Электрическая дуговая сварка: Электродуговая сварка – технология, особенности, видео

Содержание

Электродуговая сварка – особенности, как выполняется + Видео

Электродуговая сварка – это наиболее популярный способ выполнения сварочных работ, при которых используется электрическая дуга.

1 Технология электродуговой сварки

Для данного вида сварочных работ требуется сильноточный источник питания с малым напряжением. К одному из зажимов такого аппарата подсоединяют электрод для сварки, к другому – свариваемое изделие. Расплавление кромок деталей, которые необходимо соединить, осуществляется дуговым электрическим разрядом. При этом указанная электродуга имеет температуру более 5 тысячи градусов, что выше температуры, при которой плавятся любые известные человечеству металлы.

Задача дуги состоит в том, чтобы преобразовать в теплоту электроэнергию. Под влиянием полученной теплоты происходит расплавление электродного металла и свариваемых поверхностей. Это приводит к формированию сварочной ванны, где металл сварочного стержня взаимодействует с металлом детали. А образующийся при таком процессе шлак уходит на поверхность, создавая пленку, выполняющую защитную функцию. После того как металл затвердевает, получается прочное и качественное соединение.

Для сварки электродугой применяют электроды двух видов:

  • неплавящиеся;
  • плавящиеся.

Если используется неплавящийся сварочный стержень, сварной шов создается за счет расплавления специальных прутков (проволоки), которые называют присадочными и вводят в саму ванну. Плавящийся электрод не требует применения такой присадки.

В некоторых случаях в электроды добавляют натрий, калий, другие элементы, характеризуемые легкостью ионизации. Делается это для того, чтобы сварочная дуга обладала большей устойчивостью. Сварной шов от окисления может предохраняться газами с защитными функциями:

  • углекислым;
  • гелием;
  • полностью инертным аргоном.

Защитные газы подают при проведении сварки из сварочной головки.

В настоящее время электросварка дугой может выполняться постоянным либо переменным током. Меньший разброс расплавленного металла (его брызг) отмечается при использовании постоянного тока, так как отсутствует смена его полярности и переход через ноль.

2 Сварочная дуга – что она собой представляет?

Под дугой, используемой для выполнения сварочных мероприятий, понимают одну из разновидностей электроразряда в газах. При этом разряде отмечается прохождение через газовый промежуток электротока под влиянием электрического поля. По сути, речь идет именно об электрической дуге. Но так как применяют ее в процессе сварки, дугу называют не иначе как сварочной.

На дуге фиксируется снижение напряжения. Она является одним из элементов сварочной электрической цепи. Электрод, подключаемый к «плюсовому» полюсу источника питания, при выполнении сварочных работ на постоянном токе именуют анодом. Если его подключают к «минусовому» полюсу – катодом. При работе на переменном токе каждый из сварочных стержней поочередно является то катодом, то анодом.

Дуговой промежуток – это расстояние между двумя электродами. Длина такого промежутка определяет длину электродуги. При малых температурах в стандартных условиях газы состоят из молекул и атомов с нейтральными характеристиками. Об их электропроводимости речи не идет. Добиться прохождения через газовую среду электротока можно исключительно тогда, когда в ней присутствуют ионы и электроны – элементы с определенным зарядом. Процесс формирования данных элементов принято называть ионизацией.

Заряженные частицы образуются в дуговом промежутке в результате того, что с поверхности катода начинается испускание электронов. Это приводит к ионизации паров и газов, находящихся в промежутке. Электрическая дуга может быть:

  • сжатой;
  • свободной (прямого действия).

В первом случае сечение электрической дуги могут уменьшать посредством регулирования газового потока, изменения сопла горелки сварочного аппарата, электромагнитного поля. Свободная же дуга неизменна.

3 Электродуговая сварка металлов – разновидности процесса

Для разных металлов рекомендованы различные виды осуществления сварочных работ. Для сварки изделий из чугуна, легированных сталей, некоторых цветных металлов, а также из нержавеющей стали обычно применяется ручная технология с защитой сварочной зоны. В данном случае электрод подсоединяют к электродержателю.

Конец стержня для сварки нагревается в тот момент, когда он прикасается к свариваемому изделию (наблюдается замыкание цепи тока). Нагретый электрод отводят от поверхности сварки (обычно на расстояние до 5 мм), что приводит к установлению дуги. Ток в дальнейшем поддерживается уже за счет дугового разряда.

Важнейшим условием получения качественного соединения при описываемой технологии является наличие обмазки – специального флюса густой консистенции, который окружает стержень для сварки. Обмазка предохраняет ванну и непосредственно электродугу от попадания в них газов из воздуха, обеспечивает высокую стабильность разряда, привносит раскислители, делающие сварочный металл более чистым.

По схожей схеме производится и сварка под флюсом. Правда, при ней роль электрода выполняет проволока, которую с катушки подают через пласт флюса в сварочную зону. Такой процесс можно считать практически полностью автоматическим. С его помощью несложно соединять изделия большой толщины, причем на отличном уровне производительности. Как правило, эту технологию применяют при выполнении больших объемов сварочных работ, так как предварительная подготовка изделий к соединению друг с другом требует немалого времени.

Достаточно популярной считается и технология сварки металлов в инертном газе при помощи вольфрамового неплавящегося электрода. Она предполагает защиту сварочной зоны гелием либо аргоном, которые подаются извне. При описанном способе вредные примеси из атмосферы не попадают в ванну. Чаще всего вольфрамовые стержни рекомендуются для соединения конструкций из нержавейки, никеля, алюминиевых сплавов.

Подробнее хочется рассказать о сварке плавящимися электродами по газоэлектрической технологии. По своей сути она напоминает процесс, выполняемый под слоем флюса, которым является газ, обволакивающий дугу, торец стержня и ванну. Газ подают через сварочное сопло. Целесообразность такой методики обусловлена тем, что при ней допускается получать дуговой разряд с разными параметрами, вводя смеси газов и кислород в незначительных количествах.

Газоэлектрический метод позволяет сваривать металлы с высокой химической активностью (например, медь, «нержавейку», магний и так далее). Он, кроме того, обеспечивает:

  • удобство сварки в навесном и вертикальном положениях;
  • высокую скорость процесса;
  • визуальный контроль выполнения операции со стороны сварщика;
  • отличную чистоту шва;
  • возможность соединять изделия и с очень большими толщинами, и с очень малыми.

Реже сварка проводится электродами трубчатого типа. При данной операции электрический разряд формируется между трубчатым непрерывным стержнем (порошковой проволокой с флюсом) и изделием, подвергающимся сварке. Функцию присадочного материала при этом выполняет материал электрода, а сварочная ванна защищается элементами, образующимися в процессе разложения флюса.

Электрическая дуговая сварка

Содержание.
Часть I. Общие сведения и теоретические основы дуговой сварки

Глава 1. Виды и способы сварки. Сварные соединения 5
1.1. Понятие о сварке и ее сущность 5
1.2. Классификация дуговой сварки 6
1.3. Сварные соединения и швы 10

1.4. Условные изображения и обозначения швов сварных соединений 15
1.5. Расчет прочности сварных соединений 18

Глава 2. Организация рабочих мест для дуговой сварки 21
2.1. Оборудование сварочных постов 21
2.2. Инструменты и принадлежности электросварщика 23

Глава 3. Электрическая дуга и ее применение при сварке 25
3.1. Природа сварочной дуги 25
3.2. Особенности дуги на переменном токе 29
3.3. Технологические свойства сварочной дуги 31

Глава 4. Тепловые процессы при дуговой сварке 34
4.1. Сварочная дуга как источник нагрева 34
4.2. Плавление металла электрода и его перенос в дуге при сварке 36
4.3. Производительность процесса дуговой сварки 37

Глава 5. Нагрев свариваемого металла 40
5.1. Общие сведения о нагреве металла при сварке 40
5.2. Формирование сварочной ванны 43
5.3. Параметры режима дуговой сварки и их влияние на форму и размеры сварочной ванны 46

Глава 6. Металлургические процессы при сварке 48
6.1. Общие сведения и особенности сварочных металлургических процессов 48
6.2. Основные процессы, протекающие при дуговой сварке 49
6.3. Особенности металлургических процессов при разных видах сварки 53
6.4. Кристаллизация сварочной ванны 55
6.5. Образование трещин и газовых пор в металле шва 58
6.6. Структура сварного соединения 60

Глава 7. Напряжения и деформации при сварке 63


7.1. Понятия о напряжениях и деформациях 63
7.2. Причины возникновения напряжений и деформаций
7.3. Уменьшение сварочных напряжений 67
7.4. Устранение сварочных деформаций 68

Глава 8. Свариваемость металлов и свойства сварных соединений 71
8.1. Понятие о свариваемости металлов 71
8.2. Оценка свариваемости металлов 72
8.3. Технологическая свариваемость конструкционных материалов 75

Часть II. Сварочные материалы, оборудование и технология сварки

Глава 9. Сварочные материалы 77
9.1. Присадочные материалы для сварки 77
9.2. Электроды для дуговой сварки 81
9.3. Сварочные флюсы 84
9.4. Защитные газы 88

Глава 10. Источники питания дм дуговой сварки 90


10.1. Характеристики источников питания дуги и требования к ним 90
10.2. Сварочные трансформаторы 95
10.3. Сварочные выпрямители 102
10.4. Сварочные электромашинные генераторы и преобразователи 110
10.5. Источники питания с частотными преобразователями (инверторные) 112
10.6. Многопостовые источники питания дуги 114
10.7. Вспомогательные устройства для источников питания 115

Глава 11. Оборудование для дуговой автоматической сварки 118
11.1. Общие сведения и классификация автоматов для дуговой сварки 118
11.2. Комплектование и основные узлы сварочных автоматов 119
11.3. Принципы работы сварочных автоматов 121
11.4. Автоматы для сварки под флюсом 124
11.5. Автоматы для сварки в защитных газах 128
11.6. Газовая аппаратура, применяемая в автоматах для сварки в защитных газах 130

Глава 12. Оборудование для механизированной дуговой сварки 135
12.1. Общие сведения и классификация сварочных полуавтоматов 135
12.2. Устройство и основные узлы полуавтоматов 135
12.3. Электрические схемы полуавтоматов 137
12.4. Типовые конструкции сварочных полуавтоматов 139

Глава 13. Технология ручной дуговой сварки 143
13.1. Сущность способа и оборудование 143
13.2. Подготовка деталей под сварку 145
13.3. Режимы ручной дуговой сварки покрытыми электродами 146
13.4. Технология выполнения ручной дуговой сварки 148

Глава 14. Технология автоматической дуговой сварки под флюсом 154
14.1. Особенности процесса сварки под флюсом 154
14.2. Подготовка деталей под сварку 155
14.3. Режимы сварки под флюсом 157
14.4. Сварка под флюсом стыковых и угловых швов 161
14.5. Сварка под флюсом кольцевых швов 164

Глава 15. Технология автоматической дуговой сварки в защитных газах 166
15.1. Особенности сварки в защитных газах 166
15.2. Подготовка деталей и режимы сварки в защитных газах 168
15.3. Сварка неплавящимся электродом 170
15.4. Разновидности аргонодуговой сварки вольфрамовым электродом 173
15.5. Сварка в защитных газах плавящимся электродом 175

Глава 16. Технология дуговой механизированной сварки 180
16.1. Общие сведения о технологии механизированной
дуговой сварки плавящимся электродом 180
16.2. Механизированная сварка порошковой проволокой 184
16.3. Механизированная сварка открытой дугой самозащитной проволокой 185

Глава 17. Технология и оборудование электрошлаковой сварки 187
17.1. Особенности процесса электрошлаковой сварки 187
17.2. Технология выполнения электрошлаковой сварки 189
17.3. Оборудование для электрошлаковой сварки 191

Глава 18. Дуговая наплавка и резка металлов 194
18.1. Общие сведения о наплавке 194
18.2. Способы и технология наплавки 196
18.3. Дуговая резка металлов 203
18.4. Плазменная резка металлов 204

Часть III. Особенности сварки конструкционных материалов и производство сварных конструкций

Глава 19. Технология сварки сталей и чугуна 206
19.1. Общие свойства и классификация сталей 296
19.2. Сварка низкоуглеродистых и низколегированных сталей 208
19.3. Сварка легированных и углеродистых закаливающихся сталей 212
19.4. Сварка высоколегированных сталей и сплавов 216
19.5. Сварка чугуна 221

Глава 20. Сварка цветных металлов и сплавов 225
20.1. Общие сведения 225
20.2. Сварка алюминия и его сплавов 226
20.3. Сварка магниевых сплавов 233
20.4. Сварка титана и его сплавов 235
20.5. Сварка меди и её сплавов 239

Глава 21. Дефекты и контроль качества сварных соединений 245
21.1. Общие сведения и организация контроля 245
21.2. Дефекты сварных соединений и причины их возникновения 246
21.3. Методы неразрушающего контроля сварных соединений 249
21.4. Методы контроля с разрушением сварных соединений 254

Глава 22. Технологическая подготовка сварочного производства 257
22.1. Понятие о сварочном производстве и его особенности 257
22.2. Классификация сварных конструкций 259
22.3. Роль, содержание и принципы технологической подготовки сварочного производства 260
22.4. Технологичность сварных конструкций и ее отработка 262
22.5. Разработка технологических процессов 267

Глава 23. Механизация и автоматизация сварочного производства 282
23.1. Технологическое оснащение производства 282
23.2. Классификация сборочно-сварочной оснастки 283
23.3. Назначение и особенности сборочно-сварочной оснастки 285
23.4. Механизация и автоматизация сварочного производства 286
23.5. Поточные механизированные и автоматические линии 294
23.6. Промышленные роботы для сварки 295

Глава 24. Организация труда в сварочном производстве 298
24.1. Организация технологических и производственных служб 298
24.2. Разделение труда в производстве 300
24.3. Нормирование сварочных работ и себестоимость изделий 302

Глава 25. Охрана труда, противопожарная безопасность и экологическая защита 305
25.1. Охрана труда и техника безопасности 305
25.2. Противопожарная безопасность 309
25.3. Охрана окружающей среды 310

Приложения 311
Приложение 1. Режимы некоторых видов сварки 311
Приложение 2. Технология изготовления корпуса реактора 312
Список технической литературы 316

Электрическая дуговая сварка, принцип сварки электрической дугой

Электрическая дуговая сварка, принцип сварки электрической дугой.

 

 

Электрическая дуговая сварка или электродуговая – способ сварки, при котором образование сварного шва происходит под воздействием на металл высокой температуры от электрической дуги, образующейся между электродом и деталью, которые соединены с источником электрического тока.

 

Особенности электрической дуговой сварки

Общий принцип сварки с помощью электрической дуги

Видео по обучению электродуговой сварке

 

Особенности электрической дуговой сварки:

Данный вид сварки может быть произведен с применением переменного или постоянного тока. При этом использование переменного тока для процесса сварки обычно сопровождается проявлением нестабильного поведения сварочной дуги, что может способствовать образованию брызг металла и негативно влиять на качество сварного шва. А так же электросварка переменным током может быть недопустима для сваривания некоторых металлов.

Процесс сварки с помощью электрической дуги может производиться вручную или с применением устройств автоматизации. Основными отличиями  автоматической сварки относительно ручной является то, что процессы по образованию и поддержанию электрической дуги, её движению относительно линии шва, и завершению работы, могут быть полностью автоматизированы. Кроме этого существует и полуавтоматический метод сварки, в котором обычно только подача проволоки происходит в автоматическом режиме, а другие действия совершаются вручную.

Совместно со сваркой электрической дугой может применяться лазер, при взаимодействии излучения которого с электрической дугой повышается её стабильность. Такое сочетание технологий называется “лазерно-дуговая сварка”, которая позволяет повысить качество получаемого сварного шва, снизить сварочные деформации, производить сварку специальных сталей и сплавов, а также появляется возможность совершать сварку на значительно повышенной скорости.

 

Общий принцип сварки с помощью электрической дуги:

Между деталью, которая участвует в процессе сварки с подведенным к ней током от специального источника, и касающимся её электродом, происходит процесс короткого замыкания. При этом на электроде присутствует ток с высокой плотностью и повышенной силой, составляющей от нескольких десятков до сотен ампер, а напряжение наоборот – низкое.

В момент касания электрода детали образуется электрическое поле, где происходит образование сварочной дуги из-за того, что воздух становится проводником тока при насыщении его частицами с электрическим зарядом.

В процессе воздействия на деталь стабильной электрической дуги, обладающей высокой температурой, которая может быть 5000 °С или больше, образуется пространство, называемое “сварочной ванной”, где металл достигает расплавленного состояния, и находится в нем некоторое время. В таком состоянии появляется возможность для смешивания металла детали с металлом от электрода, в случае применения плавящегося электрода, или с металлом от присадочной проволоки и подобного, в случае, когда используется неплавящийся электрод.

В обоих случаях в процессе смешивания металлов может образовываться шлак, который всплывает на поверхность “ванны”, создавая тем самым защитную плёнку, которая с течением определенного времени затвердевает вместе со смесью металлов, совместно образуя неразъемное соединение в виде сварного шва. При этом в момент сварки его образование может быть защищено от влияния кислорода с помощью подачи специального газа в место сварки.

Для организации процесса варки могут применяться различные материалы, которые можно посмотреть по ссылке: https://www.bovenit.ru/katalog/svarochnoe-oborudovanie/materialy-dlya-svarochnyh-rabot

 

Рис. 1. Упрощенная принципиальная схема процесса ручной электродуговой сварки.

 

 

Видео по обучению электродуговой сварке (с русской озвучкой):

 

 

карта сайта

 

Коэффициент востребованности 149

Ручная электрическая дуговая сварка — технология сваривания

Ручная и автоматическая дуговая сварка выполняется парой неплавких угольных (графитовых) или одним плавким сварочным электродом. В первом случае электрическая дуга возникает между двумя электродами. Она обладает настолько высокой температурой, что свариваемые детали и присадочный материал оплавляются до полужидкого состояния, заполняя стык между двумя деталями сварочным швом.

Во втором случае электрическая дуга возникает между плавким электродом и металлической поверхностью свариваемых деталей. Во избежание удара тока последние необходимо обязательно заземлять! Зазор между ними заполняется расплавленным металлом, который капает в стык с электрода.

Преимущества ручной дуговой сварки

Данная электросварка позволяет:

  • сваривать металл в ограниченном пространстве;
  • быстро производить сварочные работы;
  • работать с обширной номенклатурой марок стали. Это объясняется богатым выбором электродов, отличающихся своим химическим составом;
  • простота выполнения процедуры, которая под силу даже малоопытному сварщику.

Впрочем, качество и крепость получаемого результата очень сильно зависят именно от опыта сварщика.

Для того чтобы варить дуговой сваркой при помощи постоянного тока, вам потребуются инверторы. А это весьма дорогостоящий электроприбор. С другой стороны, инверторная сварка характеризуется меньшим потреблением электроэнергии, что в длительной перспективе окупает стоимость приобретения инвертора.

Процедура выполнения дуговой сварки

При выполнении дуговой сварки двумя неплавкими электродами электрическая дуга возникает в любом положении. При сварочных работах одним плавкими электродом электрическая дуга появляется при прикосновении последнего к металлической поверхности и отделении электрода от детали на 3 мм.

Но и в первом, и во втором случае электроды необходимо держать как можно ближе к поверхности свариваемых деталей. От этого будет зависеть температура электрической дуги и, соответственно, скорость и качество выполнения сварочных работ.

Опытные сварщики определяют оптимальное расстояние по равномерному и однотонному звуку. Если расстояние оказывается слишком большим, возникает резкий звук, часто прерываемый громкими хлопками. Если дистанция оказывается слишком большой, электрическая дуга разрывается. В этом случае сварку следует продолжить с точки разрыва.

Обратите внимание, при варке важных зон, на которые воздействуют динамические нагрузки или где особо проявляется эффект усталости металла, необходимо использовать парные неплавкие электроды. Дело в том, что в этом случае необходимо зажигать электрическую дугу вне зоны сварочных работ. А для этого лучше всего подходят именно парные электроды.

Особенности дуговой сварки

Ручная электродуговая сварка при помощи постоянного тока может производиться с прямой и обратной полярностью. При прямой полярности на электроды подводят «минус», а на свариваемые детали — «плюс». При обратной полярности «минус» и «плюс» меняют местами.

В точке проведения сварки образуется сварочная ванна, состоящая из расплавленного металла и перегретого газового пузыря, из которого выдавливается атмосферный кислород. Это не позволяет металлу окисляться в процессе сварочных работ.

Обратите внимание, в процессе сварочных работ из металлов испаряются легирующие составные металлических сплавов. Из-за этого ручная дуговая сварка считается небезопасной для здоровья, поскольку часть этих испарений попадает в лёгкие сварщика.

Что влияет на качество и размеры сварного шва?

Качество сварного шва определяется проваром — отношением ширины к глубине сварного шва. Чем шире сварной шов, тем меньше его глубина. И наоборот, меньшая ширина сварного шва свидетельствует о его большей глубине.

На качество выполняемых сварных ворот также влияет сила тока, от которого увеличивается глубина проплава. Обратите внимание, при равной силе тока может быть разная глубина проплава. Чем плотнее металл, тем более глубоким будет проплав.

Но на ширину сварного шва сила тока никак не влияет. На него влияет характеристика электрического тока. Так, постоянный ток создает узкий шов, причём это правило особенно заметно при напряжении от 30 В и выше. Электрическая дуговая сварка переменным током образует, наоборот, широкий сварной шов.

На глубину и ширину сварочного шва влияет поперечное сечение используемого электрода. Чем поперечное сечение больше, тем подвижнее будет электрическая дуга, тем шире будет сварной шов. И наоборот, чем меньше будет поперечное сечение, тем менее подвижной будет электрическая дуга, тем глубже будет проплав.

Наконец, последний показатель, влияющий на качество и размеры сварного шва, — это напряжение электрической дуги. Точнее, напряжение влияет только на ширину шва: большее напряжение — большая ширина, меньшее напряжение — меньшая ширина.

При выполнении сварочных работ одинарным плавким электродом вместе с каплями расплавленного металла в сварочную ванну попадает ещё и шлак, содержащийся в электроде.

Химический состав выделяемого шлака серьёзно влияет на качество проводимых сварных работ. В частности, он:

  • способствует лучшей металлургической обработке стали;
  • улучшает тепловые режимы дуговой сварки и увеличивает скорость сплавления кромок свариваемых деталей;
  • оптимизирует формирование сварных швов;
  • поддерживает максимальный температурный режим электрической дуги и улучшает её стабильность.

Дуговая сварка под флюсом — ещё одна разновидность выполнения сварочных работ с образованием шлака. Последний образуется при расплавлении флюсовой прослойки, находящейся между электродом и свариваемой поверхностью. По остывании слой шлака отделяется от сварного шва. Отметим, что эта разновидность сварных работ производится только на промышленном оборудовании.

В заключение отметим, что автоматическая дуговая сварка обеспечивает на порядок лучший результат, чем ручная, именно за счет того, что все параметры сварных работ, и прежде всего расстояние между поверхностью и электродом, контролирует микропроцессор.

Как варить швы в разных положениях?

Ручная и автоматическая дуговая сварка выполняются по различным технологиям, в зависимости от места проведения сварных работ. Рассмотрим, как правильно варить в трёх самых распространенных расположениях сварного шва.

Нижнее положение

Данная технология ручной дуговой сварки требует полного проплавления сечений и предотвращения образования прожогов. Чтобы этого достигнуть, необходимо надёжно закрепить свариваемые детали. Это позволит поддерживать оптимальные размеры ванны сваривания. Для повышения качества можно подложить съёмные медные подкладки.

Вертикальное положение

Сложность данного режима заключается в том, что расплавленные металлы под действием силы тяжести будут стекать вниз, что негативно скажется на качестве образующегося сварного шва.

Поэтому вертикальную сварку выполняют снизу вверх, чтобы расплавленные металлы стекали уже на сформировавшийся сварной шов. Но такая технология существенно замедляет скорость выполнения сварочных работ. Сварка сверху вниз значительно ускорит процесс, но при этом существенно сократится глубина проплава. Качество сварки повысится только при работе с тонкими деталями и при использовании специальных электронов.

Потолочное положение

Ручная дуговая сварка в таком положении крайне сложна. Расплавленный металл сдерживает от того, чтобы не закапать вниз, только сила поверхностного натяжения. Она будет удерживать расплавленный металл лишь при небольшом весе последнего. Поэтому при потолочном сваривании дуговой сварки необходимо максимально уменьшить площадь сварочной ванны. Для этого необходимо регулярно прекращать сварочные работы, чтобы расплавленный металл смог кристаллизоваться.

58. Электрическая дуговая сварка. Сущность. Виды дуговой сварки.

Источником тепла служит электрическая дуга, которая горит между электродом и заготовкой. В зависимости от материала и числа электродов, а также способа включения электродов и заготовки в цепь электрического тока различают следующие виды сварки:

  1. сварка неплавящимся (графитным или вольфрамовым) электродом дугой прямого действия, при которой соединение выполняется путем расплавления только основного металла либо с применением присадочного металла

  2. сварка плавящимся (металлическим) электродом дугой прямого действия с одновременным расплавлением основного металла и электрода, который пополняет сварочную ванну жидким металлом

  3. сварка косвенной дугой, горящей между двумя, как правило, неплавящимися электродами, при этом основной металл нагревается и расплавляется теплотой столба дуги

  4. сварка трехфазной дугой, при которой дуга горит между электродами, а также между каждым электродом и основным металлом.

Питание дуги осуществляется постоянным или переменным током. При применении постоянного тока различают сварку на прямой и обратной полярностях. В первом случае электрод подключают к отрицательному полюсу (катод), во втором – к положительному (анод)

Кроме того, различные способы дуговой сварки классифицируют также по способу защиты дуги и расплавленного металла и степени механизации процесса.

59. Строение и свойства электрической дуги. Статическая вольт-амперная характеристика дуги.

Дуга – мощный стабильный разряд электричества в ионизированной атмосфере газов и паров металла. Характеризуется: высокой плотностью тока 1-100 А/мм2, низким напряжением 8-50В, высокой температурой 5000-50000К. Процесс зажигания дуги включает в себя 3 этапа: короткое замыкание электрода на заготовку (для разогрева торца электрода и заготовки в зоне контакта с электродом), отвод электрода на расстояние 3-6 мм (начинается термоэлектронная эмиссия электродов, что приводит к ионизации в результате которой дуговой промежуток становится электропроводным), возникновение устойчивого дугового разряда.

Возможно зажигание дуги без короткого замыкания и отвода электрода, с помощью высокочастотного электрического разряда через дуговой промежуток, обеспечивающего его ионизацию. Для этого применяют осциллятор (при сварке плавящимся электродом).

Электрические свойства дуги описываются статической вольт-амперной характеристикой, представляющей собой зависимость между напряжением и током дуги в состоянии устойчивого горения. Характеристика состоит из 3 участков: 1-характеристика падающая, 2-жесткая, 3-возрастающая. Самое широкое применение нашла дуга с жесткой и возрастающей характеристиками. 1,2 – крупнокапельный перенос металла, 3 – мелкокапельный или струйный. Для дуги с жесткой характеристикой напряжение пропорционально ее длине. U=ά+βL Видно, что для сохранения напряжения дуги неизменным необходимо длину дуги поддерживать постоянной.

60. Внешняя характеристика источников питания сварочной дуги. Сварочный трансформатор с вынесенным дросселем.

Внешней характеристикой источника называется зависимость напряжения на его выходных клеммах от тока в электрической цепи. Внешние характеристики могут быть следующих основных видов: падающая, полого-падающая, жесткая, возрастающая и идеализированная. Источник тока выбирают в зависимости от вольт-амперной характеристики дуги, соответствующей принятому способу сварки.

Для питания дуги с жесткой характеристикой применяют источники с падающей или пологопадающей внешней характеристикой (ручная дуговая сварка, автоматическая под флюсом, сварка в защитных газах неплавящимся электродом).

Для дуги с возрастающей характеристикой применяют источники с жесткой или возрастающей характеристикой (сварка в защитных газах плавящимся электродом и автоматическая под флюсом током повышенной плотности)

Сварочные трансформаторы как правило имеют падающую внешнюю характеристику. Широко применяют трансформаторы с вынесенным дросселем. В этих трансформаторах первичная и вторичная обмотки раздвинуты относительно друг друга, что обуславливает их повышенное индуктивное сопротивление вследствие появления магнитных потоков рассеяния.

Электрическая дуговая сварка — Энциклопедия по машиностроению XXL

На производительность процесса электрической дуговой сварки влияют следующие факторы 1) сварочный ток 2) коэффициент плавления 3) коэффициент на-  [c.24]

В настоящее время находит преимущественное применение электрическая дуговая сварка стальными толстопокрытыми электродами с гидроизоляцией.  [c.126]

Электрическая дуговая сварка может производиться вручную и на специальных высокопроизводительных автоматах, обеспечивающих высокое качество шва.  [c.179]

Электрическая (дуговая) сварка, предложенная в 1888 г.  [c.258]


При сварке плавлением металл свариваемых частей в месте сварки расплавляется, образуя общую жидкую ванну. После затвердевания жидкого металла образуется сварной шов, структура металла которого аналогична структуре литого металла. Сварка плавлением по виду источника тепловой энергии делится в основном на электродуговую и газовую. Наиболее широко применяется электрическая дуговая сварка, являющаяся основным технологическим процессом создания неразъемных соединений деталей машин и металлоконструкций.  [c.449]

Основная часть массовых металлических конструкций изготавливается электрической дуговой сваркой. Ее преобладающее положение среди других видов сварки сохранится еще на долгое время [84]. Вследствие этого вопросы прочности, надежности и долговечности, сварных конструкций, изготавливаемых и ремонтируемых различными видами дуговой сварки, находятся постоянно в центре внимания исследователей.  [c.54]

Оборудование для газовой сварки и резки. Наряду с электрической дуговой сваркой в монтажном производстве широко используются процессы газопламенной обработки металла, главным образом, газовая сварка и газовая (кислородная) резка.  [c.121]

Провода гибкие для электрической дуговой сварки. Соединения сварные и металл швов. …………….  [c.453]

ВЭТ, Машины для электрической дуговой сварки, Технический справочник, ОНТИ, 1936.  [c.454]

Электрическая дуговая сварка  [c.52]

При электрической дуговой сварке источником тепла является электрическая дуга.  [c.52]

Существует два основных способа электрической дуговой сварки сварка металлическим электродом и сварка угольным электродом.  [c.52]

Электрическая дуговая сварка может производиться как на постоянном, так и на переменном токе. Большее распространение имеет сварка на переменном токе вследствие меньшего расхода электро-  [c.52]

ПРОВОДА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ  [c.87]

Электрическая дуговая сварка и резка металлов производятся при посредстве электрической дуги, образующейся от электрического разряда между электродом и основным металлом в газообразной среде, которая получается при сварке.  [c.359]

Рис. 11.3. Автоматическая установка для электрической дуговой сварки под слоем флюса

Однако электрическая дуговая сварка была изобретена лишь в конце XIX века русскими инженерами Н.И.Бенардосом и  [c.169]

Электрическая дуговая сварка как наиболее эффективный способ неразъемного соединения деталей продолжает непрерывно совершенствоваться. Советским ученым академиком Патоном разработан метод автоматической электросварки. Разработка этого метода явилась важным шагом в развитии индустриальной скоростной дуговой электросварки.  [c.66]

Электрическую дуговую сварку металлическим электродом можно проводить как на переменном, так и постоянном токе. Большее распространение имеет сварка на переменном токе вследствие меньшего расхода электроэнергии, небольшой стоимости оборудования и простоты ухода за ним. Однако переменный ток дает менее устойчивую дугу. Для повышения устойчивости горения дуги при сварке на переменном токе применяют электроды со стабилизирующими обмазками, а также специальные трансформаторы-осцилляторы.  [c.277]

Электрическая дуговая сварка с защитой места сварки струей инертных газов широко применяется при изготовлении изделий из высоколегированных сталей, алюминиевых и магниевых сплавов, сплавов на основе никеля. Однако, как показывает практика, при сварке активных и тугоплавких металлов, а также при сварке листов большой толщины и поковок из высоколегированных сталей, алюминиевых и магниевых сплавов с использованием обычных сварочных горелок не обеспечивается необходимое качество сварного соединения вследствие недостаточной защиты металла, нагретого до высоких температур.  [c.46]

Основные ГОСТ на преобразователи следующие 2329—43 — Выпрямители ртутные 7237—54 — Преобразователи сварочные для электрической дуговой сварки постоянным током. Технические условия.  [c.91]

Электрическая дуга представляет собой электрический разряд между двумя электродами, обеспечивающий в зоне сварки деталей быстрый и сосредоточенный нагрев металла до температуры плавления. Электрическая дуговая сварка угольным электродом была разработана русским изобретателем Н. Н. Бенардосом (1842—1905). Схема такой сварки заключается в следующем от сварочного генератора при помощи гибкого провода графитовый электрод соединяется с одним полюсом, а деталь, подлежащая сварке, — с другим сварщик, прикасаясь концом электрода к свариваемой детали, производит короткое замыкание и затем быстро отводит электрод на необходимое расстояние, возбуждает электрическую дугу, которую и поддерживает в процессе сварки деталей.  [c.259]

Самым распространенным способом является электрическая дуговая сварка, которая может выполняться металлическим и угольным электродом. Особенно широко применяется сварка металлическим электродом.  [c.316]

При газовой сварке для улучшения свариваемости и защиты от окружающей среды применяют различные флюсы, а при электрической дуговой сварке применяют качественные электроды, имеющие специальные покрытия, активно участвующие в сварочном процессе.  [c.341]

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА  [c.343]

Преобразователи сварочные для электрической дуговой сварки постоянным током. Технические условия  [c.528]

М а л ь с т р е м А. Т. Электрическая дуговая сварка меди. Машгиз, 1954.  [c.548]

В электрической дуге температура доходит до 3900 °С. Эта температура обеспечивает сварку деталей больших поперечных размеров. Для питания дуги необходим электрический ток низкого напряжения, но большой силы. Электрическая дуговая сварка  [c.176]

Способы сварки, при которых свариваемые кромки деталей доводятся до плавления, называются сваркой плавлением. К ним относятся электрическая дуговая сварка (ручная и автоматическая) и газовая сварка.  [c.168]

При сборке санитарно-технических деталей преимущественно применяется электрическая дуговая сварка. Она является наиболее экономичной и легко осуществляется как в условиях трубозаготовительных заводов и мастерских, так и на объектах монтажа.  [c.168]

Сварные соединения. Весьма широкое применение имеют неразъемные соединения, выполненные электромеханической (контактной) и электрической (дуговой) сваркой, а также газовой (ацетилено-кислородной) сваркой.  [c.258]


Электрическая дуговая сварка — наиболее важный вид сварки для большинства отраслей производства, в том числе и для машиностроения,— занимает первое место по количеству и стоимости выпускаемой продукции, числу занятых рабочих и действующих установок. Выполняется как сварка плавлением. Применяется почти исключительно сварка плавящимся металлическим электродом (способ Сла-вянова). Этот способ поддаётся механизации. За время Отечественной войны у нас, в СССР, получила большое производственное значение автоматическая дуговая сварка, хотя подавляющее большинство работ до сих пор ещё выполняется вручную. Способ весьма универсален и пр.шенлм к изделиям любых  [c.273]

О течпике подготовки кромок под сварку см. также в разделе Электрическая дуговая сварка», на стр. 53.  [c.48]

Для соединения электрододержателя с источником тока при электрической дуговой сварке применяются одножильные провода с медными жилами, с резиновой изоляцией в резиновой шланговой оболочке марки ПРГД.  [c.87]

Сварка в защитной среде углекислого газа. За последние годы в ремонтной практике в се большее расиространение начинает получать электрическая дуговая сварка в защитной среде углекислого газа (СОз). Рабочим инструментом для сварки в углекислом газе является тазоэлектрическая горелка, в которую автоматически, подается сварочная проволока и к которой подводится ова рочный тюк и углекислый газ.  [c.185]

Электрическая дуговая сварка была изобретена в конце XIX века русскими инженерами Н. Н. Бенардосом (1882 г.) и Н. Г. Славя-новым (1888 г.) и получила впоследствии широкое расп ТЬстранение во всем мире.  [c.154]

При электрической дуговой сварке и наплавке качество продукции и продолжительность процесса зависят от вида тока (постоянный, переменный), полярности тока (прямая, обратная), вида сварки (плавящимся и неплавящимся электродом), вида и свойств присадочного материала, флюса и защитной среды, степени механизации и автоматизации процесса (ручная, полуавтоматическая, автоматическая), режимов наплавки (длина дуги, угол наплавки электрода, скорость подачи электрода, частота вращения детали, скорость наплавки, величина подачи, сила и напряжение тока), а также от способа и режимов подготовительных и заключительных операций по обработке свзрспных к наплавленных деталей.  [c.192]

Провода для дуговой сварки. Провода с медными жилами, с резиновой изоляцией, в резиновой шланговой оболочке по ГОСТ 6731-53 применяются при электрической дуговой сварке для соединения электрододержателя с источником тока при напряжении до 120 в. Провода изготовляются одножильными марки ПРГД. Они имеют следующие номинальные сечения 6 10 16 25 35 50 70 95 120 мм . Токопроводящая жила обмотана тканевой лентой или хлопчатобумажной пряжей, поверх которой наложена резиновая изоляция, а затем резиновая шланговая оболочка. Строительная длина не менее 100 м. Маломерные отрезки длиной не менее 18 м допускаются в количестве не более 10% от партии.  [c.249]

Электрическая дуговая сварка в настоящее время является важнейшим промышленным видом сварки металлов и занимает по числу действующих установок, заня-  [c.343]

Сварка — один из наиболее распространенных технологических процессов получения неразъемных соединений. Сварное соединение характеризуется непрерывной структурной связью и монолитностью строения, достигаемыми за счет образования атомномолекулярных связей между элементарными частицами свариваемых деталей. При электрической дуговой сварке покрытым или вольфрамовым электродом нагрев и плавление металла производится дуговым разрядом, возникающим между электродом и свариваемым изделием. Энергию для образования и поддержания дугового разряда получают от источников питания постоянного и переменного тока. Электрод закрепляется в электрододержате-ле, который с источником питания соединяется сварочным проводом. Для получения электрического разряда необходимо наличие электрической цепи. Поэтому источник питания кроме электрододержателя соединен еще со свариваемым изделием. Практически это оформляется в виде сварочного поста, в который входит источник питания, электрические провода, электрододержатель, устройства для присоединения сварочного провода к источнику питания и свариваемому изделию, устройства для соединения между собой отрезков сварочного провода, щиток и инструмент сварщика, сбо-рочно-сварочные приспособления (рис. 3). Сварочный пост может быть стационарным или передвижным. При сварке на строительно-монтажной площадке или при сварке крупногабаритных изделий в цеховых условиях используются передвижные посты.  [c.21]

В строительстве наиболее распространенным способом сварки является электрическая дуговая сварка плавящимся электродом, позволяющая производить сварку решетчатых, стержневых, спяошно-стенчатых и листовых конструкций. При сварке решетчатых конструкций (ферм, башен, мачт, колонн) применяют главным образом ручную сварку, так как сварные швы имеют незначительую длину и находятся в разных пространственных положениях.  [c.325]


Электрическая дуговая сварка — КиберПедия

При электрической дуговой сварке нагрев метала осуществляется дугой. При устойчивом длительном протеканий тока через ионизированный газовый промежуток между двумя электродами, подсоединенными к соответствующему источнику питания, выделяется тепловая и световая энергия. Температура, развиваемая в дуге, может быть очень высокой, значительно превышающей температуру плавления различных конструкционных металлов. Дуговой разряд для сварки металлов плавлением применяется при различных формах его использования.

 

Рисунок 3. Схемы дуговой сварки:

а) независимой дугой; б) неплавящимся электродом; в) плавящимся электродом

Сварка независимой дугой (Рисунок 3, а) осуществляется нагревом металла дугой, горящей между двумя, обычно неплавящимися (например, графитовыми) электродами 2 и 3, подключенными к различным полюсам источника электрической энергии 4, Свариваемое (нагреваемое) изделие 5 в электрическую цепь не включено. Дуга, горит независимо от свариваемого изделия. Когда нагретые газы стержня (столба) дуги контактируют с поверхностью металла, они его нагревают и при достаточной мощности дуги расплавляют. В этом случае дуга воздействует на свариваемый металл подобно газосварочному пламени, а сама операция сварки выполняется так же, как при газовой сварке плавлением. Сварка может выполняться как без добавочного присадочного металла, так и с применением присадки 6, подаваемой в дугу в виде прутка. Сварка независимой дугой практически применяется редко, за исключением одного из способов газоэлектрической сварки — атомноводородной.

Сварка неплавящимся электродом (Рисунок 3, б) выполняется, когда — свариваемое изделие 5 включено в цепь дуги / и является одним из ее полюсов 2. Второй полюс дуги. За счет тепла дуги изделие, а в ряде случаев и присадочный металл 6, расплавляются. Эффективность сварки при этом способе значительно выше, чем при сварке независимой дугой при одинаковой электрической мощности дуги, потребляемой ею от источника 4.

Способ сварки неплавящимся электродом находит в настоящее время довольно широкое применение.

Сварка плавящимся электродом, (Рисунок 3, в) выполняется по такой же схеме, как и при неплавящемся электроде (изделие 5 включено в цепь и является одним из полюсов 2 дуги). Металлический электрод 3, интенсивно расплавляемый дугой, обеспечивает введение в сварочную ванну дополнительного (наплавленного) металла (вместо присадочного металла при газовой сварке и дуговой сварке независимой дугой и неплавящимся электродом).

Газоэлектрическая сварка

Представляет собой либо комбинацию газовой и дуговой сварки, либо дуговую сварку с дополнительным использованием различных газов.

Одним из процессов газоэлектрической сварки является простое совмещение действия газосварочного пламени и дуги плавящегося металлического электрода в одной сварочной зоне. Этот способ в настоящее время практического применения не имеет.

Электрошлаковая сварка

Если над дугой определенной мощности расплавить достаточно большое количество токопроводящего шлака-, то совместным действием шунтирования тока дуги и механическим воздействием веса столба шлака газовый пузырь у дуги может быть исключен. Тогда дуга погаснет и весь ток от электрода 5 будет поступать на свариваемое изделие 1 (второй электрод) вследствие электропроводности расплавленного шлака 4. В результате тепловыделения в шлаке, обусловленного протеканием тока, расплавляются как электрод 5, так и кромки свариваемого изделия 7, образуя металлическую ванну 3. При вертикальном расположении выполняемого шва (наиболее обычная схема применения электрошлаковой сварки) для предотвращения вытекания расплавленного металла и шлака применяют специальные медные водоохлаждаемые формирующие устройства 2. Эти устройства обычно механическим путем перемещают по поверхности свариваемых деталей с такой же средней скоростью с какой выполняется шов.

 

Рисунок 4: Схема электрошлаковой сварки

 

 

Рисунок 5. Схема сварки электронным лучом

Этот способ применяется главным образом для сварки металла достаточно большой толщины, причем шов выполняется на всю толщину свариваемого металла за один проход.

Комбинируя количество проволочных и пластинчатых электродов (электродов в виде пластин различного сечения, подаваемых в шлак номере их сплавления) или плавящихся мундштуков (специальная конструкция электродов в виде неподвижных пластин и подаваемых в зону плавления проволок), толщина свариваемого в один проход металла может быть практически неограниченной. В промышленности освоена сварка стальных изделий с толщиной металла в месте выполненного шва около 1 м (1000 мм).

Электроннолучевая сварка

Сварка при этом способе осуществляется в вакууме при давлении 10-4-МО-5 мм рт ст. Свариваемое изделие 8 помещается в герметичную камеру 5, в которой создан вакуум. Источником тепла для сварки является электронный луч 2, представляющий собой пучок электронов, которые излучаются нитью накала, нагреваемой от тока трансформатора 9, и устремляются к свариваемому изделию из электронной пушки 3 под действием источника высокого напряжения 4. Фокусировка пучка электронов обеспечивается воздействием электромагнитных полей электронной пушки. Относительное перемещение свариваемого изделия по отношению к электронному лучу (для выполнения швов заданной длины и направления) обеспечивается движением сварочного стола при помощи привода 6 или магнитным управлением лучом.

Этот способ сварки применяется при изготовлении изделий из легкоокисляющихся или тугоплавких металлов при относительно небольших габаритных размерах свариваемых конструкций.

Способ электроннолучевой сварки в настоящее время находит все большее применение при изготовлении различных специальных изделий.

Различные типы дуговой сварки: процессы и преимущества

Дуговая сварка является широко используемой формой сварки, используемой в различных отраслях промышленности, включая автомобилестроение, судостроение, строительство и аэрокосмическую промышленность. Процесс влечет за собой использование концентрированного тепла, генерируемого электрической дугой, для сварки металлов.

Дуга возникает от основного материала к электроду, сварочному стержню или проволоке и плавит металл. Затем сварщик может расплавить расплавленный металл и создать из него сварной шов.

В большинстве процессов дуговой сварки используются либо плавящиеся, либо неплавящиеся электроды, что определяет роль электрода и то, плавится ли он, становясь частью сварного шва, или действует исключительно как проводник дуги, не плавясь.

В то время как во многих других процессах сварки используется газ, в дуговой сварке используется электричество, причем для некоторых типов требуется либо постоянный ток (DC), либо переменный ток (AC). Хотя некоторые виды дуговой сварки требуют газовой защиты для защиты дуги от загрязнений.

Компания Taylor Studwelding составила руководство по различным типам дуговой сварки, чтобы помочь вам определить, какой процесс наиболее подходит для вашего применения.

Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (стержневая сварка)

Электрическая дуга генерируется переменным или постоянным током между покрытым флюсом расходуемым электродом и обрабатываемым материалом.Затем присадочные материалы плавятся в расплавленной ванне и сплавляют металлы. Флюсовое покрытие электрода при нагреве распадается на защитный газ.

Этот процесс популярен, так как он недорогой и простой, но может быть медленнее.

Газовая дуговая сварка металлическим электродом (сварка MIG или MAG)

В этом процессе образуется электрическая дуга постоянного тока (DC) между расходуемым проволочным электродом и материалами заготовки, которая расплавляет их вместе и заставляет их предохранитель.Защитный газ подается через сварочную горелку для защиты дуги.

Сварка MIG относится к использованию инертного газа металла в качестве защитного газа, тогда как в методе сварки MAG используется активный газ металла.

Первоначально этот процесс был разработан для цветных металлов, таких как алюминий, но затем стал широко использоваться для сварки различных материалов, включая тонкие листы. Процесс прост, экономичен, универсален и легко автоматизируется.

Дуговая сварка с флюсовой проволокой

Процесс аналогичен сварке MIG, но вместо защитного газа часто используется полая электродная проволока, заполненная флюсом.Однако для неэмиссионных флюсов может потребоваться защитный газ.

Существует два типа дуговой сварки с флюсовой проволокой:

  • Самозащитная защита – основана на газовой защите от порошковой проволоки и шлаковой системы для защиты расплавленного металла от атмосферы.
  • Газозащитный – использует внешний защитный газ и шлаковую систему для защиты дуги от окисления.

Этот метод идеально подходит для более толстых соединений благодаря высокой скорости наплавки металла, сильному проплавлению и постоянному напряжению сварочного тока.

Дуговая сварка с флюсовой проволокой обычно используется на производственных предприятиях, при строительстве мостов, ремонте тяжелого оборудования, промышленных трубопроводов и железных дорог.

Он имеет гибкое движение и ориентацию резака, что упрощает работу пользователей. Тем не менее, сварной шов обычно визуально не приятен. Это может привести к включению шлака (результат попадания расплавленного флюса внутрь сварного шва) и является более дорогостоящим из-за необходимого оборудования.

Газовая вольфрамовая дуговая сварка (сварка ВИГ)

В этом методе используется неплавящийся вольфрамовый электрод и источник постоянного тока для создания плазменной дуги между металлами, и его можно проводить с присадочным материалом или без него.Инертный защитный газ защищает зону сварки и электрод от атмосферы.

Сварка ВИГ может быть трудной для обучения и технически сложной. Он требует большего контроля со стороны оператора, чем аналогичные процессы, но доступны как ручные, так и автоматические методы.

Этот процесс обеспечивает высококачественные, чистые и прочные сварные швы, но может занять много времени. Он в первую очередь подходит для сварки тонких материалов и цветных металлов, но не идеален для соединений более толстых металлов.

Плазменная дуговая сварка

В этом типе сварки используются ионизированные газы и электроды для формирования струй горячей плазмы.Это похоже на сварку TIG, но плазменная дуга отделена от оболочки защитного газа из-за расположения электрода внутри корпуса сварочной горелки.

Плазменная дуговая сварка идеально подходит для узких и глубоких швов, поскольку струи особенно горячие, что позволяет увеличить скорость сварки.

Дуговая сварка углеродом

Электрическая дуга образуется между неплавящимся угольным электродом и заготовкой, соединяя металлы и создавая прочную связь.Этот метод был первым обнаруженным типом дуговой сварки и ранее широко использовался. Однако с тех пор этот процесс сократился из-за повышенной безопасности и удобства современных методов.

Дуговая сварка под флюсом

Этот метод создает электрическую дугу между заготовкой и постоянно подаваемым электродом. Слой флюсового порошка покрывает дугу и обеспечивает защитные защитные газы и шлак, которые могут добавлять легирующие элементы в сварочную ванну.Слой флюса также предотвращает искры и брызги и снижает потери тепла.

После сварки воронка для флюса может перерабатывать неиспользованный флюс и удалять слои шлака.

Этот процесс, который сварщик может использовать как автоматический или полуавтоматический, обеспечивает более глубокое проникновение тепла, но ограничен сталью и горизонтальными сварными швами.

Сварка атомарным водородом

Дуга возникает между двумя вольфрамовыми электродами с водородом, используемым в качестве защитного газа, и проходит через газообразный водород, вызывая его диссоциацию на атомарный водород.

Требуется квалифицированный оператор для управления выделяемым теплом, потоком газообразного водорода и дугой. Этот процесс дает быстрые результаты, но редко используется, поскольку он дорог, включает легковоспламеняющиеся газы и ограничен плоскими положениями. Обычно предпочтительнее сварка MIG.

Электрошлаковая сварка

Этот метод представляет собой комбинацию дуговой сварки и контактной сварки. В зону сварки подается проволока, а в электрическую дугу добавляется флюс до тех пор, пока расплавленный шлак, покрывающий поверхность сварного шва, не достигнет электрода и не зажжет дугу.Электрическое сопротивление расплавленного шлака расплавляет присадочный металл и создает ванну расплава на поверхности соединения.

Электрошлаковая сварка идеально подходит для сварки толстых материалов, таких как низкоуглеродистая сталь, из-за большого количества тепла. Сварщик выполняет этот процесс в вертикальном или близком к вертикальному положении.

Приварка шпилек вытянутой дугой (DA)

Этот метод обычно считается формой приварки шпилек из-за используемого оборудования, но процесс включает в себя создание электрической дуги.

С помощью сварочного инструмента или пистолета с вытянутой дугой сварщик прикладывает шпильку к основному металлу, который запускает вспомогательную дугу и поднимает шпильку на заданную высоту. Нарисованная дуга расплавляет основание шипа и исходный материал, создавая расплавленную ванну. Возвратное давление вдавливает шпильку в расплавленную ванну, а керамическая втулка удерживает расплавленный металл и закрепляет сварной шов.

Этот процесс обеспечивает чрезвычайно прочные сварные швы, что делает его наиболее предпочтительным для толстых основных материалов.Он также подходит для использования на неровных и дефектных поверхностях. По сравнению с приваркой шпилек с конденсаторным разрядом (CD), DA является более дорогим и трудоемким из-за необходимости использования наконечников. Тем не менее, приварка шпилек часто считается более выгодной, чем дуговая сварка, поскольку она, как правило, более рентабельна и дает более быстрые результаты.

Каждый тип дуговой сварки имеет различные преимущества, недостатки и требования, что делает их пригодными для конкретных целей. Для получения дополнительных рекомендаций относительно того, какой процесс сварки наиболее подходит для вашего применения, обратитесь к специалисту по сварке.

Если вы не уверены, что лучше всего подходит для ваших целей – дуговая сварка или приварка шпилек, обратитесь за консультацией в компанию Taylor Studwelding. Компания является ведущим производителем и поставщиком машин для приварки шпилек, в том числе оборудования для приварки шпилек Drawn Arc, которые обеспечивают превосходную прочность сварных швов на различных металлах.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ ДУГИ И ТЕПЛА НА СВАРОЧНЫХ МАШИН

Был проведен обзор литературы для определения влияния излучения дуги и тепла на здоровье, безопасность и комфорт сварщиков.Обсуждаются прямые эффекты излучения дуги в зависимости от длины волны и интенсивности, при которой энергия излучается сварочной дугой. Ультрафиолетовое и инфракрасное излучение представляют собой потенциальные проблемы из-за их воздействия на глаза, кожу и другие части тела; тем не менее, защитное оборудование и одежда для минимизации или устранения таких проблем легко доступны. Видимое излучение не кажется опасным, но оно вызывает блики, мешающие зрению, дискомфорт для глаз и усталость.Обсуждаются физические и технологические переменные, влияющие на излучение дуги, и рассматриваются специфические эффекты ультрафиолетового, видимого и инфракрасного излучения на физиологию сварщика. Помимо прямого воздействия на здоровье и безопасность сварщика, ультрафиолетовое излучение вступает в реакцию с кислородом воздуха и хлорированными углеводородами, которые используются для очистки металлических поверхностей, с образованием газов, которые могут быть опасны. Эти реакции и их зависимость от параметров сварки и процесса обсуждаются вместе с обзором физиологических эффектов, связанных с присутствием этих газов в сварочной среде.Воздействие тепла оценить труднее, чем влияние радиации, поскольку могут возникнуть психологические, а также физиологические реакции, которые могут неблагоприятно повлиять на эффективность и производительность. Информация, касающаяся непосредственно воздействия тепла на сварщиков, ограничена. Тем не менее, исследования были предприняты другими, чтобы: (1) разработать методы измерения производительности людей, подвергающихся воздействию высоких уровней тепла, (2) подтвердить эти методы экспериментальными исследованиями и (3) спланировать корректирующие действия на основе полученных результатов. данные.Обсуждаются эти исследования и их применимость к сварке.

  • Наличие:
  • Корпоративные Авторы:

    Американское общество сварщиков

    2501 NW 7th Street
    Майами, Флорида Соединенные Штаты 33125
  • Авторов:
    • Патти, HE
    • МАЙЕРС, ЛБ
    • Эванс, Р М
    • Монро, RE
  • Дата публикации: 1973-5

Информация о носителе

Тематические/указательные термины

Информация о подаче

  • Регистрационный номер: 00047669
  • Тип записи: Публикация
  • Источник агентства: Американское общество сварщиков
  • Файлы: ТРИС
  • Дата создания: 31 октября 1973 г., 00:00

%PDF-1.6 % 1 0 объект > эндообъект 4 0 объект > эндообъект 2 0 объект > поток 2013-05-31T10:35:19+02:002013-05-07T13:46:09+02:002013-05-31T10:35:19+02:00TeXapplication/pdfuuid:22acc6c9-863b-443b-9604-148dbd68cd77uuid: 10ca1c59-18ab-436c-9e5a-8df4429ba40cMiKTeX pdfTeX-1.40.12 конечный поток эндообъект 3 0 объект > эндообъект 5 0 объект > эндообъект 6 0 объект > эндообъект 7 0 объект > эндообъект 8 0 объект > эндообъект 9 0 объект > эндообъект 10 0 объект > эндообъект 11 0 объект > эндообъект 12 0 объект > эндообъект 13 0 объект > эндообъект 14 0 объект > эндообъект 15 0 объект > эндообъект 16 0 объект > эндообъект 17 0 объект > эндообъект 18 0 объект > эндообъект 19 0 объект > эндообъект 20 0 объект > эндообъект 21 0 объект > эндообъект 22 0 объект > эндообъект 23 0 объект > эндообъект 24 0 объект > эндообъект 25 0 объект > эндообъект 26 0 объект > эндообъект 27 0 объект > эндообъект 28 0 объект > эндообъект 29 0 объект > эндообъект 30 0 объект > эндообъект 31 0 объект > эндообъект 32 0 объект > эндообъект 33 0 объект > эндообъект 34 0 объект > эндообъект 35 0 объект > эндообъект 36 0 объект > эндообъект 37 0 объект > эндообъект 38 0 объект > эндообъект 39 0 объект > эндообъект 40 0 объект > эндообъект 41 0 объект > эндообъект 42 0 объект > эндообъект 43 0 объект > эндообъект 44 0 объект > эндообъект 45 0 объект > эндообъект 46 0 объект > эндообъект 47 0 объект > эндообъект 48 0 объект > эндообъект 49 0 объект > эндообъект 50 0 объект > эндообъект 51 0 объект > эндообъект 52 0 объект > эндообъект 53 0 объект > эндообъект 54 0 объект > эндообъект 55 0 объект > эндообъект 56 0 объект > эндообъект 57 0 объект > эндообъект 58 0 объект > эндообъект 59 0 объект > эндообъект 60 0 объект > эндообъект 61 0 объект > эндообъект 62 0 объект > эндообъект 63 0 объект > эндообъект 64 0 объект > эндообъект 65 0 объект > эндообъект 66 0 объект > эндообъект 67 0 объект > эндообъект 68 0 объект > эндообъект 69 0 объект > эндообъект 70 0 объект > эндообъект 71 0 объект > эндообъект 72 0 объект > эндообъект 73 0 объект > эндообъект 74 0 объект > эндообъект 75 0 объект > эндообъект 76 0 объект > эндообъект 77 0 объект > эндообъект 78 0 объект > эндообъект 79 0 объект > эндообъект 80 0 объект > эндообъект 81 0 объект > эндообъект 82 0 объект > эндообъект 83 0 объект > эндообъект 84 0 объект > эндообъект 85 0 объект > эндообъект 86 0 объект > эндообъект 87 0 объект > эндообъект 88 0 объект > эндообъект 89 0 объект > эндообъект 90 0 объект > эндообъект 91 0 объект > эндообъект 92 0 объект > эндообъект 93 0 объект > эндообъект 94 0 объект > эндообъект 95 0 объект > эндообъект 96 0 объект > эндообъект 97 0 объект > эндообъект 98 0 объект > эндообъект 99 0 объект > эндообъект 100 0 объект > эндообъект 101 0 объект > эндообъект 102 0 объект > эндообъект 103 0 объект > эндообъект 104 0 объект > эндообъект 105 0 объект > эндообъект 106 0 объект > эндообъект 107 0 объект > эндообъект 108 0 объект > эндообъект 109 0 объект > эндообъект 110 0 объект > эндообъект 111 0 объект > эндообъект 112 0 объект > эндообъект 113 0 объект > эндообъект 114 0 объект > эндообъект 115 0 объект > эндообъект 116 0 объект > эндообъект 117 0 объект > эндообъект 118 0 объект > эндообъект 119 0 объект > эндообъект 120 0 объект > эндообъект 121 0 объект > эндообъект 122 0 объект > эндообъект 123 0 объект > поток xmSn0+ipfǔR%TjpS$ MfԿ/~$5m6=> MЗW1011(RA$,E8nj6?)BL]rIv={l!yډ]j[8/u\»ra[%?ŭAPuBG!aj*4u2

Дуговая сварка | SafeWork NSW

Рабочий получил удар электрическим током при замене сварочного электрода в ходе электродуговой сварки.Первоначальный шок заставил человека упасть. Затем он получил второй удар током, когда электрод коснулся его груди. Пострадавшему потребовались реанимация и госпитализация для лечения.

Работа велась в замкнутом пространстве, где были жаркие и влажные условия. Одежда пострадавшего была влажной от пота.

Источник сварочного тока был рассчитан на максимальное напряжение холостого хода 79 В переменного тока, среднеквадратичное значение. Опасное или понижающее напряжение устройство не использовалось.

Электрический ток будет проходить через тело при контакте с электродом или открытой частью сварочной цепи, что может привести к поражению электрическим током или поражению электрическим током.

Рабочие подвергаются максимальному напряжению холостого хода, когда источник питания находится под напряжением, а дуга не зажигается (напряжение снижается при зажигании сварочной дуги).

Риск, связанный с поражением электрическим током при дуговой сварке, связан с максимальным используемым напряжением холостого хода и рабочей средой. Более высокое напряжение и опасные условия труда подвергают работников большему риску.

Вы должны ограничить максимальное напряжение холостого хода с учетом того, где будет производиться сварка.Сварка в зонах с повышенным риском поражения электрическим током, напр. замкнутых пространствах, должно быть ограничено максимальным напряжением холостого хода 48 В переменного тока, среднеквадратичное значение. Напряжение холостого хода должно быть дополнительно ограничено до 25 В переменного тока, если рабочая среда жаркая, влажная или влажная, чтобы учесть снижение сопротивления кожи. Австралийский стандарт 1674.2 классифицирует рабочую среду и устанавливает максимально допустимое напряжение холостого хода для каждой категории.

Устройство снижения напряжения (VRD) ограничивает максимальное напряжение холостого хода до заданного уровня.

УЗО не защитит человека от поражения электрическим током от сварочного электрода. Однако УЗО важно для защиты от неисправностей на первичной стороне источника питания, т. е. силового провода, первичной обмотки и корпуса, или между первичным и вторичным источниками питания.

Средства индивидуальной защиты (СИЗ) для сварщиков не предназначены для предотвращения поражения электрическим током, но обеспечивают некоторую защиту. Электрическое сопротивление влажной или загрязненной одежды может быть значительно снижено, что повышает риск поражения электрическим током.

Необходимые действия

Вы должны определить все опасности, включая опасность поражения электрическим током и возгорание, и оценить связанные с этим риски. Вы должны внедрить эффективные средства контроля, специфичные для задачи и рабочей среды, в том числе:

  • Используемое оборудование должно подходить для рабочей среды и деятельности. Например, в замкнутом пространстве и потенциально влажной ситуации следует использовать VRD для ограничения максимального напряжения холостого хода до 25 В переменного тока (действующее значение) в соответствии со стандартом AS 1674.2.
  • оборудование регулярно проверяется, тестируется и обслуживается компетентным лицом. Используйте квалифицированного электрика для выполнения любого ремонта электрооборудования, технического обслуживания и проверки электрооборудования. Никогда не использовал поврежденное или неисправное оборудование.
  • клеммы и соединения проводов чистые и затянуты — используйте только полностью изолированные по всей длине сварочные провода с изолированными креплениями.

При сварке:

  • защищать провод электрода и рабочий провод от повреждений
  • избегать прямого контакта с заготовкой или любым металлом, находящимся в контакте с заготовкой
  • при замене электродов
  • используйте изолированные электрододержатели и аксессуары
  • всегда надевайте сухие сварочные перчатки при работе с оборудованием, находящимся под напряжением.
  • никогда не пытайтесь подсоединять или менять сварочные провода до отключения источника питания
  • не стоять на сырой земле или в воде во время сварки и не выполнять дуговую сварку во влажном или влажном состоянии
  • по возможности работать на хорошо изолированном полу и носить обувь с резиновым утеплителем.

Контроль всех рисков замкнутого пространства при сварке; включая обеспечение вентиляции, предоставление наблюдателя за безопасностью, который может немедленно отключить питание и оказать помощь в чрезвычайной ситуации, а также подготовку и отработку планов аварийного реагирования, включая спасение человека из замкнутого пространства.

Дополнительная информация

Связана ли дуговая сварка с марганцем или болезнью Паркинсона?

Марганец и его неорганические соединения широко используются во многих отраслях промышленности и считаются профессиональными нейротоксинами, которые вызывают отчетливую и приводящую к инвалидности клиническую картину, манганизм, на нескольких видах работ, особенно при контакте с пылью. Имеются неубедительные и непоследовательные данные о том, что у представителей этих профессий субклинические неврологические эффекты, обнаруживаемые только нейроповеденческими исследованиями, могут быть вызваны низкими дозами.Это вызвало переоценку пределов профессионального облучения. Некоторые страны, в том числе Великобритания, уже требуют гораздо более высокого уровня защиты от облучения, чем 5 лет назад. Сварка является наиболее распространенным источником профессионального облучения, поскольку марганец является важным компонентом стали и, следовательно, его соединения являются неизбежными компонентами дыма, выделяемого при сварке стали. Там он обнаруживается во вдыхаемых частицах, часто в виде сложных оксидов (шпинелей), иногда внутри ядра, защищенного оболочкой из оксида кремния, в отличие от гораздо более простой формы частиц, образующихся в результате распада в таких процессах, как добыча полезных ископаемых и измельчение руды, где присутствует марганец. был поставлен убедительный диагноз.Миллионы рабочих подвергаются риску воздействия марганецсодержащих соединений в дымах при электродуговой сварке стали. В последние годы утверждалось, что неврологические и нейроповеденческие расстройства могут развиваться в результате воздействия дыма при сварке стали и что работа сварщиком связана с необычно ранним началом болезни Паркинсона. Установлены причинно-следственные связи. Было зарегистрировано, что сварщики подвергались воздействию высоких концентраций марганецсодержащих паров, особенно когда они работали в закрытых невентилируемых помещениях, хотя, судя по ограниченным данным, это скорее исключение, чем правило.Даже в этом случае получаемая доза обычно меньше, чем при добыче полезных ископаемых или дроблении руды. Когда принимаются меры по исключению воздействия в процессе наплавки, горения и дуговой резки, где марганец может составлять высокий процент дыма, соединения марганца обычно составляют относительно небольшой процент состава частиц сварочного дыма, <2,0%, значительно перевешиваемый железо. Хотя эти частицы сварочного дыма, содержащие соединения марганца, нерастворимы в воде, соединения марганца в частицах, которые задерживаются в альвеолах, могут поглощаться, по крайней мере, частично.Концентрации марганца в образцах биологических материалов в некоторых группах, подвергшихся воздействию, отражают это по сравнению с не подвергавшимися воздействию рабочих. Некоторые системы переноса для поглощения и транспорта, в том числе через гематоэнцефалический барьер, используются в качестве конкуренции с железом, которое в изобилии присутствует в сварочном дыму. Это может снизить абсорбцию марганца сварщиками и, таким образом, уменьшить вероятность того, что достаточные дозы вызовут нейротоксикологические последствия. Изучение литературы, охватывающей последние 40 лет, выявило только пять случаев, которые соответствуют достаточным критериям для манганизма, чтобы просто пересечь диагностический порог, и даже тогда они несут в себе определенную степень сомнения.Одна только эта низкая заболеваемость свидетельствует о том, что сварщики не подвергались и не подвергаются высокому риску клинически очевидных повреждений от воздействия марганца. Если это необходимо еще раз подчеркнуть, то в литературе нет подтвержденных случаев манганизма у сварщиков. Утверждения об аномальных результатах нейроповеденческих исследований сварщиков повысили вероятность существования субклинической формы манганизма с потерей контроля над мелкой моторикой в ​​качестве одной из ее особенностей. Хотя наблюдения за такими изменениями у рабочих в других отраслях промышленности заставили регулирующие органы в некоторых странах применять более строгие меры контроля воздействия, пока результаты не обладают убедительной последовательностью, и нет никаких указаний на какую-либо взаимосвязь между дозой и эффектом.Если сварочный дым может иметь эти двигательные эффекты, это будет тяжелым ударом и, возможно, концом карьеры для тех, кто пострадал. Было бы неблагоразумно отмахиваться от предостережений, прозвучавших по результатам исследований сварщиков, какими бы несовершенными ни были эти исследования, но разумнее и лучше действовать энергичнее, чтобы уменьшить облучение и контролировать эффективность этой дополнительной защиты, проводя при этом качественные исследования. чтобы сделать обоснованные выводы о том, действительно ли существует субклиническое расстройство.Идиопатическая болезнь Паркинсона является распространенным заболеванием, поражающим 1-2% населения в возрасте старше 65 лет. На основе ошибочных и оспариваемых доказательств было высказано предположение, что заболевание вызывает не сварка, а скорее то, что работа сварщиком сопряжена с риском развития этого заболевания в более молодом возрасте, чем если бы эта профессия не использовалась. Марганец в сварочном дыму был назван нейротоксином. Это может быть биологически осуществимо, если марганец разрушает недостаточное количество рецепторных клеток, чтобы вызвать клинический манганизм, но достаточное, чтобы усилить эффекты сниженного поступления дофамина, чтобы дать проявления уже развивающейся идиопатической болезни Паркинсона раньше в ходе разрушения черной субстанции, чем если бы все рецепторы были целы.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.