Перейти к содержанию

Лидеры

  1. selco

    selco

    Мастер


    • Баллы

      24

    • Постов

      9 765


  2. Sakhalin_Cat

    Sakhalin_Cat

    Участник


    • Баллы

      17

    • Постов

      2 660


  3. andrewv

    andrewv

    Участник


    • Баллы

      9

    • Постов

      155


  4. Точмаш 23

    Точмаш 23

    Мастер


    • Баллы

      9

    • Постов

      5 529


Популярный контент

Показан контент с высокой репутацией 28.12.2020 во всех областях

  1. Доброго дня, прибыл красавчик, три дня из Рязани в Беларусь. Свеженький, декабрь 2020, испытания на выходных уже.
    9 баллов
  2. Да с этим согласен , но и большее значение будет иметь подготовка сплава под сварку и скорее хим подготовка с просушкой и не как иначе . А вот 35% отрицательной очень сильно повлияют на вольфрам , так как положительная будет больше 50% то есть все 65% и сей режим подойдет под импульс со специфичной настройкой и в паузе вольфрам будет отдыхать , но зато очистка будет на отлично . Вот фото советского вольфрама и 4мм диаметром и смотрите каков шарик на кончике при токе где то 120А и балансе 50х50% , так как у ТИР 315 его не было и равны были отрицательная и положительная волна .
    5 баллов
  3. @andrewv, Примите искренние поздравления))) если не дождусь весной маленького эвотига буду такой же брать, ну или Неон)
    5 баллов
  4. - Я смотрю, вы жируете! Икра на столе!! - Так ведь Баклажанная! - Так ведь ведро!
    5 баллов
  5. Есть такая настройка (как я понял) сопротивление сварочного контура. Это кабель массы + прищепка массы + стол + деталь + горелка от токосъёмника до аппарата. Смысл "строительства" прост -- открываем эту настройку, снимаем с горелки сопло, и утыкаем токосъёмник горелки в деталь. И в этой позе жмём в этой настройке кнопку со значком "play". Аппарат замеряет и запоминает себе значение этого сопротивления. Я рассказал об этой настройке Лёхе Техсвару - ему сильно понравилось. Говорит что этот параметр всю синергетику на место ставит.
    4 балла
  6. andrewv, поздравляю, с покупкой!) Буду ждать впечатлений!
    4 балла
  7. Обязательно за это время изучи руководство, не будь как Ваня... там есть много чего что надо запомнить ...
    3 балла
  8. @Георгий 11, Цена вопроса и , если не изменяет память , размер шайбы в комбинированном соединении меньше ( пытались пробовать ) . Плюс ко всему , на других изделиях эти гайки идут уже на квадратных шайбах . Короче , так "проще"
    3 балла
  9. Не парюсь такими вещами. Варил на 200а в жару весь день, конечно были перерывы, на выставить заготовки и т.д. аппарат пережил и даже в защиту не уходил.Новый чистый алюминий в тавр,габаритный шов, начал бы с таких настроек 200а, баланс 80%, частота 80гц, спад/нарастание по 0.6секунды. Дальше подстроил по ходу. Но. У меня специфическая манера, выработанная на довольно древних машинах. Не всем такие настройки будут в жилу. Пысы. Конечно же прямоугольник.
    3 балла
  10. Во и даже поздравления , молодца японка .
    2 балла
  11. Скорее тут более актуально будет металлургическое качество сплава....
    2 балла
  12. Ст2П-40, расстояние между тисками 80 мм, ширина тисков 70 мм, захват до 45 мм Ст2П-60, расстояние между тисками 100 мм, ширина тисков 100 мм, захват до 65 мм. Еще есть вариант на базе этой струбцины с увеличенным захватом-до 100 мм.
    2 балла
  13. @sherwood, https://www.youtube.com/watch?v=N16rNaRNH00 Примерно на видео как соотносятся скорость движения горелки и подачи прутка
    2 балла
  14. Владимир, попробуй так - зажег дугу, появилась ванна, подал присадки 1.2! столько что бы она наполнилась (в этот момент ванна не провалится так как охлаждена присадкой) дальше перемещаешь горелку и смотришь на край ванны, тот что ты наполнил присадкой озерцо потянется за дугой, и будет переливаться во вновь образовавшуюся ванночку. Немного вытянул и опять присадку и т.д.
    2 балла
  15. Тут недавно моя младшая направила меня к деду. Кто там инициатор покрыто тайной. Новая дверь / железная/ установлена, а верх старая дсп, типа какую-нибудь железяку надо........ Ну железяку четвёрку в сарае отыскал, уши приварил и влупил, всё готово....... Ой не красиво надо, что-то придумать, ладно.........каркас, пенопласт, гвл, сойдёт? Гы... А мне фотку суют с Тырнета, /надобытак/, только кирпичи бежевые, всё остальное декоративная штукатурка карамель, типа /пески Сахары/ неее я че Бенвенуто Чиллини? Уговорили и вот что вышло....... тетка с топотом эт смотрящая
    2 балла
  16. Тема с прошлой работы , на случай "а вдруг кому то пригодится" .
    2 балла
  17. 45 минут и все готово. Только результат немного "ужасает" . Грудку располосовал кубиками ножом. Посыпал чесноком и солью. Промариновалась. Решил глазурь сделать. Томатная паста, мёд и горчица. Картофан дольками посолил и зачесночил. Глазурь нанёс за 10 минут до конца. Думал что мёд гореть начнёт. Надо было раньше мазать. И вот результат. Понял когда выложил на тарелку .
    2 балла
  18. - Батюшка, а женщину в пост можно? - Можно, только не жирную.
    2 балла
  19. Цены если сравнивать с Карабином-НН, на пару рублей разница, выбор больше и многие айрганеры знают этот магазин, у самого 3 единицы осталось 2 ппп и одна псп, в этом году маленько разоружился, но кит барнаульский для сборки лежит когда нибуть соберу.
    2 балла
  20. Раптор 3 (4,5), Дудис полуавтомат (4,5) лет 10 наверно увлекаюсь. Сейчас лежит, глаз радует. Младшая когда-то стреляла, осталось видео: https://youtu.be/I5smVQ6pbug https://youtu.be/BdnEk5jxeB4
    2 балла
  21. Фрониус черный режим импульс, толщины от 10мм Селко 3200пме черный Селко 3200пме нержа Верно было сказано:- На вкус и цвет- фломастеры разные.
    2 балла
  22. , чем выше частота , так и норовит покинут провод ., связисты у волноводов сердцевину вообще удалили из-за ненадобности .
    1 балл
  23. Сегодня на конкурсе аргонщиков крупного предприятия( не одна тыЩЩа человек) -опять задал вопрос про аттестацию-ГС ответила так-основное производство-внутренняя аттестация, вспомогательные производства-отопление, водопровод и канализация, прочие разделы, где стрижёт деньги накс-у них не аттестуются вовсе-нет, конечно, что-то есть, детали раскрывать не стали ,но накс не кормят. От слова вообще. Больно дорого и нет необходимости. Ну что, ДедВова-съел? По крайней мере, кировская оборонка на накс забивает с прибором....
    1 балл
  24. Да ни какую, таких с ихними бумажками тысячи по стране, только и остается их на объекте отсеивать.
    1 балл
  25. Да. вот купил я у топикстартера и 4 струбцины универсальных, потом еще 4 трехосных, стало жить хорошо, думал пока хватает струбцин, а фиг там , кажись 6-гранные основания станут использоваться .... отсюда вопрос : Струбцина двойная поворотная (Ст2П40) и вторая большая Ст2П, на сайте нашел, там-бы еще габариты положить, смысл в том, что по расстоянию между тисками и шириной тисков прикинуть, какого минимального размера элемент собрать можно, особо если несколько углов рядом крепить.
    1 балл
  26. -да нигде, собственно.. если в полном объёме... в рамках одной темы-смотрите F.A.Q. по ТИГ на этом ресурсе, но там весьма кратко про импульсную сварку и не заостряется внимание именно на импульсе в режиме АС.... ...
    1 балл
  27. На чернухе кончик так и будет засераться.Линза большая и такой расход газа имхо только перевод денег на ветер,тем более,что на фото не видно эффекта от этой линзы.А вот головка горелки с индексом F архинужная весчь.
    1 балл
  28. @Isperyanc, да там раритет, выбросить не дали, только если лаком благородным покрыть @morgmail ага, /маленькая баба Яга/, сказала ест в кого
    1 балл
  29. В Кинешме коррозия съедает 30-миллионный «Павильон-сад» из нержавейки Источник: https://kineshemec.ru/news/zhkkh-blagoustrojstvo/v-kineshme-korrozija-sjedajet-30-millionnyj-pavilon-sad-iz-nerzhavejki-28946.html И т.д. Щетками/ болгарками/ срачем в цеху изделие испортили. Про пассивацию видимо не слышали.
    1 балл
  30. Шоб не забывать,надо тренировочные швы подписывать номерами,а в тетрадь записывать как данный шов образовался.Фотографировать опять таки.Можно болгаркой подписывать.
    1 балл
  31. А почему надо гадать? А если это дефекты в металле? Почему-то все думают, что металл однороден по своей структуре)
    1 балл
  32. сомневаюсь!!! никто не знает и не узнает, лишь единицы а у него будет большая аудитория "баранов" заборостроителей...
    1 балл
  33. Может быть,но магнитные поля складываются,либо вычитаются, в зовисимости от полюсовки....ток не всегда бежит по пути наименьшего сопротивления.... Как говаривал мой дядя профессор-пути электронов неисповедимы... Я бы не советовал магнит,даже вспомнив школьную физику...
    1 балл
  34. 1 балл
  35. 5-7 СВАРКА ПРОЧИХ СПЛАВОВ 5-7-1 Титан Благодаря превосходству по коррозийной стойкости титан применяется к коррозийно-стойким деталям в химической промышленности, деталям летательного аппарата, материалам, устойчивым против коррозии от морской воды, и пр. Титан при высокой температуре, реагируя на кислород или азот, склонен к повышению свой хрупкости, так что при сварке нельзя выставлять зону сварки и зону, нагретой до высокой температуры, на воздух. Следовательно, необходимо принять меры по предотвращению окисления и азотирование зоны сварки не только в процессе сварки, но и в процессе охлаждения, установив на горелку для Аргонодуговой сварки приспособление для защиты вспомогательного газа и подавая аргон в большом количестве. На рис. 5.27 представлены примеры этих меры. Перед началом сварки тщательно протирают поверхность разделки кромок, прилегающую к ней зону и присадочный металл ацетоном, спиртом или т.п. Чтобы удалить оксидную пленку, выполняют химическую переработку жидкой смесью из 2 - 4% фтористоводородной кислоты и 30 -40% азотной кислоты при температуре не больше 60°С в течение порядка 30 сек, потом незамедлительно промывают в проточной воде в течение порядка 1 часа, протирают ацетоном и просушивают. Также для предотвращения возникновения раковин полезна полировка стальной щеткой, наждачной бумагой или т.п. Титановые присадочные материалы для сварки классифицируются стандартом на них, приведенном в табл. 5.15. не только по палладию, алюминию, ванадию и прочему составу сплава, но и по содержанию кислорода. Присадочные материалы оказываются самым склонными к загрязнению, когда подаются в дугу высокого температуры, так что следует обращать тщательное внимание, чтобы в процессе сварки присадочные материалы не выходили за пределы защитного газа и не соприкасались с атмосферным воздухом. Аргонодуговую сварку титана целесообразно вести на постоянном токе с положительной полярностью (DCEN), дугу зажигают, совместно применяя высокую частоту. Как электрод предпочитают применять вольфрамовый электрод. В табл. 5.16 приведены режимы Аргонодуговой сварки титана. Когда сварные швы загрязнены кислородом или азотом, степень окисления или азотирования можно определить по состоянию окрашивания. Если участки приобрели темно-синий цвет, то их нужно удалить и повторно сварить. В специальных случаях используют сварочную камеру и в пей производят сварку, вытянув из нее воздух полностью и заполнив ее инертным газом. Если форма и размеры свариваемых объектов ограничиваются размерами сварочной камеры, можно исключить воздействие воздуха полностью, что способствует идеальной сварке. 5-7-2 Никель и его сплавы Благодаря превосходной теплостойкости и коррозийной стойкости, никель и его сплав широко применяются при едкой окружающей среде. В частности, никель выдерживает каустик и прочие щелочные растворы и применяется как щелочеетойкие материалы. Затруднение при сварке заключается в образовании раковин и горячих трещин. Сварку TIG ведут на постоянном токе с положительной полярностью (DCЕN). Чтобы предотвратить раковины целесообразно применять присадочные материалы с пониженным содержанием кислорода и азота, с целью раскисления и денитрификации к присадочным материалам добавлять алюминий, титан и пр. Для предотвращения горячих трещин, понизив содержание серы, углерода, кислорода, фосфора, кремния, предотвращают образование эвтектической смеси с низкой точкой плавления. Монель, содержащий в себе никель в доле 63 - 70%. медь 26 - 34%, железо, марганец и кремний в незначительной доле, хорошо выдерживает воздействия воздуха и морской воды, и превосходит по кислотостойкости. так что находит широкое применение в судостроении, пищевой, бумажной, фармацевтической, нефтеперерабатывающей и прочих химических промышленностях. При сварке монеля затруднение заключается в раковинах и микротрещинах. Для предотвращения их образования целесообразно уменьшать содержание примесей и добавлять алюминий и титан в подходящем количестве так же. как в случае никеля. Инконель, содержащий в себе никель в доле 76%, хром 16%. железо 8%. превосходит по перерабатываем ости, поддастся горячей и холодной обработке, превосходит по коррозийной стойкости, выдерживает окисление при высокой температуре не менее 900°С и считается превосходящим материалом. Он находит широкое применение в летательных аппаратах, ядерных реакторах, молочном хозяйстве и различных химических промышленностях. Затруднение при сварке заключается в горячих трещинах. Добавлением магния, кальция и пр. понижают чувствительность к горячей трещине. Марка и состав присадочных материалов из никеля и его сплава и режимы сварки с их применением приведены в табл. 5.17 и 5.18. Эти сплавы, в общем, обладают широкой зоной температуры затвердевания и склонны к трещине вследствие того, что на границах зерна разделяются примеси с низкой точкой плавления. В связи с этим имеет немаловажное значение не только выбор свариваемого материала, но и понижать при сварке температуру перед наложением последующего слоя, избегать колебательного движения и вести сварку по возможности на слабом токе и узким валиком. Кроме того, при сварке стыковых соединений обратная сторона склонна к загрязнению атмосферным воздухом с последующим образованием раковин, так что немаловажное значение имеет использовать подкладку или вести сварку, подавая защитный газ с обратной стороны.
    1 балл
  36. 5-3-2 Автоматы сварки неповоротных труб При сварке неповоротных труб сварщикам требуется высокий уровень квалификации по причине, что положение сварки меняется, рабочее пространство тесно, сварщики часто вынуждаются принимать неустойчивую позу. Использование сварочного автомата дает даже не квалифицированным работникам возможность пользоваться высоким качеством и высокой надежностью сварки. Как показано на рис. 5.15, автомат сварки неповоротных труб состоит из сварочной головки, сварочного источника питания, блока управления, устройства циркуляции охлаждающей воды и пр. В зависимости от формы трубы сварочная головка подразделяется в основном на 3 вида, как показано на рис. 5.16. На рис. 5.17 показана сварочная головка для труб миниатюрного диаметра, которая применяется для труб с наружным диаметром 34 мм и менее, снятие и установки которой осуществляется открытием и закрытием съемного рычага крайне просто. Для труб в этом диапазоне, обладающих тонкой стенкой, не понадобится присадочный металл, следовательно, не имеется механизм подачи присадочной проволоки. На рис. 5.18 показана сварочная головка для труб малого диаметра, которая применяется для груб с наружным диаметром 27 - 130 мм. Сварочная головка включает в себя механизм подачи присадочной проволоки и механизм управления напряжением дуги, весит примерно 10 кг. имеет конструкцию, позволяющую упростить операцию снятия и установки на трубу. На рис 5.19 показана сварочная головка для труб среднего и большого диаметра, которая применяется для труб с наружным диаметром 130 мм и более. Сварочная головка включает в себя не только механизм подачи проволоки, механизм управления напряжением дуги, но и механизм колебательного движения, и передвигается на направляющем кольце, установленном на трубу. Сварочная головка состоит из трех основных узлов, а именно блока колебательного движения, блока подачи проволоки и ходового блока. Как примеры сварки с использованием автомата сварки неповоротных труб, на рис. 5.20 представлен шов стыкового соединения сварочной головкой для труб миниатюрного диаметра, на рис. 5.21 - шов сварки углевым швом, на рис. 5.22 представлено поперечное сечение стыкового соединения сварочной головкой для труб малого диаметра. В последнее время в результате тенденции, связанной с развитием технологии электронного управления, к превращению сварочного источника питания в инвертер и к комплексированию блока управления появляется автомат сварки неповоротных труб, такой как представленный на рис. 5.23. По сравнению с традиционными автоматами оба из сварочного источника питания и блока управления этого автомата обеспечены чрезвычайной компактностью и легкостью. 5-4 СВАРКА НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ Нержавеющая сталь по химическому составу подразделяется в основном на нержавеющую сталь на основе хрома и на основе хрома-никеля, по металлическому составу на аустенитную, ферритную. мартенситную, аустенитно-ферритную и дисперсионно-твердсющую нержавеющую сталь. Нержавеющая сталь, состав которой регламентирует стандарт JIS G43O3, в любом случае содержит хром в доле не менее 12% и превосходит остальные стали не только по коррозионной стойкости и термостойкости, но и по прочностным свойствам и перерабатываемости. Пользуясь этими превосходными свойствами, нержавеющая сталь находит широкое применение в посуде, кухонном инвентаре, химической промышленности, синтетическом химическом волокне, фармацевтической промышленности, нефтехимической промышленности, бумажной промышленности, судостроении, транспортных средствах, атомном оборудовании и пр. Сварка нержавеющей стали, хотя производится почти любым методом, часто производится методом Аргонодуговой сварки в силу того, что не появляются брызги и шлак, форма сварного шва красива и качество сварного шва отличное. 5-4-1 Метод выбора материала присадочного металла Хотя материалы присадочного металла регламентирует стандарт JIS Z3321 - 1985 (табл. 5.2), желательно использовать в принципе присадочный металл с таким же химическим составом, что и свариваемый основной металл, чтобы обеспечить сварочный шов коррозийной стойкостью и прочностным свойством. При сварке применяют постоянный ток и подключают к отрицательной полярности электрода. При сварке относительно тонкостенных листов или сварном соединении труб с формированием обратного валика, как защитный газ с обратной стороны обычно применяют аргон. Однако в последнее время при Аргонодуговой сварке без защиты обратной стороны в качестве сварочного материала для первого слоя, часто применяется присадочный металл, поверхность которого покрыта тонким слоем флюса, или присадочный металл, содержащий в себе флюс. В случае сварки толстостенных листов привлекает к себе внимание вышеизложенная Аргонодуговая сварка нагретой проволокой. Применяемая для этого метода сварки проволока такая же, что и в табл. 5.2. Пример сочетания аустенитной нержавеющей стали с каждым присадочным металлом приведен в табл. 5.3. 5-4-2 Подогрев, температура перед наложением последующего слоя и последующий нагрев В случае аустенитной нержавеющей стали не нужен подогрев. Вернее, чтобы защитить сварной шов от горячей трещины, нужно поддерживать температуру перед наложением последующего слоя на уровне не более 150°С. Обычно также после сварки не производят последующий нагрев. В случае ферритной нержавеющей стали, чтобы предотвратить понижение пластичности и вязкости или холодную трещину при низкой температуре вследствие укрупнения кристаллического зерна, необходимы подогрев до 100 - 200°С, поддерживание температуры перед наложением последующего слоя и последующий нагрев после сварки до 700 - 800°С. В случае мартенситной нержавеющей стали сварочный жар приносит большой эффект закалки, так что для предотвращения трещины в сварном шве и восстановления вязкости сварного шва необходимы подогрев до 200 - 300°С, поддерживание температуры перед наложением последующего слоя и последующий нагрев после сварки примерно до 700°С. В последнее время как метод для дальнейшего повышения пластичности и вязкости сварного шва из мартенситной нержавеющей стали рекомендуется понизить температуру перед началом термообработки после сварки, то есть начальную температуру последующего нагрева, до минимальной температуры, не позволяющей образование холодных трещин. Кроме того, в некоторых случаях практикуется метод понижения температуры подогрева и последующего нагрева, используя присадочный металл из аустенитной нержавеющей стали, например, Y309, 309L, 399Мо, 310, 310S или прочие присадочные металлы с высокой пластичностью. 5-4-3 Инструкция по исполнению сварки В случае Аргонодуговой сварки нержавеющей стали требуется обращать максимальное внимание на проварку корня шва, то есть наложение первого слоя, так что не будет преувеличением сказать, что от качества проварки корня шва зависят общие эксплуатационные качества сварного соединения. В табл. 5.4 - 5.6 приведены примеры стандартных режимов Аргонодуговой сварки стыковых соединений и тавровых соединений, а также пример режимов проварки корня шва горизонтальных неповоротных труб. В частности, при сварке горизонтальных неповоротных труб требуется наиболее высокий уровень квалификации. Как правило, желательно начать сварку с положения 6 часов по часам, подняться слева и справа, при этом выполнять сварку по возможности симметрично, чтобы уменьшить деформацию при сварке. 5-4-4 Сварка с инородным металлом В случае сварки нержавеющей стали с инородным металлом, в большинстве случаях другим металлом является мягкая сталь или низколегированная сталь. При этом, чтобы металл шва обладал достаточной пластичностью, доже когда разбавлен мягкой сталью или низколегированной сталью, используют присадочный металл с большим содержанием хрома и никеля, а именно Y309, Y309L,Y309Mo, Y310 и Y310S. Среди этих марок присадочные металлы па основе 309 по сравнению с тем на основе 310 содержат в аустенитной структуре феррит в доле несколько десятков процентов, так что не склонны образовывать горячие трещины. На рис. 5.24 представлена зависимость структуры сваренного металла от коэффициента разбавления основного металла при наплавке углеродистой стали с используем 2 марок присадочного материала, а именно а и Ь. В случае присадочного материала а при коэффициенте разбавления 10% получается 5% феррита в сваренном металле. А в случае присадочного металла b при коэффициенте разбавления 25% получается также 5% феррита. В табл.5.7 и 5.8 представлены пример разделок кромок для стыкового соединения стали с нержавеющим покрытием и пример сочетания присадочного материала для сварки ее переходного слоя. При сварке стали с нержавеющим покрытием должно обращать внимание на нижеприведенные пункты. Примечание: Среди присадочных металлов для переходного слоя те, которые содержит в себе Mo, Nb. желательно применять к плакирующему материалу, содержащему в себе Mo, Nb, соответственно. Желательно использовать Y309L, когда в связи с тонкого плакирующего слоя требуется избежать рассеяния углерода из основного металла. В случае наружной разделки кромок, сначала сварят первый слой со стороны основного металла с тем. чтобы наплавленный металл не был проплавлен до плакирующего слоя. Затем после завершения сварки со стороны основного металла вырубают плакирующий материал как можно меньше, пока не выставлен металл шва стороны основного металла. К сварке стороны плакирующего материала применяют присадочный металл, представленный в табл. 5.8. и по возможности понижают силу тока с тем, чтобы можно было сдержать разбавление основного металла. В случае внутренней разделки кромок, варят основной металл с внутренней стороны до того, как оставлено 3 - 5 мм до переходного слоя. Затем в зависимости от ограничителей сварного соединения, деформации, толщины плакирующего материала определят, или продолжить варить сторону плакирующего материала с использованием перечисленного в табл. 5.8 присадочного материала, или после вырубки корня шва сварят основной металл с обратной стороны и в конечном этапе сварят сторону плакирующего материала. 5-4-5 Управление тепловложением В случае сварки аустенитной нержавеющей стали при температуре диапазона 550 - 800°С. в частности. 650 - 700°С. происходит выделение хромовых карбидов на границах аустенитного зерна, что ухудшает коррозийную стойкость. Однако в случае Аргонодуговой сварки в качестве защитного газа часто применяется аргон, так что гепловложение. выражаемые формулой (ток х напряжение)/скорость. не велико и. следовательно, ухудшение коррозийной стойкости не велико. Кроме того, с целью дальнейшего уменьшения сварочного тепловложения практикуется разные методы ускорения охлаждения, такие как импульсно-дуговая сварка на слабом токе, принудительное охлаждение с использованием медного блока водяного охлаждение как подкладки и непосредственное водяное охлаждение околошовной зоны. Межкристаллитную коррозию можно предотвратить полностью, если, охладив резко с температуры примерно 1100°С, дают карбидам раствориться в твердом состоянии в аустенитной структуре полностью. Однако во многих случаях крупных свариваемых конструкций эта обработка невозможна, так что требуется учитывать использование особо низкоуглеродистой нержавеющей стали, в которой содержание углерода крайне ограничено, нержавеющей стали, в которой содержание титана или ниобия стабилизирует карбиды, и пр. В табл. 5.9 представлены примеры режима Аргонодуговой сварки листов толщиной стенки 3 мм с описанием о напряжении дуги.
    1 балл
  37. 5-3 СВАРКА НЕПОДВИЖНЫХ ТРУБ ВО ВСЕХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ПОЛОЖЕНИЯХ 5-3-1 Переключение режимов сварки В случае сварки горизонтальных неповоротных труб, как показано на рис. 5.13. в процессе 1 прохода сварки получается 4 положение сварки, а именно нижняя сварка, вертикальная сварка сверху-вниз, верхняя сварка, вертикальная сварка снизу-вверх. Поскольку глубина проплавления, внешний вид сварного шва, вытекание капель расплавленного металла, форма обратного валика и прочие факторы обрабатываемости сварки различаются по каждому пространственному положению, при одинаковом режиме сварки для всех положений трудно получить однородный хороший результат сварки. Чтобы справится с изменением положения сварки, как правило, автоматам сварки неповоротных труб предусмотрена функция последовательного автоматического переключения установленных 6-8 видов режима сварки. В табл. 5.1 приведен пример этой функции. Пространственное положение сварки показано в виде часов. В некоторых случаях, когда требуются высокие эксплуатационные качества сварных швов, с целью получения устойчивых обратных валиков применяют вставное кольцо, как показано на рис. 5.14. При использовании вставного кольца не понадобится присадочный металл, и, если дают вставному кольцу расплавляться полностью, формируется обратный валик, что облегчает работу и приносит устойчивость результатов. Кроме того, если при установке вставного кольца децентрируют его так, чтобы в позициях вертикального положения сверху-вниз и верхнего положения выступ во внутреннем направлении получился больше, можно предотвратить впадину обратного валика.
    1 балл
  38. 4-7 ИМПУЛЬСНО-ДУГОВАЯ СВАРКА 4-7-1 Дуговая сварка на низкочастотном импульсе Под дуговой сваркой на низкочастотном импульсе подразумевается сварка с управлением тепловложепия к основному металлу за счет периодического изменения сварочного тока частотой не больше чем несколько герц для того, чтобы предотвратить прожог, который может случиться при наложении первого слоя шва, провисание валика в вертикальной и поперечной сварке. В период пикового тока подвергают основной металл расплавлению, в период базового тока дают расплавленному металлу затвердеть и дальше повторяют эти действия периодически. Следовательно, в крайнем случае сварку ведут, накладывая швы точечной дуговой сваркой, как представлено на рис. 4.51. Поскольку длительность формирования ванны расплавленного металла соответствует пиковому времени, а длительность затвердевания - базовому времени, естественно, импульсному периоду имеются пределы, которые составляют 0,1 -5 Гц. На рис. 4.52 представлен пример сварного шва в дуговой сварке на низкочастотном импульсе. Образуется волнистый узор синхронно с периодом импульса и получается весьма однородный вид шва. Под действием пикового тока дуга расширяется, ширина шва возрастает, однако по мере изменения тока глубина проплавления становится или глубокой или мелкой, так что дуговая сварка на низкочастотном импульсе не подходит к высокоскоростной сварке. В случае соединения инородных материалов, например, нержавеющей стали с мягкой сталью, соединения элементов с разной толщиной стенки, теплопроводность каждого элемента отличается друг от друга, так что при сварке на постоянном токе требуется довольно высокий уровень навыков. Если к таким соединениям применяют дуговую сварку на низкочастотном импульсе, основной металл расплавляется сосредоточенно при пиковом токе и тем самым не склонен подвергаться влиянию теплопроводности. Поэтому при не очень высоком уровне навыков получается хороший результат сварки без большого труда. На рис 4.53 представлен пример результата стыкового соединения нержавеющих элементов, толщины стенки которых отличаются друг от друга. Кроме того в случае дуговой сварки на низкочастотном импульсе для управления расплавлением и затвердеванием основного металла можно устанавливать пиковый ток время и базовый ток/время отдельно, что способствует управлению обратным валиком и предотвращению провисания валика, и позволяет установку режима применительно к форме соединения, пространственному положению сварки и пр. На рис. 4.54 представлен пример шва во всестороннем пространственном положении сварки горизонтальных неповоротных труб. При этом сварка выполнена непрерывно, применительно к положению сварки переключая 6 режимов низкочастотного импульса. Можно перечислить другие особенности дуговой сварки на низкочастотном импульсе следующим образом; ü Расплавление и затвердевание основного металла повторяются, так что при большом зазоре в вершине разделки, смещении и пр. прожог не склонен происходить, что способствует исполнению сварки. ü Благодаря воздействию импульсного тока устойчивость и направленность дуги повышаются, что облегчает добавление присадочного материала. В частности, в случае сварки угловым швом можно использовать присадочный материал немного большего диаметра, что приносит больший эффект. ü Будет облегчено управление тепловложением, что приносит большой эффект в предотвращении несплавления, непровара, раковин и прочих дефектов. ü Будет расширен диапазон подходящего режима сварки, что уменьшает зависимость от навыков работников и физической усталости работника. Кроме того в. случае дуговой сварки на низкочастотном импульсе, как изложено выше в п. 4.5.3. сочетав ее с полуавтоматической горелкой для Аргонодуговой сварки, практикуется повышение обрабатываемости за счет изменения объема добавления присадочного материала в синхронизации с формой волны импульсного тока. 4-7-2 Дуговая сварка на среднечастотном импульсе Под духовой сваркой на среднечастотном импульсе подразумевается сварка, в которой за счет периодического изменения сварочного тока частотой от несколько десятков до несколько сот герц повышены направленность и сосредоточенность дуги для улучшения обрабатываемости. В связи с тем. что частота импульса велика, но сравнению с дуговой сваркой на низкочастотном импульсе не появляется ярко волнистый узор и отсутствует эффект управления тепловложением. По мере увеличения частоты импульса повышаются направленность и сосредоточенность дуги, но глубина проплавления проявляет тенденцию к уменьшению. Однако при добавлении присадочного металла ванна расплавленного металла не склонна к волнению, можно использовать присадочный металл большего диаметра по сравнению со сваркой па постоянном токе. Данный метод сварки не склонен подвергаться влиянию от сварки прихватками, даже при сильном токе увеличивает давление не так значительно, поэтому глубина ванны расплавленного металла относительно мала, что облегчает исполнение сварочных работ. Как пример дуговой сварки на среднечастотном импульсе на рис. 4.55 показан результат стыкового соединения нержавеющих листов особо тонкой стенки. Хотя толщина стенки равна 0,4 мм, получается правильный обратный валик. Кроме того, в полосе частоты импульсов 10 - 25 Гц вибрация ванны расплавленного металла и форма волны импульсного тока могут синхронизироваться друг с другом удачно и принести крайне однородный внешний вид сварного шва. Однако мерцание дуговых лучей, сопровождающее изменение тока, значительно заслоняет обзор, и к тому же ошибка в установке режима импульса, скорости сварки и пр. может привести к подрезу и пр. Поэтому данная полоса частоты импульсов применяется не так часто. 4-7-3 Дуговая сварка на высокочастотном импульсе Под дуговой сваркой па высокочастотном импульсе подразумевается сварка, в которой частота импульсов повышена еще больше с целью еще большего повышения направленности и сосредоточенности дуги и придания ванне расплавленного металла высокочастотную вибрацию. Как правило, частота импульсов составляет примерно 10-25 кГц, однако в случае частоты не более 17 кГц издается высокий режущий звук дуги. Изменение тока высокой частоты придает ванне расплавленного металла высокочастотную вибрацию, что приводит к смешиванию расплавленного металла и образованию аэрационных пузырьков и считается полезным для придания металлу мелкозернистой структуры, предотвращения образования раковин и пр. Дуга на слабом токе также значительно превосходит по сосредоточенности, даже при сварочном токе в среднем 1 А получается устойчивость дуги, что позволяет сваривать листы с особо тонкими стенками порядка 0,05 мм. Однако дуговая сварка на высокочастотном импульсе склонна подвергаться влиянию от длины сварочного кабеля, ее источник питания стоит очень дорого. Поэтому применение этого метода сварки ограничено единичными случаями. Отношение частоты импульсов с основными сварочными характеристиками приведено в табл. 4.6. В таблице границей низкочастотных импульсов и среднечастотных импульсов служит 5 Гц, а границей среднечастотных импульсов и высокочастотных импульсов служит 500 Гц. Но эти границы принимаются не так строго.
    1 балл
  39. 4-4-4 Колебательное движение Под колебательным движением подразумевается перемещение дути по определенной схеме периодически. Колебательное движение осуществляют при сварке с разделкой кромок, сварке угловым швом с большим катетом, в результате чего получаются сварочные швы с большой шириной. За счет колебания дуги тепло дуги рассеивается вокруг валика, сплавляемость валика и основного металла улучшается и тем самым можно предотвратить возникновение дефектов на поверхностях разделанной кромки, на краях лицевой поверхности шва и т.п. Кроме того, в случае вертикальной или поперечной сварки, если создают большое количество расплавленного металла в один прием, происходит вытекание части металла сварочной ванны под действием силы тяжести. Так что, создавая за счет колебательного движения валик с большой шириной и гонкой толщиной и давая расплавленному металлу затвердеть быстро, можно предотвратить вытекание части металла сварочной ванны. На рис. 4.29 представлены основные схемы колебательною движения, среди которых (с) - (с) применяются к дуговой сварке в среде углекислого газа, сварке металлическим электродом в среде газа, дуговой сварке покрытым электродом и т.д., но к Аргонодуговой сварке почти не применяется. При Аргонодуговой сварке обычно применяются схемы (а) и (b); (а) применяется при малой необходимости увеличения амплитуды колебания. (b) применяется при необходимости увеличения амплитуды колебания. Кроме того, на точках поворота колебательного движения, как правило, для полного расплавления основного металла перемещение дуги временно приостанавливают. 4-4-5 Влияние пространственного положения сварки Обрабатываемость намного зависит от пространственного положения сварки, такого как нижняя сварка, вертикальная сварка и верхняя сварка. Нижнюю сварку ведут, наклоняя горелку в сторон) валика углом 5-15° (углом вперед 5 - 15°). как представлено на рис. 4.30 (а). При обычной сварке передний конец дуги и передний конец ванны расплавленного металла идут вперед почти одновременно, так что относительно легко наблюдать сварной шов. Кроме того, не нужно учитывать вытекание расплавленного металла под действием силы тяжести, так что можно вести сварку на сильном токе, который сопровождается возрастанием ванны расплавленного металла, или на низкой скорости. Вертикальную сварку снизу-вверх ведут под углом вперед 5 - 10°, как представлено на рис. 4.30 (б). Расплавленный металл из-за силы тяжести склонен к провисанию, движение переднего конца дуги склонно опережать движение переднего конца ванны расплавленного металла, так что нужно замедлять скорость сварки по сравнению с нижней сваркой. Поскольку дуга опережает ванну расплавленного металла, проплавление углубляется, но валик имеет склонность к выпуклости вследствие провисания расплавленного металла. Если можно контролировать провисание расплавленного металла, качество шва получается удовлетворительным. Вертикальную сварку сверху-вниз ведут, наклоняя горелку к направлению перемещения горелки углом 10 - 15° (углом назад 10 - 15°), предотвращая провисание расплавленного металла, как покачано на рис. 4.30 (в). При большой ванне расплавленного металла происходит вытекание расплавленного металла, так что значительно увеличивать сварочный ток нельзя. Движение ванны расплавленного металла склонно опережать движение дуги, так что нужно относительно прибавить скорость сварки. Валик плосок, проплавление мелко. Поверхность обратного валика склонна к вогнутости. Верхнюю сварку ведут под углом 5 - 10° вперед, как покачано на рис. 4.30 (г). Расплавленный металл за счет своего поверхностного притяжения притягивается к основному металлу и не падает, но тем не менее, если ванна расплавленного металла становится слишком большой, сила тяжести будет превышать поверхностное натяжение и происходит вытекание расплавленного металла. Рекомендуется вести сварку, установив сварочный ток на относительно малую силу и немного снизив скорость сварки, чтобы движение переднего конца ванны расплавленного металла опережало движение переднею конца дуги. Проплавление мелко, валик немного приобретает выпуклость, обратной валик склонен к вогнутости так же, что и в вертикальной сварке сверху-вниз. Во многих случаях верхнюю сварку ведут, принимая неудобное положение, и при этом склонно происходить вытекание части металла сварочной ванны, так что, в общем, обрабатываемость очень плоха. В случае поперечной сварки, как показано па рис. 4.30 (д). верхний край валика склонен к провисанию и валик склонен приобретать форму с вогнутым верхним краем и выпуклым нижним краем (висячий валик). Так что сварку ведут, наклоняя горелку вниз углом 10 - 15° и тем самым сдерживая провисание расплавленного металла. Хотя невозможно создать большую ванну расплавленного металла как при нижней сварке, обрабатываемость относительно хороша. Основные характеристики при каждом пространственном положении сварки приведены в табл. 4.5. При этом нужно обращать внимание на то. что. если свариваемый участок наклоняется, даже нижняя сварка по своему свойству приближается к вертикальной сварке снизу-вверх или сверху-вниз в зависимости от того, наклон относится к восходящим или исходящим. Сварка TIG, в которой сварочный ток и величина добавления присадочного металла поддаются отдельной установке, но сравнению с дуговой сваркой в среде углекислого газа, дуговой сваркой покрытым электродом и прочими видами сварки плавящимся электродом имеет широкий диапазон устанавливаемого сварочного тока и широкий диапазон подбора режима в каждом пространственном положении сварки.
    1 балл
  40. 4-2 ЗАЖИГАНИЕ ДУГИ 4-2-1 Метод высокой частоты - HF поджиг Как правило, в случае Аргонодуговой сварки при зажигании дуги применяют метод совместного употребления высокой частоты. Когда приближают электрод к основному металлу и нажимают выключатель горелки, прилагается напряжение высокой частоты, под наведением которого подается ток между электродом и основным металлом, и зажигается дуга. В случае сварки на постоянном токе после зажигания дуги напряжение высокой частоты прекращается, но в случае сварки на переменном токе приложение напряжения высокой частоты продолжается и в процессе горения дуги, чтобы предотвратить обрыв полуволны дуги. В случае постоянного тока с отрицательной полярностью электрода, в процессе сварки электрод держится в накаленном состоянии, так что термоэлектронная эмиссия осуществляется легко и дуга поддерживается устойчиво. Однако в момент зажигания дуги электрод еще не накалился, так что термоэлектроны не вылетают. Однако даже при низкой температуре окиси испускают термоэлектроны легко, так что при зажигании дуги на конце электрода в местах, имеющих окиси, формируются катодные пятна и горит дуга. При этом, поскольку электрод относится к отрицательной полярности, подвергается столкновению катионов, и окиси разрушаются. По мере исчезновения окисей катодные пятна, находящие новые окиси, перемещаются по поверхности электрода. Поскольку окиси разрушаются один за другим, в конечном итоге дуга перемещается вверх по поверхности электрода. Если это состояние продолжится долго, как показано на рис. 4.14. дуга будет сильно удлинена и будет подниматься напряжение дуги выше предела, в котором сварочный источник может поддерживать дугу, и в конечном итоге дуга прекратится. Если на ходу температура электрода поднимется и электрод будет в накаленном состоянии, дуга будет возращена на конец электрода и горение дуги будет стабилизировано. Чем ниже сварочный ток и чем чаще повторяется зажигание дуги, тем чаще появляется явление неустойчивости дуги при ее зажигании. Кроме того, эта тенденция особенно сильна, когда электроды сделаны из чистого вольфрама, так что желательно использовать вольфрамовые электроды, включающие в себя окись тория (ThO2). окись церия (Се2О3). окись лантана (Lа2О3). окись иттрия (Y2O3) или прочие окиси. В случае сварки на переменном токе, поскольку полярность меняется по каждому полупериоду, влезание катодных пятен будет сдержано и, в общем, ситуация по зажиганию дуги лучше, чем в случае постоянного тока с отрицательной полярностью электрода. Однако даже в случае сварки на переменном токе, если электрод остывает, не исключена ситуация тою. что, на полуволне положительной полярности электрода горит дуга, на полуволне отрицательной полярности электрода не горит дуга. Когда конец электрода держится в накаленном состоянии, дуга горит устойчиво. Поэтому желательно заранее зажечь дугу на другом листс.накалить электрод, прекратить горение дуги немедленно переместить электрод в начальную точку сварки и зажечь дугу., Дуга зажигается стабильно и можно предотвратить прожог, несплавление и т.п. на начальной точке сварки. Кроме того, на рис. 4.15 представлен другой вариант для разрешения проблемы; на основном металле на расстоянии 10 - 20 мм от края зажигают дугу, после начала горения дуги немедленно возвращают горелку в начальную точку сварки и начинают основную сварку. 4-2-2 Контактный метод зажигания дуги Когда сила высокой частоты уменьшается по ходу длинного кабеля горелки и высокочастотный разряд, необходимый для зажигания дуги, не происходит, или высокая частота создает радиопомехи находящемуся вблизи роботу, сварочному автомату или прочим аппаратам с электронным управлением, не допускается зажигание дуги методом совместного употребления высокой частоты. В таком случае применяется контактный метод зажигания дуги (или царапающий метод зажигания дуги), в котором зажигают дугу за счет легкого прикосновения электрода к основному металлу. В связи с тем. что электрод и основной металл касаются друг друга, существует возможность приплавления основного металла к электроду, интенсивного износа электрода, который происходит при зажигании дуги, и прочие недостатки. Однако некоторые последние источники питания с тиристорным управлением и пр. могут замедлять износ электрода, происходящий при зажигании дуги, в значительной степени за счет установки тока, отличающегося от сварочного (дежурного) тока и протекающего при зажигании дуги. Следовательно, этот метод зажигания дуги применяется к последним сварочным автоматам, производящим работы на постоянном токе с отрицательной полярностью электрода, пользуясь следующими достоинствами; ü Можно предотвратить явление неустойчивости, которое склонно происходить в методе совместного употребления высокой частоты при зажигании дуги. ü Поскольку не генерируется высокая частота, можно исключить возможность возникновения радиопомех. На рис. 4.16 представлен пример касательного метода зажигания дуги, который применяется в сварочных автоматах. После включения выключателя горелки до зажигания дуги к промежутку между электродом и основным металлом прилагается напряжение холостого тока порядка 80 - 90 В. Сварочный автомат, обнаружив это напряжение, опускает горелку. При касании электродом основного металла это напряжение понижается резко к уровню порядка несколько вольт. После обнаружения понижения напряжения в течение несколько миллисекунд (несколько тысячных секунд) начнется отвод горелки вверх, при достижении напряжения дуги, соответствующего заданной длине дуги, остановится подъем горелки и начнется сварка. В случае автоматической сварки механизм вертикального перемещения горелки управляется электрическим приводом, так что получается устойчивое зажигание дуги. Однако в случае ручной сварки при применении контактного метода зажигании, чтобы замедлить износ электрода при зажигании дуги, следует обращать внимание на следующие пункты; Прежде всего, если устанавливают стартовый ток на слишком большое значение, при горении дуги происходит расплавление, износ и пр. конца электрода, как показано на рис. 4.17. Желательно устанавливать стартовый ток как можно меньше, однако, если ток слишком мал. то получается неустойчивая дуга, так что обычно употребляет значение тока порядка 20 -30 А. Кроме того, если приводить электрод в прикосновение к основному металлу после включения выключателя горелки. отвод горелки осуществляется с опозданием, что будет ускорять износ электрода. Так что следует сначала привести электрод в прикосновение к основному металлу, а затем включать выключатель горелки. Едва конец электрода приобрел накаленное состояние, как нужно отвести горелку. Если отводить горелку после завершения накала, будет ускорен износ электрода. Если перед контактом электрода и основного металла, сопло горелки приводят в соприкосновение с основным металлом, как показано на рис. 4.18, и пользуясь полученной точкой прикосновения в качестве опоры, осуществляют контакт электрода и основного металла и потом отводят электрод от металла, то в этом случае операция зажигания дуги будет облегчаться. 4-3 МАТЕРИАЛ И ФОРМА ЭЛЕКТРОДОВ 4-3-1 Виды электродов Вольфрамовые электроды для Аргонодуговой сварки подразделяются на вольфрамовые электроды и вольфрамовые электроды с окисью. Их вид, химический состав, размеры и допуски, качество и т.д. регламентирует стандарт JIS Z3233 (вольфрамовые электроды для Аргонодуговой сварки). Кроме того, как приведено в табл. 4.3. установлены опознавательные цвета, так что можно различать вид электрода по цвету его конца. Чистые вольфрамовые электроды в основном используются для сварки на переменном токе, а вольфрамовые электроды с окисью - и для сварки на постоянном токе и для сварки на переменном токе. Если не включается окись, зажигание дуги на постоянном токе с отрицательной полярностью электрода осуществляется с трудом, так что в случае сварки на постоянном токе почти не используются чистые вольфрамовые электроды. В случае сварки на переменном токе в полуволне положительной полярности электрода конец электрода подвергается разогреву, и поэтому в полуволне отрицательной полярности электрода дуга горит стабильно. Кроме того, чистые вольфрамовые электроды, которые справляются с меньшей генерацией постоянной составляющей, чем вольфрамовые электроды с окисью, чаще применяются для сварки переменного тока. В случае постоянного тока с отрицательной полярностью немаловажное значение имеет способность к зажиганию дуги, так что, в общем, используют вольфрамовые электроды с окисью. Как приведено в табл. 4.3. в настоящее время стандарт JIS регламентирует 7 видов электродов, среди которых последние 4 вида добавлены в последние годы. Кроме этого, также продаются и вольфрамовые электроды с окисью иттрия (W+1 - 2% Y2O3), которые еще не регламентированы. 4-3-2 Сварочный ток и диаметр -электрода Когда сварочный ток слаб, использование электрода с большим диаметром приведет к блужданию и неустойчивости дуги, а использование электрода с слишком малым диаметром приведет к интенсивному износу электрода, так что следует выбрать диаметр электрода применительно к сварочному току. Кроме того, при одинаковом сварочном токе, если полярность отличается друг от друга, подходящий диаметр электрода также отличается. В табл. 4.4 приведен диапазон подходящего тока по диаметрам электрода и по полярностям, соответственно. Верхний предел подходящего тока уменьшается в последовательности постоянного тока с отрицательной полярностью электрода, переменного тока и постоянного тока с положительной полярностью электрода. Если примем постоянный ток с отрицательной полярностью электрода за критерий,; в случае переменного тока верхний предел падает порядка до 70 - 80%, в случае постоянного тока с положительной полярностью электрода падает резко порядка до 10%. В случае чистых вольфрамовых электродов по сравнению с вольфрамовыми электродами с окисью тория подходящий диапазон переходит па 30% вниз. Кроме того, допустимый ток вольфрамовых электродов варьируется не только по диаметру и полярности, но и по длине вылета электрода из цанги. Если примем ток. на котором электрод поддается расплавлению, за максимально допустимый ток. то получается отношение длины вылета электрода с максимально допустимым током, как представлено на рис. 4.19. По мере увеличения длины вылета электрода надает максимально допустимый ток. Это объясняется тем. что выделение резистивного тепла электрода увеличивается, сопровождая подъем температуры. Следовательно, если с точки зрения технологичности неизбежно удлинение вылета электрода, желательно выбрать электрод с немного большим диаметром. 4-3-3 Форма конца электродов Концентрированность дуги, проплавление, внешний вид сварного шва и т.д. в значительной степени зависят от формы конца вольфрамового электрода. На рис. 4.20 представлена разница формы дуги по углам конца электрода при сварочном токе 50 А. В случае угла конца электрода 45° дуга сосредоточена и получается хорошая форма дуги, а в случае угла конца 90° по наружной окружности дуги появляется другая слабая дуга и тем самым сосредоточенность дуги ухудшается. Чем слабее сварочный ток. тем значительнее эта тенденция. Кроме того, как показано на рис. 4.21. если к концу электрода приплавился основной металл или присадочный металл, конец электрода изменил форму или износ электрода резко ускорен, также ухудшится сосредоточенность дуги, произойдет уменьшение глубины проплавления или ухудшение внешнего вида сварного шва. Подходящая форма конца электрода зависит от применяемого сварочного тока, полярности и т.д., но, в общем, принимается форма, как показано на рис. 4.22. В случае постоянного тока с отрицательной полярностью электрода, при слабом сварочном токе заостряется конец электрода, как показана в п. (а), и увеличивается угол конца электрода по мере возрастания сварочного тока. При силе тока 250 А и более заострение конца вызовут расплавление конца электрода, так что следует с самого начала слегка притупить конец, как показано в п. (б). По мере возрастания тока блуждание дуги уменьшается и износ ускоряется, так что при большом токе 500 Л и более желательно придать концу сферическую форму, как показано в п. (в). В случае переменного тока или постоянного тока с положительной полярностью электрода, в связи с большим износом электрода применяют форму (в). Примснять форму (а) или (б) можно, однако конец электрода быстро округляется, так что эффективно с самого начала придать концу форму, покачанную (в). В случае сварки на переменном токе сосредоточенность дуги не так хороша и к тому же износ электрода большой, так что не нужно обращать внимание на форму конца так, как в случае постоянного тока с отрицательной полярностью электрода. Форму конца электрода можно обрабатывать на обычной настольной шлифовальной машине, но желательно использовать специализированную шлифовальную машину для электрода, как представлено на рис. 4.23.
    1 балл
  41. 3-2-1 Формы кромок Формы сварочных соединений определяются на основе назначения изделия, материала основного металла или толщины стенки листов. Соединения. подлежащие Аргонодуговой сварке, подразделяются на стыковое соединение, тавровое соединение, соединение внахлестку, угловое соединение, соединение с отбортовкой двух кромок и пр. Типичные примеры представлены в табл. 3.3. В случае среднестенных и толстостенных листов для обеспечения эффективности и качества сварки применяются разные формы кромок в зависимости от назначения и толщины стенок. Сварка TIG применяется для среднестенных и толстостенных листов. когда требуется высокое качество сварных швов, листы поддаются сварке с трудом, необходим обратный валик первого слоя и т.д. Обработка кромок, как правило, подлежит машинной обработке. U-образная разделка кромок. двусторонняя симметричная «рюмкообразная» разделка кромок и т.д. получаются только машинной обработкой. Каждый конструктивный элемент именуется, как представлено на рис. 3.4. и. прежде чем приступать к сварке, необходимо проверить точность значений этих элементов. Если значения угла скоса кромок, притупления кромки или зазора в вершине разделки становятся или больше, чем следует, или меньше, то может произойти не только сварочный дефект, но и брак всего сварного шва. Так что неточные размеры подлежат по необходимости поправке. В случае тонкостенных листов стыковое соединение осуществляется без разделки кромок, тавровое соединение - без разделки кромок с двусторонним угловым сварным швом. Форма самой кромки проста, но припуски на зазор в вершине разделки и смещения значительно меньше, чем в случае среднестишых и толстостенных листов. 3-2-2 Очистка кромки Если выполняют сварку, оставляя на поверхностях кромок и на близких к кромкам поверхностях основного металла прилипшее на них масло, ржавчину, окалину и краску, то может произойти возникновение сварочных дефектов, таких как раковины и трещины. Следовательно, перед сваркой необходимо удалить масло, ржавчину, окалину и краску полностью. Масло и т.п. не удаляется полностью путем вытирания ветошью, так что рекомендуется промывать ацетоном или т.п. Ржавчина, окалина и т.п. удаляется с помощью ручной шлифовальной машины или проволочной щетки. Когда в качестве основного металла используется нержавеющая сталь, использование стальной проволочной щетки будет вызывать рассеивание стальной пыли с проволоки . что может привести к коррозии, так что нужно использовать проволочную щетку из нержавеющей стали. При сварке с обратным валиком, обращать внимание на очистку стороны, подлежащей сварке и на очистку обратной стороны. Грязь на поверхности присадочного металла так же. как грязь на поверхностях кромок, может быть причиной сварочного дефекта, поэтому нельзя забывать очищать их. Следует избегать прикосновений к присадочному металлу голыми руками или грязными перчатками. В частности, в случае сварки алюминия или алюминиевого сплава влага, на поверхности присадочного металла, может привести к образованию раковин, так что следует присадочный металл не только держать сухим в процессе сварки, но и после использования укладывать в сосуд и хранить в сухом месте. 3-2-3 Сварка прихватками В случае простого соединения тонкостенных листов могут пропускать сварку прихватками, непосредственно выполняя основную сварку с помощью приспособления и т.п.. однако, как правило, выполняют сварку прихватками внутри кромок, па обратной стороне или в зоне углового сварочного шва. Ток, применяемый для сварки прихватками, составляет порядка 80% тока основной сварки, к тому же сварка прихватками относится к прерывистой сварке, в которой длина одного валика равна примерно несколько десятков миллиметра. Так что. если сварка прихватками недостаточна, в процессе основной сварке могут произойти трещины, смещение, изменение зазора в вершине разделки, и прочие сварочные дефекты, что окажет большое влияние на размеры, форму, точность и работоспособность изделий. Следовательно, производить сварку прихватками внимательно так же, что и основную сварку. В случае кромки, имеющей зазор в вершине разделки, желательно при сварке прихватками добавлять присадочный металл. При сварке прихватками стыковых соединений тонкостенных листов и т.н., если, наклоняя горелку в значительной степени, как представлено на рис. 3.5. приводят сопло в прикосновение к основному металлу и после зажигания дуги поднимают горелку, то сдвиг от прицеленного местоположения не так часто происходит и работа может быть произведена эффективно. После окончания сварки прихватками немаловажное значение имеет контроль качества для того чтобы убедиться в отсутствии трещин, несплавления или прочих сварочных дефектов, чрезмерного смещения, и в правильности зазора в вершине разделки. Если имеется трещины или другие сварочные дефекты, то эти дефекты так и будут оставаться и после основной сварки. Следовательно, необходимо удалить дефекты с помощью ручной шлифовальной машины и т.п. полностью, и повторно выполнить сварку прихватками Если смещение или зазор в вершине разделки выходит из допустимых пределов, также нужно поправить их до получения правильных значений и выполнить повторную сварку. 3-3 ЗАЩИТНЫЙ ГАЗ И ВЛИЯНИЕ ВЕТРА 3-3-1 Защитный эффект В случае Аргонодуговой сварки, если дуга и ванна расплавленного металла не защищены защитным газом, не получится качественного результата сварки. Если удлинить вылет электрода из сопла, расстояние между соплом и основным металлом будет увеличено, и защитный газ будет склонен захватывать воздух. Так что следует уменьшить вылет электрода и установить сопло как можно ближе к основному металлу. Однако, наоборот, если сопло установлено слишком близко к основному металлу, то сопло будет подвергаться перегреву и повреждению, и зона сварки будет видна плохо. Судя по обоим факторам, то есть по защитному эффекту и обрабатываемости, рекомендуется устанавливать вылет электрода из сопла на 1,5-2 раза больше диаметра электрода. Диаметр сопла также является фактором, оказывающим большое влияние на защитный эффект. Сопло с слишком малым диаметром не справляется с достаточной защитой целой зоны сварки, а, наоборот сопло с слишком большим диаметром влечет за собой увеличение расхода газа для получения надлежащего защитного эффекта, что не экономично. Обычно рекомендуегся установить диаметр сопла на 2 - 3 раза больше ширины валика. Однако в случае алюминиевого справа, титанового сплава и т.п., которые при высокой температуре подвергаются окислению или азотированию, рекомендуегся использовать сопло с большим диаметром. При правильном расстоянии между соплом и основным металлом и правильном значении диаметра сопла, недостач очная затяжка сопла допускает всасывание воздуха через место с ослабленной затяжкой, так что необходимо убедиться в том, что сопло затянуто достаточно. 3-3-2 Расход защитного газа Слишком малый расход защитного газа, естественно, понижает способность к защите. Однако слишком большой расход будет приводить к беспорядочному потоку защитного газа. В результате этого защитный газ будет склонным захватывать воздух, что также будет понижать способность к защите. Это означает, что существует подходящий расход газа, который зависит от диаметра каждого сопла. Кроме того, диаметр сопла должен быть увеличен по мере увеличения сварочного тока. Все это диктует определенное отношение между сварочным током, диаметром сопла и расходом газа, пример которого приведен в табл. 3.4. В случае сварки на переменном токе используется сопло, диаметр которого больше, чем в случае сварки на постоянном токе, следовательно, и расход газа также нужно увеличивать. Кроме того, при одинаковом диаметре сопла и расходе газа, если формы сварочного соединения отличаются друг от друга, также отличается и способность к защите. Как представлено на рис. 3.6, если за критерий примем расход газа при стыковом соединении без разделки кромок, при сварке в разделку кромок и сварке угловых швов толстостенных листов защитный газ склонен накапливается в зоне сварки, так что можно уменьшить расход газа. Однако в случае угловых соединений, наоборот, защитный газ улетучивается легко, так что нужно увеличивать расход защитною газа. 3-3-3 Влияние ветра Если в зону сварки дует ветер, защитный газ. подающийся из сопла, будет выбрасываться и захватывать воздух. что может привести к образованию раковин и прочих сварочных дефектов. Даже слабый ветер оказывает вредное влияние на способность к защите. На рис 3.7 представлено отношение скорости ветра с расходом газа, необходимым для получения хорошей способности к защите в случае, когда в зону сварки дуст боковой ветер. Видно, что по мере увеличения скорости ветра нужно увеличивать расход газа. Однако увеличивать расход газа - это не экономично, к тому же, если ветер еще сильнее, настает момент когда увеличивать расход газа бесполезно, так что обычно пределом скорости ветра считается 2 м/сек. Следовательно, даже когда летом жарко, не желательно выполнять сварку в непосредственной близости от вентилятора. Опыт диктует, что тихий ветер, который может гнуть только табачный дым. не оказывает вредного влияния на сварку. При сварочных работах на открытом воздухе, когда дует сильный ветер, необходимо ставить ограждение, окружать место палаткой или применять другие меры для защиты от ветра. 3-4 СВЕТОМАСКИРОВКА И ПРОВЕТРИВАНИЕ 3-4-1 Выбор фильтровальных щитков Дуга в Аргонодуговой сварке представляет собой открытую дугу, в которой плотность тока высока, сила света больше, чем в сварке покрытым электродом, в частности, количество ультрафиолетовых лучей велико. Когда глаза воспринимают большое количество ультрафиолетовых лучей, даже если непосредственно после этого не появляется субъективный симптом, через несколько часов может появиться симптом и боль в глазах. Кроме того, луга излучает инфракрасные лучи, которые, воздействуя длительное время на глаза, также могут причинить травму. Следовательно. необходимо смотреть в зону сварки через фильтровальный щиток, который не пропускает ультрафиолетовые и инфракрасные лучи, тем самым защищая глаза, и пропуская только подходящие видимые лучи. При производстве сварочных работ необходимо использовать средства светомаскировки для индивидуальной защиты. Эти средства светомаскировки для индивидуальной защиты регламентируют стандарты JIS 18141 (средства светомаскировки для индивидуальной защиты) и JIS T8142 (маски сварщика). Если степень светомаскировки фильтровального щитка слишком велика, то затруднительно наблюдать зону сварки, так что следует выбрать щиток с подходящей степенью светомаскировки в зависимости от сварочного тока, как приведено в табл. 3.5. Табл. 3.5 Выбор степени светомаскировки (JISTH141 - 1980) Сварочный ток, А Номер степени светомаскировки не более 100 9 или 10 от 100 до 300 11 или 12 от 300 до 500 13 или 14 не менее 500 15 или 16 Вредные лучи от дуги оказывают влияние не только на самого сварщика, но и на окружающих работников, так что следует уделять внимание, тому чтобы лучи от дуги не проникали наружу, и по необходимости ставить вокруг ограждение, завесу светомаскировки или т.п. Кроме того, нужно обращать внимание на то, что если вокруг рабочего места имеется белая стена или блестящий предмет, например, из алюминиевого сплава, могут произойти нерегулярные отражения лучей от дуги, лучи могут попасть в глаза и привести к . 3-4-2 Защита кожи Сварка представляет собой процесс, сопровождающийся высокой теплотой, так что. необходимо защищаться от тепла дуги, одеваясь в огнестойкую спецодежду, кожаные перчатки, передник и прочие средства индивидуальной защиты. Открытые участки кожи также необходимо защищать от лучей дуги. Глаза и кожа могут пострадать от световых лучей дуги. Чем больше сварочный ток и чем дольше его непрерывное действие, тем серьезнее проявляется травматизм. Чтобы защитить кожу от световых лучей и тепла дуги работник должен застегнуть пуговицы спецодежды правильно, использовать маску сварщика-передник, перчатки, бахилы и прочие средства индивидуальной защиты. В частности чтобы защитить шею от лучей сварки нужно обмотать ее полотенцем .шарфом и т.д. Кожаные перчатки сварщика регламентирует стандарт JIS T8113 (кожаные защитные перчатки для сварщика) Кроме того, непосредственно после сварки электрод и основной металл обладают высокой температурой. Поэтому следует соблюдать правила техники безопасности во избежание ожога. 3-4-3 Проветривание Хотя сам аргон, используемый при Аргонодутовой сварке, безвреден и безопасен, если производят сварку определенное время в месте с плохим проветриванием, в баке или ограниченном пространстве, аргон, который тяжелее чем воздух, может накопиться и, вытеснить кислород и тем самым удушающе воздействовать на работника. Кроме того при сварке образуются окиси азота, озон, твердые металлические частицы, пыль. Может произойти испарение краски и растворителя, оставшихся на изделии. Все эти вещества относятся к вредным веществам которые по возможности не следует вдыхать. Следовательно, следует не только постоянно стараться проветривать с использованием вытяжного устройства или вентилятора, но и стараться использовать противопылевой респиратор и прочие средства для индивидуальной защиты. Противопылевые респираторы регламентируют стандарты JIS 18151 (противопылевые респираторы) и JIS 18I53 (респираторы с питанием воздуха). Однако слишком сильная вентиляция или проветривание может привести к нарушению защитных свойств защитного газа и тем самым помешать получить качественный результат сварки, так что следует обращать внимание и на защиту зоны сварки от ветра.
    1 балл
  42. Как представлено на рис. 1.6, в периодах положительной полярности электрода дуга не склонна гореть, напряжение дуги высоко и сварочный ток слаб. Наоборот, в периодах отрицательной полярности электрода дуга склонна гореть, напряжение дуги низко и сварочный ток силен. В результате этого ток положительной полярности электрода и ток отрицательной полярности электрода становятся асимметричными относительно оси абсцисс нулевого уровня. Эта форма волн тока представляется как сложение формы волн переменного тока, симметричной относительно оси абсцисс нулевого уровня, и постоянной составляющей IDC. следовательно, называется неуравновешенным током с включением постоянной составляющей (IDC). Эта тенденция к несимметричности особенно значительна и случае основного металла из алюминиевого сплава. Если в сварочном токе содержится постоянная составляющая, в 1-ной цепи сварочной машины течет сильный ток. Если так и оставить. Этот сильный ток не только повлечет за собой перегрев сварочного трансформатора, но и окажет вредное влияние на допустимый ток сварочного кабеля и вольфрамового электрода, на качество эффекта очистки и на стабильность дуги. Так как на обычных сварочных машинах определяется номинальный ток, коэффициент использования на номинальном токе и т.д. с учетом наличия постоянной составляющей, не требуются специальные меры, поскольку сварочная машина используется в пределах ее технических условий. Однако при сварке алюминиевого сплава и т.д. с использованием обычной сварочной машины в сочетании с нижеприведенной установкой Аргонодуговой сварки, требуется обращать внимание на постоянную составляющую. Хотя простейшим и безопасным методом подавления постоянной составляющей является ограничение используемого тока сварочной машины на 50 - 70% или ниже номинального тока, в некоторых случаях постоянная составляющая устраняется методом, представленным на рис. 1.7. Кроме того, бывают батарейный метод, метод с использованием выпрямителя и т.д., которые в настоящее время почти не используются. УСТАНОВКИ АРГОНОДУГОВОЙ СВАРКИ 2-1 КОНФИГУРАЦИЯ УСТАНОВОК АРГОНОДУГОВОИ СВАРКИ В общем, установки Аргонодуговой сварки состоят из (1) сварочного источника питания, (2) блока управления, содержащего в себе схему генерации высокой частоты, схему управления последовательностью, схему управления защитным газом, реле давления и т.д., (3) сварочной горелки и (4) принадлежностей, содержащих в себе кабели, шланги, регулятор давления газа с расходомером и т.д. Существует два типа блока управления: моноблочного исполнения со сварочным источником питания и отдельного от него исполнения. Обычно в большинстве случаев сварочные машины аргонодуговой сварки моноблочного исполнения с встроенным блоком управления и снабжены разнообразными функциями, поддерживающими автоматизацию Аргонодуговой сварки. Конфигурация сварочного источника питания с встроенным блоком управления представлена па рис. 2,1, а конфигурация с отделенным блоком управления - на рис. 2.2. В случае типа с отделенным блоком управления число кабелей между сварочным источником питания и блоком управления будет больше. 2-2 СВАРОЧНЫЕ ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ 2-2-1 Внешние характеристики сварочного источника питания аргонодуговой сварки Источники питания, используемые для Аргонодуговой сварки, бывают разными, а также их классификация варьируется в зависимости от ее критерия. Например, если классифицировать по форме волны, можно подразделять источники питания на: ü источник питания постоянного тока, ü источник питания переменного тока, ü универсальный источник питания. ü источник питания для импульсно-дуговой сварки Если классифицировать по методу управления током, можно подразделять на: ü источник питания с подвижным сердечником, ü источник питания с тиристорным управлением, ü источник питания с транзисторным управлением. ü источник питания с инверторным управлением. Однако в любом источнике питания внешняя характеристика, показывающая отношение между выходным током и напряжением, является падающей характеристикой или характеристикой при постоянном токе, как представлено на рис. 2.3. Эти характеристики располагают преимуществом, что при изменении напряжения дуги, то есть длины дуги, сварочный ток меняется лишь незначительно, так что колебание длины дуги вследствие дрожи руки и пр. не так часто будет оказывать вредное влияние на результат сварки. 2-2-2 Источники питания постоянного тока Источники питания постоянного тока подразделяются па источники питания с тиристорным управлением и источники питания с магнитным усилителем (с насыщенным реактором), однако в настоящее время в большинстве случаев применяются источники питания с тиристорным управлением. Источники питания с тиристорным управлением, конфигурация которых представлена на рис. 2.4, не только преобразовывают переменный ток от сети в постоянный ток с помощью тиристора, но и регулируют выходной ток, так что позволяют регулировать сварочный ток с помощью ручки легко и непрерывно. Кроме того, работник может регулировать ток рукояткой, установленной на ручном пульте у себя. На рис. 2.5 представлен пример источников питания постоянного тока с тиристорным управлением. Эти источники питания не только включают в себя блок управления, но и обладают функцией регулировки дугового кратера, функцией таймера активного пятна дуги и т.д. 2-2-3 Источники питания переменного тока Как источники питания переменного тока, кроме источников питания, специализированных на Аргонодуговую сварку, обычно используются источники питания переменного тока для дуговой сварки покрытым электродом, как представлено на рис. 2.6. Эти источники питания не включают в себя блок управления, так что используются в сочетании с блоком управления отделенного типа. Регулировка сварочного тока осуществляется поворотом регулировочной рукоятки, которая расположена па лицевой стороне источника питания и приводит подвижный сердечник в перемещение, как представлено на рис. 2.7. следовательно, не позволяет работнику выполнять регулировку у себя так, как на источнике питания с тиристорным управлением. 2-2-4 Универсальные источники питания Под универсальными источниками питания подразумеваются источники питания, 1 единица которых позволяет совместное применение переменного тока и постоянного тока. Имеются система сочетания источника питания переменного тока с подвижным сердечником с выпрямителем и система тиристорного управления. В большинстве случаев обе системы включают в себя схему управления и схему генерации высокой частоты, которые необходимы для Аргонодуговой сварки, и обладают не только функцией Аргонодуговой сварки, но и функцией дуговой сварки покрытым электродом. В универсальных источниках питания, принцип которых представлен на рис. 2.8, выходные клеммы, используемые при переменном токе и при постоянном токе, отличаются друг от друга, Однако, как представлено на рис. 2.9, имеются только две выходных клеммы источника питания и переключение между ними осуществляется внутри источника питания. 2-2-5 Источники питания импульсно-дуговой сварки Под импульсно-дуговой сваркой подразумевается сварка, при которой силе тока придают изменение по определенным периодам, как представлено на рис. 2.10, и используют источник питания импульсно-дуговой сварки. Импульсно-дуговая сварка может быть произведена на постоянном токе и на переменном токе, и в случае переменного тока амплитуда меняется, как представлено на рис. 2.11. Кроме 4-ого, по частоте импульсно-дуговая сварка подразделяется на следующие 3 вида; (1) Импульс низкой частоты (несколько Гц или менее), (2) Импульс средней частоты (несколько десятков Гц - несколько сотен Гц), (3) Импульс высокой частоты (несколько сотен Гц или более). На рис. 2.12 представлен пример источника питания низкочастотной импульсно-дуговой сварки. При этом источником питания является универсальный источник питания с тиристорным управлением, который позволяет низкочастотную имнульсно-дуговую сварку на постоянном токе и на переменном токе. В большинстве случаев управление током в источниках питания средне -высокочастотной импульсно-дуговой сварки относится к транзисторному управлению, пример их конфигурации представлен на рис 2.13. 2-2-6 Источники питании с инверторным управлением За новейшие типы источника Аргонодуговой сварки принимают источники питания с инверторным управлением. Эти источники питания представляют собой разновидность источников питания с транзисторным управлением, и обладают такой особенностью, как высокой частотой управления и к тому же управление выходом осуществляется на 1-ой цепи сварочного трансформатора. Данные источники питания, конфигурация которых представлена на рис. 2,14, выпрямят переменный ток от сети, преобразуют его в постоянный ток, а затем сформирует инвертором высокочастотный переменный ток и, снова выпрямив его, произведут сварку на переменном токе. В отличие от традиционных источников питания управление током осуществляется на 1-ой цепи сварочного трансформатора. Кроме того, за счет использования высокочастотного трансформатора источники питания обеспечены компактностью и легковесностью, в связи с тем, что частота управления высока, их работоспособность управления током намного улучшается по сравнению с традиционными машинами. Далее, бывают источники питания переменного тока, в которых на выходную клемму, представленную на рис. 2.14, еще установлен инвертор вторичной цепи, чтобы выходной постоянный ток еще раз был преобразован на переменный. Такие источники питания могут дать дуге гореть на переменном токе с прямоугольной формой волны с любой пропорцией полярностей без приложения напряжения высокой частоты. На рис. 2.15 представлен пример источников питания с инвсрторным управлением. По сравнению с традиционными источниками питания с тиристорным управлением эти источники питания легче в 1/5 раза и по объему меньше в 1/4 раза. Однако он включает в себя не только блок управления Аргонодуговой сварки, но и функцию средне-и низкочастотной импульсно-дуговой сварки и Т.Д. 2-3 БЛОКИ УПРАВЛЕНИЯ TIG СВАРКОЙ Пример панели управления универсального инвертерного аппарата AC/DC Итальянской фирмы INE: http://websvarka.ru/talk/uploads/sakhalin_cat/panel/ine.jpg Пример панелей от других источников, скачанные с инета: http://websvarka.ru/talk/uploads/sakhalin_cat/panel/1.jpg http://websvarka.ru/talk/uploads/sakhalin_cat/panel/2.jpg http://websvarka.ru/talk/uploads/sakhalin_cat/panel/3.jpg http://websvarka.ru/talk/uploads/sakhalin_cat/panel/4.jpg http://websvarka.ru/talk/uploads/sakhalin_cat/panel/5.jpg http://websvarka.ru/talk/uploads/sakhalin_cat/panel/6.jpg Блоки (панели) управления установками для сварки ТИГ могут быть, как очень простыми, так и очень сложными с различными функциями. Самый простой блок управления позволяет регулировать только ток сварки. В то время как расход защитного газа настраивается регулятором, вмонтированном в горелку ТИГ. Современные блоки управления позволяют включать защитный газ до зажигания дуги и продолжать его подачу некоторое время после выключение тока сварки. Последнее обеспечивает защиту вольфрамового электрода и остывающей сварочной ванны от воздействия окружающего воздуха. Блоки управления установками для сварки ТИГ могут также обеспечивать контроль нарастания и снижения тока сварки, а также импульсный режим сварки (пульсацию тока). Регулирование времени плавного нарастания тока до номинального уровня при зажигании дуги предохраняет вольфрамовый электрод от разрушения и попадания частичек вольфрама в сварной шов. Регулирование времени плавного снижения тока при окончании сварки предотвращает образование кратера и пористости. 2-3-1 Схема генерации высоких частот При Аргонодуговой сварке вольфрамовые электроды используются как неплавящиеся электроды, так что обычно зажигание дуги осуществляется, не приводя электрод в контакт с основным металлом для защиты электрода oт износа. В связи с этим применяется система, в которой к промежутку между электродом и основным металлом прилагается высокое напряжение высокой частоты, иод наведением которого зажигается дуга. При сварке на постоянном токе, если зажечь дугу, сварочный ток принимает постоянное значение а также дуга приобретает стабильность, так что приложение напряжения высокой частоты осуществляется только при зажигании. Однако при сварке на переменном токе, поскольку повторное зажигание затрудняется при переходе синусоидального переменного тока к положительной полярности электрода, в процессе сварки требуется постоянное приложение напряжения высокой частоты. Однако в случае переменного тока с прямоугольной формой волны в инверторном управлении полярность чередуется мгновенно, что позволяет легкое повторное зажигание, поэтому не требуется приложение напряжения высокой частоты. Генерация напряжения высокой частоты осуществляется методом искрового промежутка, обычный пример которого представлен на рис 2.16. (а) показывает метод, в котором питание к схеме высокой частоты осуществляется с первичной цепи сварочного источника питания, а (б) показывает метод, в котором питание осуществляется с вторичной цепи. Метод (б) больше применяется к сварке на переменном токе, которая постоянно нуждается в приложении напряжения высокой частоты, и позволяет понизить радиопомехи из-за высокой частоты по сравнению с методом (а). 2-3-2 Схема управления защитным газом При зажигании дуги, в случае недостаточной защиты зоны сварки, дуга горит нестабильно и происходит интенсивный износ электрода, поэтому начинают подавать защитный газ за 0,1 - 0,5 сек до запуска дуги. Это действие называется подачей защитного газа до зажигания дуги. Кроме того, если выключают защитный газ одновременно с прекращением дуги, вольфрамовый электрод и ванна расплавленного металла, находящиеся в раскаленном состоянии, подвергаются значительному окислению, что приводит к износу электрода, сварочному дефекту и прочим неисправностям, Чтобы предотвратить это, необходимо продолжать подавать защитный газ в течение 5-30 сек, пока электрод и ванна расплавленного металла не остывают достаточно. Эти два действия контролирует схема, состоящая из электромагнитных клапанов и таймеров. 2-3-3 Реле давления охлаждающей воды В случае использования горелок водяного охлаждения вследствие нехватки подачи охлаждающей воды, ее прекращения и т.д. горелка может перегореть. Чтобы предотвратить это, сконструирована схема управления, которая при снижении давления охлаждающей воды ниже заданного значения прекращает горение дуги с помощью реле давления. При этом следует обращать внимание на то, что эта схема бессильна перед нехваткой подачи, вызванной засорением корпуса горелки или шланга охлаждающей воды. 2-3-4 Схема управления последовательностью Как изложено выше, в качестве схемы управления для Аргонодуговой сварки существуют схема генерации высокой частоты, схема управления защитным газом и т.д., которые осуществляют ряд действий; (1) Нажатием выключателя горелки начнется подаваться защитный газ. будет приложено напряжение высокой частоты, под наведением которого зажжет дуга. (2) В случае сварки на постоянном токе после зажигания дуги напряжение высокой частоты автоматически прекращается, но в случае сварки на переменном токе приложение высокой частоты продолжается и в процессе сварки. (3) Повторным нажатием выключателя горелки дуга прекратится, но защитный газ будет подаваться в течение несколько секунд. Управление этими действиями осуществляет схема управления последовательностью. На рис. 2.17 представлена последовательность основных действий Аргонодуговой сварки. Кроме этого, в зависимости от производимых работ имеются разновидные последовательности, но в любом случае управление действиями осуществляется путем операции выключателя горелки.
    1 балл
  43. ОСОБЕННОСТИ АРГОНОДУГОВОЙ (ТIG) СВАРКИ T1G из термина АРГОНОДУГОВОЙ (TIG) сварки представляет собой сокращение "вольфрам - инертный газ (Tungsten Inert Gas)". Под Аргонодуговой сваркой подразумевается дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа, не реагирующего ни на какое другое вещество, причем между "вольфрамовым электродом" и основным металлом образуется дуговой разряд, в силу тепла которого происходит плавление основного металла. Вольфрам представляет собой металл, который применяется в изготовлении нити накала лампы и пр. Температура его плавления -приблизительно 3400°С, то есть гораздо выше, чем в случае железа. В среде высокотемпературной дуги вольфрам по свойству не поддается плавлению длительное время. В качестве инертного газа, в общем, применяют аргон, свойство которого регламентируется стандартом JIS K1105 (аргон), Гелий применяют изредка и только тогда, когда свойство газа гелия необходимо, так как в нашей стране гелий стоит очень дорого (в несколько раз больше, чем аргон). На рис. 1.1 представлен принцип Аргонодуговой сварки. Между вольфрамовым электродом и основным металлом зажигается дуга, инертный газ, вытекающий по соплу из окружения вольфрамового электрода, защищает электрод, дугу и ванну расплавленного металла. Вытекающий по соплу газ называется "защитным газом" и защищает по своей функции расплавленный металл от вредного влияния от попадающего кислорода, азота и пр. из атмосферного воздуха и защищает вольфрамовый электрод от окисления и износа. Вольфрамовый электрод, который не плавится называется неплавящимся электродом и применяется в качестве электрода только для формирования дуги, кроме случаев с тонкостенными листами, когда требуется только расплавление основного металла, и не требуется добавление присадочного металла для дополнения сварного шва. Присадочный металл подают сбоку от дуги и к краю расплавленной ванны вручную или подающим автоматом. ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ При Аргонодуговой сварке в связи с тем, что электрод не подвергается плавлению, дуга легко стабилизируется и поэтому качественно можно сваривать углеродистую сталь, легированную сталь, алюминий, титан, никель. магний, медь и прочие металлы. Причиной такого свойства служат следующие достоинства. (1) Инертный газ изолирует дугу и ванну расплавленного металла полностью от атмосферы, не позволяет попадание кислорода, азота, водорода и другого газа или примесей в металл шва, и как следствие формируется качественный сварной шов с высокими химическими и физическими свойствами. (2) Можно поддерживать стабильную дугу, начиная с области слабых токов порядка несколько ампера и кончая областью сильных токов порядка несколько сотен ампера, что позволяет находить широкомасштабное применение сварки, начиная со сверхтонкого листа и кончая толстым листом. (3) Электрод используется только для обеспечения зоны сварки теплотой и присадочный металл добавляется отдельно, так что можно управлять количеством присадочного металла и тепловложением отдельно, исключая ограничения положением сварки и формой соединения. (4) Можно четко наблюдать дугу и ванну расплавленного металла, и ванна расплавленного металла спокойна, что облегчает формирование обратного валика. (5) Не нужно использовать флюс, что позволяет, в общем, производить чистую сварку, почти не образуя дыма, кроме как при сварке специальных металлов и сплавов. Внешний вид сварных швов красив так как во время сварки не образуется шлак и нет брызг. Следовательно после сварки не нужно проводить работу по их устранению. С другой стороны можно перечислить следующие недостатки; (1) По сравнению с дуговой сваркой в среде углекислого rasa и другой сваркой плавящимся электродом производительность сварки низкая. (2) Аргон и вольфрамовый электрод стоят сравнительно дорого, что поднимает себестоимость. (3) Применяют защитный газ, и поэтому сварка зависит от такого фактора как ветер). ПОЛЯРНЫЙ ЭФФЕКТ И ЭФФЕКТ ОЧИСТКИ Когда дуга горит между двумя электродами с помощью источника питания постоянного тока, получается напряжение дуги, как представлено на рис. 1.2. Электрод, подсоединенный к плюсовой стороне источника питания, называется анодом, электрод, подсоединенный к минусовой стороне, называется катодом, и зона между анодом и катодом называется столбом дуги. Напряжение дуги выражается суммой резкого падения напряжения вблизи анода/катода и падения столба дуги, пропорционального длине столба дуги. Температура столба дуги, хотя зависит от силы тока и вида окружающего газа, составляет приблизительно 5 000 - 20 000°С. При Аргонодуговой сварке сварочной машиной постоянного тока в зависимости от вольфрамового электрода на катоде (основного металла на аноде) или основною металла на катоде (вольфрамового электрода на аноде) луга, глубина прославления основного металла и величина износа электрода бывают разными. Чтобы различать эти две полярности, как представлено на рис. 1.3 (а), в случае, когда вольфрамовый электрод присоединен к минусовой клемме источника питания (вольфрамовый электрод на катоде), полярность называется "отрицательной полярностью электрода". Наоборот, как представлено на рис. 1.3 (б), в случае, когда вольфрамовый электрод присоединен к плюсовой клемме (вольфрамовый электрод па аноде), называется "положительной полярностью электрода". Кроме того, по другому методу обозначения отрицательная полярность электрода может называться "прямой полярностью" или "SP (Straight Polarity)", положительная полярность электрода может называться "обратной полярностью" или "RP (Reverse Polarity)". Однако эти методы обозначения, основанные на потоке электрона, являются противоположными потоку тока, что может легко вызвать ошибку. Поэтому в последнее время обычно применяется обозначение "отрицательная полярность электрода" и "положительная полярность электрода" Заимствуя английские прописные буквы, отрицательная полярность электрода обозначается буквами EN (Electrode Negative), положительная полярность электрода - ЕР (Еlectrode Positive). При отрицательной полярности электрода, в которой вольфрамовый электрод присоединяется к минусовой клемме, термоэлектроны, когда вылетают от служащего катодом вольфрамового электрода, захватывают энергию, необходимую для эмиссии, так что электрод не подвергается перегреву. В результате этого износ электрода не значителен, и можно подводить относительно сильный ток к тонкому электроду. Кроме того, концентричность дуги хороша, что позволяет получать узкий валик с глубоким проплавлением. Это характерная особенность сварки так что при обычной Аргонодуговой сварке применяется "отрицательная полярность электрода". С другой стороны, при положительной полярности электрода, в которой вольфрамовый электрод подсоединяется к плюсовой клемме, служащий анодом вольфрамовый электрод склонен подвергаться перегреву, изнашивается больше, так что необходимо использовать более толстый электрод, чем в случае отрицательной полярности электрода. Кроме того, концентричность дуги неудовлетворительная и получается широкий валик с мелким проплавлением. Так что эта полярность применяется очень редко в специальных случаях. Однако "положительная полярность -электрода" обладает немаловажной функцией устранения окисей с поверхности основного металла. То есть, отрицательно наряженные электроны вылетают от катодных пятен на поверхности основного металла к столбу дуги, но, одновременно, вокруг1 него сталкиваются положительно заряженные катионы защитного газа. Этим сталкиванием разрушается оксидная пленка. Катодные пятна склонны формироваться в местах, где имеются окиси, и передвигаются .за окисями, в результате чего окиси вокруг дуги устраняются полностью. Это явление называется "эффектом очистки" дуги и относится к необходимому условию для сварки алюминиевого сплава или магниевого сплава, на которых формируются поверхностные окиси. Вышеизложенные характеристики двух полярностей оформлены таблицей 1.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ДУГИ В АРГОНЕ НА ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ При Аргонодуговой сварке с использованием источника питания переменного тока полярность тока меняется через каждую полуволну, так что получается характеристика, являющаяся сочетанием характеристики отрицательной полярности электрода с характеристикой положительной полярности электрода, как показано на рис. 1.4. Полуволны отрицательной полярности электрода не имеют эффект очистки, но выявляет эффект охлаждения в связи с эмиссией термоэлектрона. Наоборот, полуволны положительной полярности электрода не имеют эффекта охлаждения, но выявляют эффект очистки столкновением катионов. При аргонодуговой сварке на переменном токе электрод и основной металл становятся или анод (плюс) или катод (минус) поочередно, так что электрод перегревается больше, чем при отрицательной полярности электрода, но меньше, чем при положительной полярности электрода, что способствует использованию относительно сильного тока. В связи с тем, что полуволны положительной полярности электрода имеют эффект очистки, для сварки алюминиевого сплава и магниевого сплава, требующей устранение оксидной пленки с поверхности основного металла, применяется переменный ток. Некоторые последние типы установок Аргонодуговой сварки на переменном токе снабжены функцией изменения пропорции времен между отрицательной полярностью электрода и положительной полярностью электрода. Это изменение пропорции времен приводит к изменению эффекта очистки. Чем меньше длительность времени положительной полярности электрода (чем больше длительность времени отрицательной полярности электрода), тем меньше становиться ширина зоны очистки, как представлена рис. 1.5. Не говоря уже о случае, когда вносятся изменения в пропорцию времен положительной полярности электрода и отрицательной полярности электрода, как изложено выше, даже если пропорция времен равномерна, степени трудности горения дуги отличаются в зависимости от полярности. Следовательно, ток в в полуволне положительной полярности электрода и ток в в полуволне отрицательной полярности электрода не становятся равными.
    1 балл
  44. Защитные газы и их влияние на технологические свойства дуги В качестве защитных газов при дуговой сварке плавлением ТИГ применяют инертные газы. Защитный газ выбирают с учетом способа сварки, свойств свариваемого металла, а также требований, предъявляемых к сварным швам. Инертные газы Инертными называют газы, не способные к химическим реакциям и практически не растворимые в металлах. Поэтому их целесообразно применять при сварке химически активных металлов и сплавов на их основе (алюминий, алюминиевые и магниевые сплавы, легированные стали различных марок). При сварке ТИГ используются такие инертные газы как аргон (Ar), гелий (He) и их смеси. Аргон - наиболее часто применяемый инертный газ. Он тяжелее воздуха и не образует с ним взрывчатых смесей. Благодаря низкому потенциалу ионизации этот газ обеспечивает высокую стабильность горения дуги. Однако, в тоже время, низкий потенциал ионизации является причиной и низкого напряжения на дуге, что снижает тепловую мощность дуги. Будучи тяжелее воздуха, аргон обеспечивает хорошую газовую защиту сварочной ванны (но только в нижнем положении сварки). Однако он может накапливаться в слабопроветриваемых помещениях у пола. При этом снижается содержание кислорода в воздухе, что может вызвать кислородную недостаточность и удушье у электросварщика. В местах возможного накопления аргона необходимо контролировать содержание кислорода в воздухе приборами автоматического или ручного действия с устройством для дистанционного отбора проб воздуха. Объемная доля кислорода в воздухе должна быть не менее 19%. Аргон выпускается согласно ГОСТ 10157-79 двух сортов: высшего и первого. Высший сорт рекомендуется использовать при сварке ответственных металлоконструкций из активных и редких металлов и сплавов, цветных металлов. Аргон первого сорта применяют для сварки сталей и чистого алюминия. Гелий - бесцветный, неядовитый, негорючий и невзрывоопасный газ. Значительно легче воздуха и аргона, что понижает эффективность защиту сварочной ванны при сварке в нижнем положении, но способствует лучшей защите при сварке в потолочном положении. Гелий используется реже, чем аргон, из-за дефицитности и высокой стоимости. Однако, из-за высокого потенциала ионизации, при одном и том же значении тока дуга в гелии выделяет в 1,5-2 раза больше энергии, чем в аргоне. Это способствует более глубокому проплавлению металла и значительно повышает скорость сварки. Для сварки используется гелий трех сортов: марок А, Б и В (по ТУ 51-689-75). Применяют его в основном при сварке химически чистых и активных материалов и сплавов, а также сплавов на основе алюминия и магния. Часто используются смеси аргона и гелия, причем оптимальным составом считается смесь, содержащая 35-40% аргона и 60-65% гелия. В смеси в полной мере реализуются преимущества обоих газов: аргон обеспечивает стабильность горения дуги, гелий – высокую степень проплавления. При сварке меди используется азот, так как он к ней химически нейтрален, т.е. не образует с ней никаких химических соединений и в ней не растворяется. Вспомогательные газы Азот - бесцветный газ, без запаха, не горит и не поддерживает горение. В сварочном производстве азот находит ограниченное применение. Азот не растворяется в расплавленной меди и не взаимодействует с ней, и поэтому может быть использован при сварке меди в качестве защитного газа. По отношению к большинству других металлов азот является активным газом, часто вредным, и его концентрацию в зоне плавления стремятся ограничить. Азот также применяется при плазменной резке и как компонент газовой смеси при сварке аустенитной нержавеющей стали. Водород - не имеет цвета, запаха и является горючим газом. Водород редко используют в в качестве защитного газа. Так как смеси водорода с воздухом или кислородом взрывоопасны, при работе с ним необходимо соблюдать правила пожарной безопасности и специальные правила техники безопасности. При работе с водородом необходимо следить за герметичностью всех соединений, т.к. он образовывает с воздухом взрывчатые смеси в широких пределах. Смеси защитных газов Иногда является целесообразным употребление газовых смесей. За счет добавок активных газов к инертным удается повысить устойчивость дуги, увеличить глубину проплавления, улучшить формирование шва, уменьшить разбрызгивание, повысить плотность металла шва, улучшить перенос металла в дуге, повысить производительность сварки. Существенное значение при выборе состава защитного газа имеют экономические соображения. Смесь аргона и гелия. Газовые смеси гелий-аргон применяются в основном для сварки цветных металлов: алюминий, медь, никелевых и магниевых сплавов, а также химически активных металлов. Оптимальным является соотношение 35 - 40% аргона и 60 - 65% гелия. Так в полной мере реализуются преимущества обоих газов: аргон обеспечивает стабильность дуги, гелий - высокую глубину проплавления.
    1 балл
  45. Влияние полярности тока на процесс сварки тиг Полярность тока сварки существенным образом сказывается на характере протекания процесса дуговой сварки в инертном газе вольфрамовым электродом. В отличии от сварки плавящимся электродом (к которой относится сварка ММА и МИГ/МАГ) при сварке неплавящимся электродом в защитной среде инертного газа различия в характере процесса сварки на обратной и прямой полярности носят противоположный характер. Так при использовании обратной полярности процесс сварки ТИГ характеризуется следующими особенностями: - сниженный ввод тепла в изделие и повышенный в электрод (поэтому при сварке на обратной полярности неплавящийся электрод должен быть большего диаметра при одном и том же токе; в противном случае он будет перегреваться и быстро разрушится); - зона расплавления основного металла широкая, но неглубокая; - наблюдается эффект катодной чистки поверхности основного металла, когда под действием потока положительных ионов происходит разрушение окисной и нитридной пленок (так называемое катодное распыление), что улучшает сплавление кромок и формирование шва. В то время как при сварке на прямой полярности наблюдается: - повышенный ввод тепла в изделие и сниженный в электрод; - зона расплавления основного металла узкая, но глубокая. http://weldering.com/sites/default/files/styles/medium/public/tig_pryampol.jpg?itok=iWg728Yyhttp://weldering.com/sites/default/files/styles/medium/public/tig_obrpol.jpg?itok=_khl4avW Как и в случае сварки ММА и МИГ/МАГ, различия свойств дуги при прямой и обратной полярности при сварке ТИГ связаны с несимметричностью выделения энергии на катоде и аноде. Эта несимметричность, в свою очередь, определяется разностью в значениях падения напряжения в анодной и катодной областях дуги. В условиях сварки неплавящимся электродом катодное падение напряжения значительно ниже анодного падения напряжения, поэтому тепла на катоде выделяется меньше, чем на аноде. Ниже приведен примерный объем выделения тепла на различных участках дуги применительно к сварке ТИГ при токе сварки 100 А и при использовании прямой полярности (как произведение падения напряжения в соответствующей области дуги на ток сварки): - в катодной области: 4 В х 100 А = 0,4 кВт на длине ≈ 0,0001 мм - в столбе дуги: 5 В х 100 А = 0,5 кВт на длине ≈ 5 мм - в анодной области: 10 В х 100 А = 1,0 кВт на длине ≈ 0,001 мм. В связи с тем, что при сварке на прямой полярности наблюдается повышенный ввод тепла в изделие и сниженный в электрод, при сварке на постоянном токе используют прямую полярность. При этом, благодаря тому, что тепло выделяется, в основном, в анодной области, плавятся только те участки основного металла, на которые направляется дуга, т.е. где оказывается размещенным анод. Основные международные обозначения, относящиеся к сварке ТИГ TIG - Такое сокращение названия этого процесса принято в Европе. TIG - Tungsten Inert Gas (tungsten – вольфрам на английском языке). WIG - Так принято для краткости называть этот процесс в Германии. WIG – Wolfram-Inertgasschweiβen (wolfram – вольфрам на немецком языке). TIG-DC - способ ТИГ на постоянном токе (DC - direct current - постоянный ток на английском языке). TIG-AC - способ ТИГ на переменном токе (AC – alternating current – переменный ток на английском языке). TIG-HF - способ ТИГ с системой бесконтактного возбуждения дуги высоковольтным и высокочастотным разрядом; HF - high frequency – высокая частота на английском языке. http://weldering.com/sites/default/files/styles/thumbnail/public/image66.jpg?itok=GpmPsloT Установка длины дугового промежутка http://weldering.com/sites/default/files/styles/thumbnail/public/image67.jpg?itok=4Vvy7nQA Высокочастотный разряд http://weldering.com/sites/default/files/styles/thumbnail/public/image68.jpg?itok=rTTRtgCF Зарождение и развитие дуги http://weldering.com/sites/default/files/styles/thumbnail/public/image69.jpg?itok=k5xHvU9m Формирование рабочей дуги При этом используется осциллятор, который вырабатывает кратковременный импульс напряжения, обеспечивающий пробой и последовательное развитие искрового разряда вплоть до дугового. Благодаря высокой частоте и малой мощности осциллятора высокое напряжение неопасно для человека. Высокочастотный поджиг обеспечивает самое высокое качество сварного шва, так как при нем не происходит контакта вольфрамового электрода с изделием, и, поэтому, исключается попадание частичек вольфрама в сварочную ванну. При таком поджиге также не происходит разрушения торца вольфрамового электрода. Однако, применение осцилляторов может приводить к выходу из строя устройств чувствительных к электромагнитному воздействию. TIG-Contact или SCRATCH START - способ ТИГ с контактным возбуждением дуги касанием вольфрамового электрода изделия ("чирканьем" торца вольфрамового электрода по поверхности изделия, наподобие того, как это делается при сварке покрытыми электродами). При этом способе зажигания дуги возможно попадание частичек вольфрама в сварочную ванну, а также имеет место разрушение торца вольфрамового электрода, так как в момент контакта электрода с изделием протекает ток короткого замыкания. TIG-LIFT ARC (TIG-LIFT IGNITION, LIFTIG) - способ ТИГ с контактным возбуждением дуги когда в момент короткого замыкания протекает заблаговременно сниженный ток. http://weldering.com/sites/default/files/styles/thumbnail/public/image71.jpg?itok=or1bG7Ie Касание электрода http://weldering.com/sites/default/files/styles/thumbnail/public/image70.jpg?itok=3aMQpReX Зарождение малоамперной дуги http://weldering.com/sites/default/files/styles/thumbnail/public/image72.jpg?itok=lzgkc20F Формирование рабочей дуги Этот способ зажигания дуги, хотя и не исключает контакта электрода с изделием, не имеет недостатков предыдущего способа, так как в момент КЗ протекает заблаговременно сниженный ток. Настройка параметров сварки ТИГ На рисунке ниже показана последовательность определения и регулировки параметров сварки ТИГ. http://weldering.com/sites/default/files/styles/large/public/tig_nastr.jpg?itok=OT542Tz4 Техника сварки ТИГ При сварке ТИГ боковой угол горелки должен всегда поддерживаться равным 90 градусам. Горелку следует держать под углом В то время как угол наклона горелки к поверхности изделия в направлении обратном сварке должен составлять 70 … 80 градусов. Присадка подается по мере перемещения горелки под углом от 15 до 30° к основному металлу. http://weldering.com/sites/default/files/styles/large/public/tig_direction.jpg?itok=kHRGq7Wjhttp://weldering.com/sites/default/files/styles/large/public/tig_angle.jpg?itok=XytjlaEW Сварка ТИГ выполняется "углом вперед" (т.е. горелка наклонена в сторону формирующегося сварного шва) с регулярной подачей присадки мелкими шагами. При сварке очень важно, чтобы конец присадочной проволоки не выводился из зоны газовой защиты; в противном случае, будучи расплавленным или нагретым, он окислится от контакта с окружающим воздухом. Любая степень окисления или загрязнения присадочной проволоки неизбежно вызовет загрязнение сварочной ванны. Поэтому очень важно, чтобы сварщик использовал присадочные прудки чистые грязи, смазки или влаги. Обычно грязь и смазка попадает на присадочный металл с грязных рукавиц. Поэтому, непосредственно перед сваркой, очень желательно обрабатывать прутки, например, ацетоном. Смазка и влага, как на присадочном прутке, так и на основном металле могут вызвать серьезные дефекты сварного шва, такие как пористость, водородное растрескивание и др. Особенности сварки алюминия и алюминиевых сплавов При сварке ТИГ большинства металлов используется постоянный ток прямой полярности. Однако эти условия сварки неприемлемы, когда речь идет об алюминии и магнии. Обусловлено это наличием на поверхности этих металлов прочной и тугоплавкой окисной пленки. Алюминий характеризуется высокой химической активностью. Он легко вступает во взаимодействие с кислородом воздуха, т.е. окисляется. При этом образуется тонкая плотная пленка из оксида алюминия (Al2O3). Своей высокой коррозионной стойкостью алюминий обязан именно этой пленке. Температура плавления чистого алюминия – 660 ºС, а температура плавления окиси алюминия более чем в три раза выше – 2030 ºС. Окись алюминия – это керамический материал, твердый и не электропроводный. При расплавлении алюминия он растекается крупными каплями удерживаемыми от слияния окисной пленкой. В случае если фрагменты пленки окажутся в закристаллизовавшемся металле шва, то его механические свойства ухудшаться. Таким образом, для того чтобы сварить вместе две алюминиевые детали, прежде всего, необходимо эту окисную пленку разрушить. Это можно выполнить: - механически (однако, это практически невозможно, так как из-за высокой химической активности алюминия он тут же вступает в связь с кислородом, и новый слой окиси алюминия начинает образовываться. Причем, в условиях дуговой сварки при высокой температуре окисление алюминия и образование окисной пленки происходит еще более интенсивно); - химической обработкой (довольно сложно и трудоемко); - сваркой на обратной полярности; - сваркой на переменном токе. http://weldering.com/sites/default/files/styles/large/public/tig_al.jpg?itok=V67Xxp5r При подключении электрода к отрицательному полюсу (сварка на прямой полярности) изделию будет передаваться значительное количество тепла, однако пленка разрушаться не будет. Если полярность изменить и подключить электрод к положительному полюсу (сварка на обратной полярности), то тепла изделию будет передаваться меньше, однако, как только будет возбуждена дуга, окисная пленка начнет разрушаться (происходит, так называемая катодная очистка). http://weldering.com/sites/default/files/styles/medium/public/tig_al1.jpg?itok=DYu4EjHwhttp://weldering.com/sites/default/files/styles/medium/public/tig_al2.jpg?itok=fKbNomNr Существует две теории, объясняющие механизм разрушения окисной пленки на обратной полярности. Катодное пятно, перемещаясь по поверхности сварочной ванны, приводит к испарению окислов алюминия, при этом эмиссия электронов с активных катодных пятен отталкивает фрагменты окисной пленки к краям сварочной ванны, где они формируют тонкие полоски. Поток ионов обладает достаточной кинетической энергией, чтобы при столкновении с поверхностью катода разрушать окисную пленку (аналогичный эффект имеет место при пескоструйной обработке). В пользу этой теории говорит тот факт, что чистящий эффект выше при использовании инертных газов с более высоким атомарным весом (аргон) Однако наряду с этим положительным явлением будут наблюдаться такие отрицательные последствия сварки на обратной полярности как перегрев электрода, на котором будет выделяться слишком много тепла (вызывая его перегрев), и низкое проплавление основного металла. Решением этих проблем является сварка на переменном токе. Комбинация прямой и обратной полярности позволяет использовать преимущества обоих полярностей; мы получаем и необходимое тепловложение (т.е. проплавление основного металла) в полупериоды прямой полярности и очистку поверхности от окиси алюминия (в полупериоды обратной полярности). Сварка на переменном токе этой частотой является идеальным процессом соединения всех типов алюминиевых и магниевых сплавов. http://weldering.com/sites/default/files/styles/large/public/tig_pol.jpg?itok=7GmxPOj9 Достоинства и недостатки процесса ручной сварки ТИГ По сравнению с другими способами сварки (ММА, МИГ/МАГ, сварка под флюсом) сварка ТИГ характеризуется следующими преимуществами: - позволяет получить сварные швы высокого качества применительно к практически всем металлам и сплавам (включая трудносвариваемые и разнородные, например алюминий со сталью); - обеспечивается хороший визуальный контроль сварочной ванны и дуги; - благодаря отсутствию переноса металла через дугу не имеет места разбрызгивание металла; - практически не требуется обработка поверхности шва после сварки; - как и в случае сварочных процессов МИГ/МАГ и ММА сварку ТИГ можно выполнять во всех пространственных положениях; - также как и в случае сварки МИГ/МАГ при сварке ТИГ нет шлака, а это означает, что не бывает шлаковых включений в металл шва. К недостаткам этого способа сварки можно отнести низкую производительность, сложность и высокую стоимость источника питания (по сравнению со сваркой плавящимся электродом). Охрана здоровья и охрана труда применительно к процессу сварки TIG Ниже изложены некоторые дополнительные меры предосторожности относительно сварки ТИГ. На первый взгляд этот способ сварки представляется наименее опасным, так как, либо дымов вообще не видно, либо они выделяются в очень небольшом объеме. Но нельзя обманываться, считая, что при этом способе сварки вообще не выделяются опасные вещества. Они выделяются и могут попадать во вдыхаемый воздух. Концентрация опасных веществ зависит от силы тока сварки, от типа стали (нелегированная, низколегированная или высоколегированная) и от степени очистки поверхности основного металла от, например, масла, используемого при резке металла или от антикоррозионных покрытий.
    1 балл
×
×
  • Создать...