3—5                                   3 или 4 5—10                                 4 или 5 10 и более                         5,6

Требования к обработке кромок и сборке под сварку. Угол разделки, притупление, зазоры и несовмещение кромок по высоте деталей, стыкуемых под ручную сварку, должны соответствовать требованиям действующих стандартов. Недопустимые зазоры, получившиеся за счет неточности сборки сварных соединений или в результате деформаций от сварки, исправляются наплавкой, зачисткой кромок и другими методами.

Рис. 52. Места зачистки кромок, стыкуемых под ручную сварку (показаны утолщенными линиями) Стыкуемые под сварку кромки не должны иметь влаги, ржавчины, окалины, краски, масла и различных загрязнений; сварка должна выполняться только по чистым кромкам. Места зачистки кромок указаны на рис. 52; при ручной сварке зачистка должна выполняться по поверхности кромок на ширине не менее 10 мм. Устанавливаются следующие размеры электроприхваток и расстояния между ними: для стыковых соединений деталей толщиной до 4 мм высота усиления электроприхваток должна быть не более меньшеи толщины одной из свариваемых деталей; для стыковых соединений деталей толщиной 4 мм и более высота электроприхваток должна быть не более 0,5— 0,7 меньшей толщины одной из свариваемых деталей; для угловых соединений катеты электроприхваток пропорциональны толщинам свариваемых деталей и должны быть в пределах 3—6 мм; для стыковых и угловых соединений длина электроприхваток пропорциональна толщине свариваемых деталей и должна составлять 15—40 мм; Для электроприхваток применяют электроды той же марки, что и для сварки.

Механизированная сварка под флюсом. При механизированной сварке углеродистых и низколегированных сталей под флюсом в судостроении используют проволоку марок Св-08, Св-08А, Св-08АА, Св-10Г2, Св-ЮГИ, Св-08-ГСМТ. Проволока выпускается диаметром от 0,8 до 12,0 мм. Наибольшее применение нашла проволока диаметром 3—5 мм, а при полуавтоматической сварке — диаметром 1,6—2,0 мм.

Размеры зачищаемой поверхности стыкуемых соединений: а — для стыковых соединений L = = £/2+(5-М О мм); б — для тавровых соединений L = K+ (5-МО) мм, L2 = s + 2(5-M0) мм, Lz = s+g+gx + + (5-МО) мм.
В — ширина шва, мм; К, g, g2 — катеты швов мм; s — толщина детали, мм.

При сборке деталей под сварку с использованием флюса необходимо следить за тем, чтобы размеры зазора в соединениях не превышали допустимых. Относительное смещение стыкуемых кромок должно быть: не более 0,5 мм для листов толщиной не свыше 4 мм; 1,0 мм для листов толщиной 4—10 мм и не более 3 мм для листов толщиной свыше 10 мм.

После проверки правильности сборки детали прихватывают ручной или полуавтоматической сваркой в двуокиси углерода. Сварочные материалы для прихватки применяют такие же, как и для сварки стали данной марки. Длина прихватки в зависимости от толщины свариваемого металла изменяется от 10 до 50 мм. Высота усиления прихватки не должна превышать 3 мм.

Прихватки устанавливают на расстоянии не более 500 мм одна от другой. Прихватка должна быть качественной, без пор или трещин. Некачественно выполненные прихватки вырубают и на их место ставят новые. Сборка стыков осуществляется с установкой на их концах выводных планок.

Механизированная сварка в двуокиси углерода углеродистых и низколегированных сталей. Сварочные материалы. Двуокись углерода относится к газам, которые весьма активно вступают в химические реакции с большинством элементов, содержащихся в расплавленном металле, в том числе и с железом,

При использовании двуокиси углерода в качестве защитной среды к ней при сварке предъявляются наиболее высокие требования по содержанию примесей. Отечественная промышленность выпускает специальную сварочную двуокись углерода чистотой 99,5 %, а также двуокись углерода с государственным Знаком качества по ГОСТ 8050—76 (чистотой 99,8 %).

Для сварки корпусных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей применяют сварочные проволоки марок Св-08ГС и Св-08Г2С.

При сварке в двуокиси углерода вместо проволоки, легированной кремнием и марганцем, может быть использована обычная углеродистая проволока в сочетании со шлакообразующими и легирующими компонентами, которые подаются в зону сварки одновременно с проволокой. В качестве такой применяют трубчатую (порошковую) проволоку.

Ее изготовляют путем сворачивания и опрессования стальной ленты в трубку определенного диаметра, которую заполняют специальным порошком (флюсом).

Полуавтоматическая сварка. Наиболее характерные конструктивные элементы подготовки кромок под сварку в двуокиси углерода приведены на рис. 54.

Рис. 54. Конструктивные элементы подготовки кромок (а) стыковых, (б) тавровых и (в) угловых соединений под автоматическую сварку в двуокиси углерода. Разделку кромок при сварке стыковых соединений следует назначать при толщине листов от 6 мм и выше, а при сварке угловых и тавровых соединений от 4 мм и выше. Конструкцию под сварку собирают на прихватках. В зависимости от толщины свариваемых элементов длина прихваток должна быть от 10 до 40 мм, расстояние между ними — 50— 320 мм, а высота 1,5—2,5 мм.

Автоматическая сварка. Автоматическая сварка в двуокиси углерода, за исключением некоторых ее разновидностей, применяется для соединений, расположенных в нижнем положении.

Ведение автоматической сварки в двуокиси углерода на высоких сварочных токах способствует увеличению глубины проплавления основного металла, что позволяет выполнять сварку встык без разделки кромок листов толщиной от 6 до 16 мм включительно.

При сварке стыковых соединений листов толщиной 16—30 мм необходимо предусматривать У- или Х-образную разделку кромок.

Конструктивные элементы кромок под автоматическую сварку выбирают, руководствуясь ГОСТ 14771—76. В связи с более глубоким проплавлением кромок при автоматической сварке по сравнению с полуавтоматической первый шов можно выполнять как со стороны прихваток, так и с обратной стороны.

При сборке соединений под сварку, чтобы избежать впоследствии прожогов, необходимо тщательно соблюдать требования по допустимому размеру зазора, который не должен превышать 1,0—2,0 мм в зависимости от толщины свариваемых конструкций.

Для удовлетворительного формирования шва стыковые соединения без разделки кромок рекомендуется сваривать на листах толщиной до 16 мм включительно. Сварка стыковых соединений большей толщины должна выполняться с обязательной разделкой кромок.

Со стороны автомата шов формируется медным буксируемым ползуном, с обратной стороны — с помощью медной подкладки либо посредством второго медного ползуна. Стыковые соединения, подвергающиеся вертикальной автоматической сварке, должны собираться с зазором 12—16 мм.

Чрезмерное увеличение зазора в стыке приводит к снижению производительности сварки и делает ее нерентабельной, уменьшение зазора может вызвать нарушение процесса сварки и замыкание электродной проволоки на кромку. На верхней кромке стыка необходимо установить выводные планки размером 200—500 мм с зазором, равным зазору в стыке.

Толщина выводных планок должна быть равна толщине свариваемых листов.

Многодуговая сварка перекрестий набора. Для сварки перекрестий высокого набора днищевых секций создано специальное оборудование, позволяющее выполнять одновременно   сварку четырех швов (автоматы «Залив», ОБ-1494, «Вододарец» и др.). Сварка швов выполняется снизу вверх со свободным формированием сварного шва. Используется тонкая электродная проволока диаметром 1,2—1,4 мм.

Для обеспечения равномерной и полной загрузки оборудования сварка перекрестий должна выполняться на специализированном участке, куда подаются подготовленные под сварку секции. Участок должен быть оборудован специальным порталом с установленными на нем несколькими сварочными установками.

Многодуговая приварка набора.

Для многодуговой приварки набора разработаны и используются установки, обеспечивающие одновременную приварку четырех и восьми ребер жесткости как с одной стороны, так и с двух сторон одновременно (автоматы «Мир», «Балтия»). Подготовленная под сварку секция поступает на участок для приварки продольного набора.

Портал со сварочными головками подается к одному из концов секции, сварочные головки размещаются по ребрам жесткости. Каждая головка настраивается строго в угол привариваемого набора.

Затем сварщик-оператор устанавливает необходимую скорость подачи сварочной проволоки на каждой головке, проверяет подачу защитного газа, после чего определяет необходимую скорость сварки (скорость перемещения портала вдоль изделия) и начинает процесс сварки.

После окончания сварки одной группы набора портал и сварочные головки передвигают и настраивают на следующую группу набора. Окончив приварку всего набора, производят подварку недоваренных участков и передвигают секцию на следующую позицию для установки и приварки поперечного набора. При многодуговой приварке набора вместо двуокиси углерода можно применять флюс.

Источник: http://sudoremont.blogspot.com/2015/02/meh-i-rychnaya-svarka.html

Технология и режимы автоматической, механизированной и ручной сварки

10.2 Сварку конструкций следует производить в соответствии с утверждённым главным инженером предприятия технологическим процессом (указаниями — ТУК) изготовления конкретных марок, разработанными отделами главного технолога и главного сварщика на основании положений настоящего СТО.

Эти ТУК должны устанавливать последовательность изготовления деталей и монтажных элементов отправочной марки, последовательность сборочно-сварочных операций, применяемую оснастку и инструмент, оборудование, сварочные материалы, технологию и режимы сварки, порядок наложения швов, а также операции по контролю качества и приёмке отправочной марки и/или монтажного элемента ОТК завода и Мостовой инспекцией.

Основными устанавливаемыми и контролируемыми параметрами режима сварки являются:

сила сварочного тока I св , А;

напряжение на дуге Ud , В;

скорость сварки V св , м/ч.

Дополнительные параметры:

скорость подачи электродной проволоки V эл , м/ч;

диаметр электродной проволоки d эл , мм;

вылет электродной проволоки l , мм;

высота засыпки МХП в сварочный зазор h 0 , мм.

10.3 Режимы сварки следует назначать по утвержденным в установленном порядке заводским нормалям с учетом требований настоящего СТО в зависимости от класса прочности и марки стали, толщины металла, параметров разделки кромок и способов сварки, указанных в чертежах КМ. При этом необходимо соблюдать следующие условия (рисунок 15):

б) глубина проплавления притупления кромок z при выполнении первого шва стыка с Х-образной подготовкой кромок не должна превышать величины притупления Р, т.е. Z ≤ Р, при этом должно соблюдаться условие Z = (Р/2) + 1 мм для обеспечения качественного проплавления притупления кромок при двухсторонней сварке;

в) в угловых швах должна быть обеспечена расчетная высота сечения по металлу шва tf = β f Kf и по металлу границы сплавления tz = β z Kf , где Kf — наименьший из катетов углового шва, принимаемый по катету вписанного треугольника;β f и β z — коэффициенты расчетных сечений угловых швов, принимаемые по СНиП 2.05.03-84*;

г) оптимальными следует считать угловые швы с прямолинейной поверхностью в поперечном сечении и с плавными переходами к основному металлу по зонам сплавления, без наплывов и подрезов. Такие швы образуются при сварке «в лодочку» или «в угол» при правильно подобранном режиме сварки и при достаточном опыте исполнителя.

Отклонения катетов угловых швов не должны превышать значений, указанных в таблице 30 настоящего СТО; допуски по подрезам приведены в таблице 29;

д) оптимальными следует считать стыковые швы, геометрические параметры которых соответствуют указаниям 14.7 настоящего СТО, причем у стыковых и угловых швов, имеющих выпуклую форму, угол а между касательной из точки сплавления к выпуклости и плоскостью свариваемого металла должен быть не менее определённого значения в зависимости от категории шва (п. 1.16 таблицы 29);

е) сварку мостовых конструкций следует вести в отапливаемых цехах при положительной температуре стали и окружающего воздуха.

h — глубина проплавления; Р — притупление; z — глубина проплавления притупления; е — ширина шва; g — высота усиления; К f — катеты угловых швов; в — зазор; D — глубина взаимного проплавления (перехлёст)
Рисунок 15 — Геометрические параметры подготовки кромок и поперечного сечения шва

Указанные на рисунке 15 геометрические параметры сечений шва измеряют стандартным мерительным инструментом по макрошлифам.

10.4 Режимы сварки, применяемые технологии сварки, сварочные материалы и оборудование должны обеспечивать получение сварных соединений со следующими механическими свойствами:

а) минимальные значения предела текучести и временного сопротивления металла стыкового и углового шва не должны быть ниже их значений для основного металла по соответствующим ГОСТ или ТУ;

б) максимальные значения твердости металла стыкового и углового швов и околошовной зоны должны быть не выше 350 единиц по Виккерсу ( HV); для угловых швов с катетом 5-7мм допускается твердость шва и околошовной зоны до 400 единиц по Виккерсу ( HV);

в) минимальное значение относительного удлинения металла стыкового и углового швов на пятикратных образцах 85 должно быть не менее 16 % для сталей любых марок;

г) угол статического изгиба сварного соединения с поперечным стыком должен быть не менее 120°;

д) минимальные значения ударной вязкости на образцах KCU (Менаже) при расчетной отрицательной температуре, указанной в чертежах КМ данной конструкции, для стыковых соединений должны быть не менее 29 Дж/см2.

— для конструкций автодорожных и пешеходных мостов — минус 40 °С в обычном исполнении, минус 50 °С в северном «А» и минус 60 °С в северном «Б» исполнении ( СНиП 2.05.03-84*, табл. 46 и 47*);

— для конструкций железнодорожных и совмещенных мостов в обычном и северном «А» исполнении — минус 60 °С, а в северном «Б» — минус 70 °С.

Режимы сварки должны рассчитываться и назначаться после их практической проверки, как правило, специализированными организациями с учетом:

• класса прочности, марки стали, толщины проката и параметров разделки кромок;

— скорости охлаждения металла шва и зоны термического влияния (ЗТВ) для сталей с пределом текучести до 350 МПа в пределах w6/5 = 8…15 °С/с, с пределом текучести до 400 МПа в пределах w

Источник: https://studopedya.ru/1-95254.html

Особенности технологии механизированной сварки под флюсом

Схема процесса автоматической сварки под флюсом дана на рис. 2.16, в разд. 2 описаны его основные особенности. При дуговой

сварке под флюсом значительно возрастает глубина проплавления и появляется возможность сварки стыковых соединений без раз­делки кромок за один проход в толщинах до 24 мм.

При выполне­нии такого процесса необходимы, начиная с толщины 14 мм, соот­ветствующее увеличение зазора между стыкуемыми кромками и применение специальных приспособлений, предотвращающих про­жог и формирующих усиление обратной стороны шва (см. рис. 2.

18), ибо увеличение свариваемой толщины без увеличения зазора ухуд­шает формирование усиления сварного шва.

Режим сварки выбирается из расчета обеспечения сплошного про­вара стыкового соединения или заданного катета при сварке тавро­вых и угловых соединений. Форма провара и сварного шва при обес­печении хорошего формирования его поверхности характеризуется катетом k (для тавровых соединений) и глубиной проплавления Я, высотой усиления g и шириной усиления В для стыковых соедине­ний.

Форма усиления шва характеризуется коэффициентом формы усиления

В

Ув = — •

g

а форма провара — коэффициентом

В

где В — ширина шва, мм; Я — глубина провара, мм; g — высота усиле­ния, м.

Установившиеся требования к этим коэффициентам определяют 12 > у > 7(это условие обеспечивает достаточную эксплуатационную надежность соединений при наличии ударной и вибрационной нагруз­ки) и 5 > у > 1,5 (это требование определяет форму провара и тех­нологическую прочность металла шва).

При сварке стыковых соединений толщин 14,0…24,0 мм и выше применяют разделку кромок. Ее выбирают в зависимости от толщины свариваемых элементов, положения свариваемого соединения в кон­струкции и наличия сварочного оборудования на заводе-изготови- теле.

Выбор конструктивных эле­ментов осуществляется в соответствии с государственным или от­раслевым стандартом.

Количество проходов при многопроходной сварке рассчитыва­ется в зависимости от сечения каждого прохода (режима сварки) и площади сечения разделки. Для выбора режимов сварки в настоя­щее время пользуются таблицами или номограммами, составлен­ными с привлечением большого количества экспериментального и производственного материала.

Примеры режимов сварки различ­ных соединений для некоторых толщин приведены в табл. 7.3. Все режимы даны применительно к конкретным маркам стали, сварива­емым толщинам и конструктивным элементам разделки кромок.

Если рассматривать двухстороннее стыковое соединение без раз­делки кромок (по одному проходу с каждой стороны) и тавровое соединение, выполняемое за один проход, то порядок расчета можно принять следующий.

Сначала выбирают род тока и его полярность (при постоянном токе). Определяют расчетную глубину проплавления:

S

•^пр =^ + (2 —3) мм — для стыковых соединений; НПр =0,7k — для тавровых соединений. Значения сварочного тока выбираются по формуле

скорость сварки

ТТ

Величины коэффициентов и s’ находят по специальным таблицам с учетом конструкции сварного соединения, диаметра электрода, рода и полярности тока.

По значению силы тока, с учетом его допустимой плот­ности, выбирают диаметр электрода. Важным параметром режима яв­ляется вылет электродной проволоки из токоведущего мундштука.

Обыч­но его принимают в пределах /;1 = l(Wt + 5 мм. Его изменения в пределах

Сварка на неподвижной флюсо-медной подкладке па постоянном токе обратной полярное! И.

Примеры палначеиия режимов автоматической сварки иод флюсом для некгорых типов стыковых соединений

±25% практически не влияет на параметры шва; при большем же измене­нии (увеличении) увеличивается коэффициент наплавки, снижается глубина проплавления и растет усиление шва.

По выбранному диаметру электрода и силе тока можно опреде­лить оптимальное напряжение дуги

Следует отметить, что расчетные величины значений параметров режима вносить в технологическую исполнительную документацию следует с допуском, имея разбег значений по току ±25 А (при токах до 1000 А) и ±50 А (при токах более 1000 А), а напряжение дуги с разбегом ±2 В.

Механизированные способы сварки под флюсом, как правило, предназначены для выполнения швов в горизонтальном (нижнем) положении.

Для качества шва большое значение име­ют точность сборки (отсутствие недопустимых зазоров и деплана — ции кромок), качественное выполнение прихваток, соединяющих детали, и хорошая очистка района свариваемых кромок от ржавчины и органических загрязнений.

Начало и конец сварного стыкового шва должны выполняться на выводных, удаляемых после сварки соединения, планках, так как в начале и конце процесса из-за его нестабильности возможно образо­вание дефектов (например, непровара). Планки выполняются из ме­талла той же марки и толщины, что и свариваемый металл.

Механические свойства металла шва и сварного соединения при этом спосоое (как и при ручной сварке этого класса сталей) зависят от химического состава стали и металла шва, свариваемой толщины и режима сварки. Ввиду того, что из-за относительно высоких режи­мов сварки доля участия основного металла в металле шва значи­тельна, нужно учитывать переход легирующих элементов из основ­ного металла в металл шва.

При сварке однослойных стыковых и угловых швов на конструкци­ях, выполненных из низколегированных сталей, на режимах с малой погонной энергией можно опасаться появления в ЗТВ закалочных струк­тур, особенно при сварке деталей большой толщины (см. рис. 7.3).

При сварке низколегированных термоупрочненных сталей воз­можно разупрочнение металла в ЗТВ, Потому здесь рекомендуется использовать режимы с малой погонной энергией. Для сталей без термической обработки в состоянии поставки рекомендуется при­менять режимы с повышенной погонной энергией.

При сварке низкоуглеродистых сталей достаточный уровень ме­ханических и технологических свойств сварных соединений дости­гается при использовании сварочных проволок Св-08, Св-08А, Св-08ГА и Св-10ГА в сочетании с кислыми высококремнистыми флюсами АН-348-А, ОСЦ-45 и др.

Также сочетание позволяет по­лучать швы с глубоким проплавлением за один проход без разделки кромок. Высокая доля участия основного металла в формировании шва не снижает его технологической прочности из-за относительно небольшого содержания углерода в металле шва.

Технология сварки низколегированных сталей не отличается от технологии сварки низкоуглеродистых сталей.

Для сталей марок 16ГС, 09Г2С, 10Г2С, работающих при эксплуатационных температу­рах до -40 °С, рекомендуются сварочные проволоки Св-08ГА, Св-10ГА, а при температурах до -70 °С — проволоки Св-10НМА, Св-10Н10 и Св-08МХ с целью обеспечения достаточного уровня удар­ной вязкости. В качестве флюсов основное применение находят АН-348 и ОСЦ-45 (или подобные им марки).

Источник: http://hssco.ru/osobennosti-texnologii-mexanizirovannoj-svarki-pod-flyusom/

Ручная или механизированная? Обучение сварочному мастерству глазами профессионалов

Материал предоставлен ЦПР «Европейский»

Сварка — технологический процесс соединения твёрдых материалов в результате действия межатомных сил, которое происходит при местном сплавлении или совместном пластическом деформировании свариваемых частей. Как известно, без сварочных работ, производимых вручную или механизированно, сейчас не обходится практически ни один производственный процесс.

Почему для успешной работы сварщикам и специалистам сварочного производства недостаточно владеть только навыками ручной сварки? Специалисты говорят: как механизированная, так и ручная сварка имеет свои плюсы и минусы, однако в последнее время первая во многих случаях все чаще заменяет вторую.

Сварщики, однако, чаще владеют навыками либо только ручной, либо только механизированной сварки, и, как показывает практика, на производстве все чаще возникает необходимость овладевать новыми навыками и переходить с ручной сварки на механизированную.

«Процедура это не самая сложная, однако определенные нюансы существуют, — отмечают в «Центре сварки и контроля» НП «ЦПКК Пермь-нефть», входящего в состав Группы компаний «Европейский».

– К нам часто обращаются компании или физические лица именно за переподготовкой сварщиков, которым требуется освоить непривычный для них вид сварки либо улучшить имеющиеся навыки».

У «полуавтомата» есть серьезные плюсы. Современные технологические процессы механизированной сварки сплошной и порошковой проволокой позволяют производить качественную монтажную сварку во всех пространственных положениях для разнообразных свариваемых материалов.

Иными словами, полуавтоматическая сварка незаменима при сварке относительно коротких швов, криволинейных стыков, сварке в различных пространственных положениях, например, при сварке неповоротных стыков трубопроводов либо крупногабаритных изделий или узлов без кантования.

Велико ее значение и при сооружении таких конструкций, как резервуары, магистральные трубопроводы, металлические конструкции зданий и мостовые конструкции – тем более что объемы и масштабы строительства подобных объектов с каждым годом только возрастают.

Механизированная сварка в различных ее видах во многом выигрывает ручную и в плане производительности.

Применение механизированной сварки сплошной проволокой в защитных газах позволяет увеличить производительность выполнения сварочных работ по сравнению со сваркой штучными электродами до трех раз.

Механизированная сварка способна также значительно повысить качество выполнения сварочных работ: правильно подобранные порошковые проволоки способны обеспечить лучшее формирование шва, более высокие показатели пластичности и ударной вязкости, оптимальный химический состав металла шва.

Сварщики должны владеть техникой и приёмами качественной и высокопроизводительной сварки, уметь грамотно обращаться с современным сварочным оборудованием, знать особенности технологии сварки и требования нормативных документов применительно к сварным соединениям изготавливаемых конструкций, изделий. Это особенно важно в связи с тем, что подход к качеству выполнения сварочных работ у заказчиков, потребителей и надзорных органов со временем становиться всё более принципиальным и жестким. В связи с этим, в настоящее время у предприятий, выполняющих ответственные сварочные работы, всё чаще возникает потребность переквалификации сварщиков ручной сварки на механизированную сварку, а также в повышении квалификации сварщиков-«полуавтоматчиков». Переподготовка электросварщиков ручной сварки
К сварке на полуавтоматических машинах в этом случае происходит в учебном центре «Пермь-нефть».

Качественное обучение позволяет в дальнейшем свести к минимуму процент ошибок, допускаемых сварщиками в их повседневной работе, и научиться вести работы при имеющихся сложностях на рабочем месте.

Это и различные погрешности сборки – смещение кромок, непостоянство зазора в стыке; сварка в пространственных положениях, отличных от нижнего – вертикальном, горизонтальном, потолочном, в том числе при изменении пространственного положения в процессе наложения сварного шва (сварка неповоротных стыков трубопроводов); необходимость сварки одностороннего корневого шва без подкладки и/или без возможности подварки с обратной стороны и так далее. Также при сооружении одной конструкции могут одновременно выполняться стыковые, угловые, нахлёсточные и тавровые соединения. Зачастую сварку приходится производить в стеснённых условиях, в неудобной для сварщика позе, для чего так же требуется немалое мастерство. «Все это налагает особенно высокие требования к реальной квалификации сварщиков, — рассказывает Руководитель «Центра сварки и контроля» НП «ЦПКК Пермь-нефть» Сергей Пирогов. — Поэтому в нашем Учебном Центре при переподготовке на полуавтоматическую сварку сварщиков-«ручников», а также при повышении квалификации сварщиков-«полуавтоматчиков» большая часть учебного времени отводится на практическое обучение».

Курс обязательно включает в себя такие разделы, как сварочное оборудование и материалы для механизированной сварки, техника безопасности и требования нормативных документов к технологии сварки и сварным соединениям для конструкций и объектов, к работам на которых готовятся сварщики.

Внимательно изучается раздел, где рассматриваются дефекты сварных соединений, их влияние на работоспособность конструкции или изделия.

70-80% времени отводится на занятия в сварочной мастерской.

Перед тем как приступить непосредственно к сварке, обучаемые сварщики подробно знакомятся с составом поста для механизированной сварки, сварочным и газовым оборудованием, усваивают назначение и устройство каждой составной части оборудования.

После первоначального усвоения сварщиками техники сварки на полуавтомате, дальнейшие упражнения выполняются заявленным способом механизированной сварки на образцах, адаптированных к предстоящей производственной деятельности.

Во время занятий инструктор обязательно периодически устраивает небольшие перерывы для обсуждения и осмысления наработанного к текущему моменту опыта. Во время перерывов задаются вопросы, ставятся и уточняются предстоящие задачи.

В итоге за время практических занятий сварщики успешно осваивают, например, сварку неповоротных стыков трубопроводов комбинированным способом.

По завершении курса обучения и сдачи практического экзамена более-менее опытные сварщики обычно отрабатывают в среднем в течение 2 — 4 смен сварку стыков конкретного типоразмера/материала в условиях производства и, после заварки допускных стыков, вполне готовы приступить к выполнению работ на ответственном объекте.

Для сварщиков, не имеющих достаточного опыта ответственных сварочных работ, продолжительность аналогичного обучения увеличивается до 3 — 4-х недель — для отработки чёткой координации глаз и рук сварщика до автоматизма.

Здесь можно провести аналогию с опытным водителем, который по множеству факторов мгновенно оценивает непрерывно меняющуюся дорожную обстановку и управляет автомобилем, воздействуя на руль и педали, на уровне рефлексов.

«Огромный опыт «Пермь-нефти», в том числе и в области пропереподготовки сварщиков, позволяет добиваться на выходе самых высоких результатов – обучаемые овладевают новыми востребованными методами и навыками сварочных работ, работодатели получают универсальный квалифицированный персонал, полностью готовый для работы на самых серьезных объектах» — резюмирует Сергей Пирогов. Иначе и быть не может – ведь за спиной учебного центра 70 лет работы с персоналом самых разных компаний, постоянная работа в соответствии с требованиями времени и клиентов.

Источник: https://hr-portal.ru/article/ruchnaya-ili-mehanizirovannaya-obuchenie-svarochnomu-masterstvu-glazami-professionalov

Дуговая механизированная сварка под флюсом без присадочного металла – технология и сферы применения

​Сварка под флюсом – разновидность дуговой сварки. Особенность процесса – защищенность от воздействия воздуха флюсом. Кроме защиты шва флюс дает возможность создать стабильное горение, обеспечить раскисление, очистку и легирование металла.

Этот вид сварки бывает ручной и механизированный (автоматический, полуавтоматический). Ручная сварка не позволяет обеспечить однородность и надлежащее качество шва, ограничена по производительности.

Дуговая механизированная сварка без использования присадочного металла под флюсом дает возможность расширить сферы применения и повысить производительность.

Технология сварочного процесса

Метод простой – слой флюса 30-60 мм подается в зону дуги, покрывает и защищает материал. Дуга располагается в защищенном пространстве, расплавляет металл и сварочную проволоку, жидкие материалы соединяются.

Защитная газообразная атмосфера вытесняет небольшой объем основного расплавленного материала, начинает провариваться следующий слой.

Флюс препятствует разбрызгиванию жидкого металла и нерациональному использованию тепла дуги, повышая качество шва.

Проволока подается из специального механизма, оснащенного двумя роликами: ведущим и прижимным. Скорость подачи не отличается от скорости плавления, это обеспечивает равномерное горение дуги. Электроэнергия подается через головку со встроенным мундштуком. 

Шов образуется в процессе перемещения дуги параллельно материалу. Ванна постепенно остывает, жидкий материал кристаллизуется, образуется шов. Флюс образует на поверхности корку, замедляющую остывание и способствующую избавлению от газов и примесей. Шов получается плотный, чистый, однородный по составу.

к содержанию ↑

Качество шва зависит от:

• вида и полярности тока, напряжения;
• диаметра и вылета проволоки;
• вида и плотности флюса;
• положения материала и электрода;
• скорости процесса.

Согласно ГОСТ 2246-70 для работы со сталью используется стальная проволока с диаметром 0,3-12 мм.

Проволока поставляется в кассетах и бухтах. Если она долго храниться, перед применением требуется промывка керосином или бензином, чтобы убрать ржавчину. Если выполняются работы с алюминием, требуется проволока по ГОСТ 7871-75, при сварке меди — по ГОСТ 16130-72.

Флюс выбирается в зависимости от требуемых характеристик шлака и защитных газов, уровня устойчивости к образованию трещин.

к содержанию ↑

Сферы применения

Механизированная дуговая сварка без присадочного металла под флюсом – основной способ соединения плавлением. Кроме низкоуглеродистых сталей, позволяет работать с легированной и низколегированной сталью, сплавами с добавлением никеля, алюминием, медью, титаном, их сплавами. Швы устойчивы к агрессивным средам, высокому давлению, вакууму, высоким и низким температурам.

Это вид обработки плавлением применяется в цехах для сварки различных по составу металлов. Возможно соединение разнородных материалов. Таким способом изготавливаются однотипные конструкции с длинными сварными швами.

к содержанию ↑

Оборудование

Рынок предлагает две разновидности аппаратов этого типа: с автоматически регулируемой и саморегулируемой подачей проволоки. Первый вид позволяет использовать проволоку с диаметром, превышающим 3 мм, второй – до 3 мм.

Саморегулирующееся оборудование подает проволоку с неизменной скоростью, которая меняется вручную вместе с изменением параметров дугового промежутка.

Автоматические аппараты отличаются изменением напряжения дуги вслед за изменениями в параметрах скорости проволоки.

Режим настраивается изменением тока дуги. В саморегулирующемся оборудовании параметры тока настраиваются по требуемой скорости подвода проволоки. В автоматах напряжение задается при помощи пульта, во время работы сохраняется неизменной. Скорость сварки, объем флюса, длина электрода регулируется одинаково на всех аппаратах.

к содержанию ↑

Преимущества и недостатки

Этот вид механической сварки обладает как преимуществами, так и недостатками. К преимуществам можно отнести:

• высокую скорость выполнения работ, высокую производительность;
• множество сфер применения;
• возможность сэкономить за счет небольших потерь электродов (до 2%);
• отсутствие необходимости дополнительно обрабатывать швы;
• отсутствие сварочных деформаций, компактность и прекрасный вид швов;
• высокая устойчивость шва к механическим нагрузкам благодаря медленному охлаждению;
• надежная защита зоны выполнения работ (нет брызг) освобождает от необходимости обеспечивать работников индивидуальными средствами защиты;
• возможность сэкономить за счет вентиляции;
• небольшие затраты на обучение персонала;
• независимость результата от субъективного фактора.

При выборе способа обработки металла необходимо учитывать и недостатки:

• возможность выполнять только горизонтальные швы, если нет дополнительного оборудования;
• невозможность сваривать очень тонкие листы;
• невозможность сваривать без разделки кромки материалы с толщиной от 16 мм;
• возможность повышения легирования из-за перемешивания основного материала с проволокой;
• затруднения при сложной конфигурации шва из-за невозможности видеть и контролировать процесс;
• трудность удаления шлаковой корки;
• высокие затраты на проволоку, флюсы.

Сварочные аппараты используются в различных сферах промышленности. Чтобы обеспечить высокую производительность, необходимо правильно подобрать оборудование. Хотя процесс универсальный, для разных металлов выпускается отдельные аппараты. Многое зависит так же от условий эксплуатации.

По конструкции сварочные аппараты бывают:

• мобильные (на колесах);
• переносные (с ручкой);
• стационарные (устанавливаются на консоль).

Перед покупкой требуется анализ условий на предприятии и выполняемых работ. Основной критерий – возможность выполнить максимум работ при минимальных затратах.

Автоматическое оборудование можно использовать для больших и маленьких швов, в труднодоступных местах. Но эти аппараты разработаны для выполнения большого количества однотипных работ в стационарных условиях. В процессе сварки изменить качество шва невозможно, так как параметры определяются автоматически. Преимущество – возможность использовать вместо флюса защитные газы.

Работа полуавтомата зависит от человека. Это оборудование чаще всего мобильное, поэтому подходит для различных производственных площадей для создания коротких швов в больших количествах или сварки толстых материалов. Полуавтомат не подойдет, если работы выполняются в помещении со сквозняками или на открытом воздухе.

Источник: http://solidiron.ru/obrabotka-metalla/svarka/dugovaya-mekhanizirovannaya-svarka-pod-flyusom-bez-prisadochnogo-metalla.html