Способы сварки полуавтоматом: Техника сварки полуавтоматом

Содержание

Режимы и методы сварки, использование полуавтоматов

Значительная часть сварочных работ сегодня осуществляются с применением дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитного газа (полуавтоматическая сварка, MIG-MAG сварка).которая характеризуется множеством неоспоримых выгод и преимуществ.Обратной стороной этой медали является зависимость результатов сварки от правильности настройки режимов сварки — напряжения, тока, скорости подачи сварочной проволоки, величины расхода защитного газа в горелке и пр. Ко всему этому еще надо учитывать влияние выбора типа и диаметра сварочной проволоки и типа применяемого защитного газа, пространственного положения сварного шва и пр.

Рассмотрим этот вопрос более подробно, отталкиваясь от ситуации замены защитного газа от традиционной углекислоты на аргоновую сварочную смесь с применением полуавтомата.

Особенности использования полуавтомата для MIG-MAG сварки

ВЫБОР ГОРЕЛКИ И НАКОНЕЧНИКОВ

Силовой агрегат сварочного полуавтомата формирует постоянный сварочный ток. величина которого регулируется и устанавливается в зависимости от параметров сварки, толщины (диаметра) сварочной проволоки и скорости подачи сварочной проволоки в горелку. Электрический контакт от силового агрегата со сварочной проволокой осуществляется непосредственно в сварочной горелке. Под воздействием протекающего тока горелка нагревается и контактный наконечник в ней заметно расширяется. Аргоновые сварочные смеси обладают меньшей теплопроводностью по сравнению с углекислотой и отвод тепла от горелки при работе со сварочными смесями происходит хуже. Это приводит к заметному перегреву сварочной горелки и на форсированных режимах может даже вызвать ее разрушение (расплавление изоляционных элементов). По этой же причине сварочная проволока в горелке перегревается при работе с аргоновыми смесями и от расширения может застревать в сварочном наконечнике. Это может привести к неравномерности подачи сварочной проволоки в зону сварки и даже заклиниванию проволоки в горелке. Поэтому при переходе на сварочную смесь рекомендуется использовать сварочные горелки большей мощности и применять наконечники чуть большего диаметра.

НАСТРОЙКА ПОДАЮЩЕГО МЕХАНИЗМА

Для обеспечения стабильного режима сварки необходимо стабилизировать не только электрические режимы *ток и напряжение дуги), но и скорость механической подачи сварочной проволоки в горелку. Как отмечалось выше при некорректном выборе электрического наконечника возможно заклинивание сварочной проволоки в горелке. Особенность конструкции большинства сварочных полуавтоматов в том, что подача сварочной проволоки в горелку производится через подающий канал (шланг) путем проталкивания проволоки вперед через подающие ролики, установленные на сварочном аппарате. Важным параметром настройки сварочного аппарата является регулировка натяжения подачи проволоки. При слабом натяжении подающих роликов затруднение прохождения сварочной проволоки в горелке будет приводить к проскальзыванию проволоки между роликами и дестабилизации скорости ее подачи в зону сварки (продергивание и снижение скорости подачи вплоть до полной остановки). При слишком сильном натяжении подающих роликов затруднение прохождения сварочной проволоки в горелке может вызвать сминание сварочной проволоки в подающем канале с последующей остановкой подачи сварочной проволоки в зону сварки. Одновременно слишком сильно натянутые подающие ролики вызывают расплющивание проволоки и усугубляют проблему ее прохождения через наконечник в горелке. Для профилактики этой проблемы рекомендуется использовать наконечники с отверстием некруглой формы (квадрат, треугольник, звездочка и пр.)

Параметры режимов сварки

НАСТРОЙКА НАПРЯЖЕНИЯ ДУГИ

Напряжение дуги является основным параметром, определяющим энергию разогрева сварочной ванны, от которого зависит как глубина проплавления, так геометрия сварного шва. Для выбора конкретных значений напряжения дуги в зависимости от типа свариваемых можно воспользоваться как доступными справочниками, так и служебными документами (РТМ).

Настройки напряжения дуги тесно связаны с настройками варочного тока и скорости подачи сварочной проволоки. Отталкиваясь от вольт-амперной характеристики сварочных аппаратов в целом можно отметить, что зона устойчивого горения дуги для аргоновых смесей располагается ниже и правее зоны, установленных для чистой углекислоты.

Если принять за основу известные настройки для углекислоты, то при переходе на сварку в аргоновых смесях режимы напряжения дуги необходимо изменять в следующих направлениях:

  • Для сварки тонких заготовок из черных металлов (менее 1,5 мм) или оцинкованных металлов напряжение дуги необходимо уменьшать при сохранении скорости подачи проволоки и сварочного тока.
  • для сварки заготовок в режиме мелкокапельного переноса (обычно для заготовок толщиной до 6-8 мм) можно не изменять напряжение дуги, но необходимо увеличивать сварочный ток и скорость подачи сварочной проволоки. Степень их увеличения зависит от состава сварочной смеси. Чем больше % содержание аргона или кислорода в смеси, тем больше должно быть увеличение тока и скорости подачи проволоки. Оптимальный баланс настроек напряжения и скорости подачи сварочной проволоки должен обеспечить необходимое проплавление сварного шва (сплавление кромок) при минимальном разбрызгивании;
  • для сварки заготовок большой толщины в режиме капельного переноса (обычно для толщин до 12-15 мм) рекомендуется немного снизить напряжение дуги (до 10-15%), и заново подобрать (увеличить) сварочный ток и скорость подачи сварочной проволоки. Степень их увеличения зависит от состава сварочной смеси и пространственного положения заготовок. Чем больше % содержание аргона или кислорода в смеси, тем больше должно быть увеличение тока и скорости подачи проволоки.
  • Для вертикальных швов при сварке тонких заготовок (до 3-5 мм) с применением аргоновых смесей рекомендуется сохранить рабочие настройки напряжения дуги как для углекислотного режима и увеличить сварочный ток и скорость подачи проволоки примерно на 15-30% в зависимости от состава смеси и толщины свариваемых заготовок. Сварка при этом производится из положения сверху вниз. При правильно подобранном балансе настроек шов получается ровным и практически без брызг. При сварке заготовок большой толщины (от 5-6 мм и более) в сравнении с типовыми углекислотными режимами сварочный ток и скорость подачи проволоки можно не изменять, но обеспечить необходимый баланс настроек путем регулировок только напряжения дуги
  • для сварки высоколегированных (нержавеющих, жаропрочных) сталей допускается небольшое увеличение напряжения дуги (на 5-10%) с последующим подбором баланса настроек путем регулировок скорости подачи сварочной проволоки;
  • для сварки заготовок большой толщины в режиме струйного переноса (обычно для толщин от 10-15 мм и выше) рекомендуется увеличить напряжение дуги до 29-31В, и заново подобрать (увеличить) сварочный ток и скорость подачи сварочной проволоки. Степень их увеличения зависит от состава сварочной смеси. Чем больше % содержание аргона в смеси, тем больше должно быть увеличение тока и скорости подачи проволоки. Для вертикальных швов работа в режиме струйного переноса практически невозможна.
Выбор оптимального режима для сварки полуавтоматом при использовании сварочных смесей в немалой степени зависит также от фактического состава сварочной смеси, пространственного положения заготовок, приемов сварки (ходом вперед или назад), обработки кромок, наличия загрязнений и ржавчины и пр. Компания ИТЦ Промэксервис помогает своим клиентам получить практические рекомендации по выбору правильной сварочной смеси оптимальной настройке режимов сварки.

НАСТРОЙКА СКОРОСТИ ПОДАЧИ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ

Как отмечалось выше при переходе от углекислоты к аргоновым смесям для полуавтоматической сварки в большинстве случаев рекомендуется производить увеличение скорости подачи сварочной проволоки. В свою очередь скорость подачи проволоки в большинстве случаев синхронизирована с регулировкой сварочного тока, а он в свою очередь зависит от диаметра сварочной проволоки. В некоторых случаях для установки оптимальных режимов сварки, особенно для режима струйного переноса, требуется значительное увеличение скорости подачи, которые иногда может физически ограничиваться пределами регулировки подающего механизма сварочного аппарата. Поэтому при переходе на сварку в среде аргоновых смесей в некоторых случаях необходима замена подающих роликов на больший диаметр. Для таких ситуаций оптимальные настройки скорости подачи проволоки следует подбирать по внешним признакам, по результатам пробной сварки:

  • По звуку горящей дуги — в оптимальном режиме частота звука должна быть максимальной (похожа на зудение комара).
  • По внешнему виду сварного шва — в оптимальном режиме шов должен быть максимально гладким (мягким), без резких изломов по краям
  • По разбрызгиванию — в оптимальном режиме размер брызг сварочной проволоки и их количество должны быть минимальными

Настройка расхода газа в сварочной горелке.

Для обеспечения качественной сварки и отсутствия пор даже для качественной сварочной смеси правильная настройка потока газа в сварочной горелке имеет огромное значение. Для обеспечения качественной сварки с применением аргоновых смесей следует выполнять следующие рекомендации :

  1. Для контроля расхода газа необходимо использовать только расходомер (ротаметр), контролирующий поток газа ( обычно в л/мин.). Расходомер обычно устанавливают на редукторе. Следует обращать внимание, что фактический расход газа непосредственно в горелке всегда отличается от величины расхода, установленного на редукторе. Особенно это заметно при нарушении целостности шлангов (трещины или проколы) или неплотного крепления шлангов на газовых штуцерах. Поэтому рекомендуется иметь ручной расходомер газа, который позволяет оперативно проверить величину расхода непосредственно на сварочной горелке.
  2. Величина расхода на сварочной горелке должна примерно соответствовать диаметру сварочной горелки (в мм). Обычно нормальный расход для аргоновых смесей составляет 12-15 л/мин. Для сварки на форсированных режимах расход газа следует увеличить до 20-25 л/мин. Следует помнить также, что для сварки в аргоновых смесях горелку следует держать близко к вертикальному положению и расстояние до сварного шва должно быть не более 15-20 мм. ;
  3. При расходе газа в горелке более 30 л/мин и при большом угле наклона сварочной горелки возможен подсос воздуха в зону сварки и образование пор в сварном шве. ОБРАЩАЕМ ВНИМАНИЕ, что при работе с углекислотой появление пор обычно стараются устранить путем увеличения расхода газа, и при переходе на работу со сварочной смесью при избыточной величине расхода газа такая «привычка» может сыграть злую шутку и только увеличить негативный эффект. ;
  4. Помимо величины расхода газа важно также проверять состояние и расположение газовой насадки (сопло) на сварочной горелке. Насадка должна быть расположена строго соосно с сварочным наконечником, определяющим направление движения сварочной проволоки. При несоосности газовый поток направляется в сторону от сварочной ванны и не может обеспечить надежную защиту зоны сварки.;
  5. В некоторых случаях при большом разбрызгивании сварочной проволоки часть брызг попадает в сопло сварочной горелки и застревает там в виде хаотичного сита, что может приводить также к рассеиванию ламинарного (однородного) потока газа из горелки, уводя поток защитного газа в сторону от сварочной ванны, что опять может вызвать образование пор при сварке ;
  6. Процесс работы со сварочным полуавтоматом не имеет особой сложности и позволяет получить сварочные швы высокого уровня на заготовках различной толщины и типоразмера. Важно лишь правильно провести подготовительные мероприятия и определиться с оптимальным режимом сваривания. Остальное зависит от уровня подготовки сварщика, его квалификации и степени сложности проводимых им действий.

Сварочные автоматы и полуавтоматы: виды и особенности устройства

Электродуговая сварка считается наиболее распространенным способом получения неразъемных соединений металлических деталей. Она широко применяется в промышленном производстве, строительстве и при выполнении ремонтных работ. В отличие от пайки и склеивания, где присадочный материал не смешивается с основным, применение электрической дуги приводит к расплавлению и электрода, и соединяемых деталей. Происходящие в это время физические процессы и химические превращения позволяют получить шов с высокими механическими характеристиками.

Оборудование для проведения сварочных работ постоянно совершенствуется, и на сегодняшний день на рынке представлено огромное количество его модификаций. Наибольший интерес вызывают аппараты, которые относят к категориям автомат и полуавтомат. Несмотря на созвучность названий, они имеют ряд принципиальных отличий в конструкции и технологии сварки.

Конструкция полуавтоматического аппарата

Аппарат представляет собой модульную конструкцию, состоящую из источника тока, подающего механизма и горелки. Устройства для сварки в атмосфере защитного газа комплектуются баллонами. Существует ряд высокопроизводительных моделей с охлаждением, которые подключаются к магистрали или резервуару с водой. Полуавтоматы отличаются небольшим весом и высокой мобильностью. Их можно переносить или перевозить на шасси к месту проведения работ. Аппараты применяются для монтажа инженерных систем, при ремонте в условиях действующего производства и мастерских.

Также существуют полуавтоматы стационарной конструкции − сварочные посты. Их применяют в серийном производстве металлоконструкций, когда большинство швов имеет небольшую длину (до 0,8 м).


Сварочный полуавтомат Aotai MIG 500

Главное конструктивное отличие полуавтомата от автомата – наличие горелки, которая обычно выполняется в форме пистолетной рукоятки.
К ней присоединяются:


  • кабели питания и управления;
  • газовый и водяной шланги;
  • рукав с металлическим кордом для подачи проволоки.

Технология полуавтоматической сварки

Расплавленный металл электрода и соединяемых деталей нуждается в защите от атмосферного кислорода. Существуют две технологии, позволяющие избежать их интенсивного окисления и выгорания легирующих добавок.

  • Сварка в среде защитных газов. Технология предполагает использование проволоки сплошного сечения, а также аргона или углекислоты. Газы подаются через сопло под небольшим избыточным давлением, позволяющим вытеснить воздух.
  • Сварка порошковой проволокой. Содержащие флюс присадочные материалы позволяют обойтись без защитной атмосферы. При плавлении порошковой проволоки происходит образование шлака и газов, предохраняющих сварочную ванну от окисления.

Процесс выполнения полуавтоматической сварки

В задачи оператора полуавтоматической установки входят выбор режима работы аппарата (настройка силы тока, выбор полярности) в соответствии с диаметром электрода и материалом, активация горелки и выполнение нужного количества проходов вдоль шва. Скорость подачи проволоки (сохранение постоянной длины дуги) регулируется в режиме автомата.

Многие современные аппараты имеют дополнительные функции, облегчающие работу сварщика: повышение напряжения при розжиге дуги, возможность переключения с постоянного тока на переменный или импульсный для соединения деталей из цветных металлов. Некоторые модели перестраиваются на сварку неплавящимся электродом или на обычную ручную.

Полуавтоматы с электронным управлением имеют встроенную память для сохранения настроек. Для перехода в другой режим оператору требуется только выбрать соответствующий номер программы.

Конструкции сварочных автоматов

Сварочные автоматы представляют собой целый класс высокотехнологичного оборудования. Чаще всего они используются в условиях производства. Автоматы самостоятельно подают присадочные материалы и перемещают сварочную головку вдоль шва. Многообразие конструкций таких аппаратов обусловлено различиями в производственных технологиях.


Схема организации сварочных работ на установке УАСТ-1 при строительстве трубопроводов

По способу перемещения автоматы бывают следующих типов.

  • Подвесные. Оператор устанавливает сварочную головку и деталь в нужное пространственное положение. При этом перемещается последняя. Такие автоматы позволяют получать швы практически любой конфигурации.
  • Самоходные. Такие автоматы устанавливаются на специальную тележку. Главная их особенность – возможность перемещения в процессе сварки и головки, и детали.
  • Сварочные тракторы. Наиболее легкие и мобильные автоматы, снабженные шасси. Во время сварки трактор перемещается по специальным рельсам или самой детали. Главное преимущество такого автомата – возможность работы с деталями большой длины. Теоретически трактор способен выполнить бесконечный прямолинейный шов.

Сварочные автоматы применяются в производстве труб, сосудов и емкостей большого диаметра, строительных и промышленных металлоконструкций. Существуют специализированные аппараты для сварки определенных деталей. Многие производители комплектуют свои автоматы сменной оснасткой, позволяющей расширить сферу применения. Например, копирующие устройства позволяют выполнять сварку деталей сложной формы.

Конструктивно различают одно- и многоэлектродные автоматы. Последние отличаются более высокой производительностью. Некоторые автоматы могут быть объединены в технологические линии с единым управлением.

Технологии автоматической сварки

Выбор технологии зависит от специфики соединяемых деталей. Наибольшее распространение получили следующие виды.

  • В среде защитного газа. Для получения шва требуемого качества могут использоваться аргон, гелий, а также различные смеси.
  • Сварка под флюсом. Одна из наиболее производительных технологий, используемая в крупном машиностроении и металлургическом производстве. В качестве присадочных материалов автомат использует проволоку сплошного сечения и сыпучий флюс.
  • Электрошлаковая сварка. Тепло для расплавления основного и присадочного металлов выделяется при прохождении тока через слой жидкого шлака. Такая сварка обеспечивает минимальное растворение водорода в металле и обеспечивает высокую ударную вязкость соединения.

Автоматы могут быть настроены на любой тип переноса присадочного металла в сварочную ванну, включая струйный. При возникновении короткого замыкания аппарат восстанавливает сварочную дугу без участия оператора.


Аппарат АДС-1 для автоматической сварки проволокой сплошного сечения в защитном газе CO2

Преимущества и недостатки полуавтоматической сварки

К преимуществам сварки в полуавтоматическом режиме можно отнести следующие.

  • Возможность соединения тонколистовых материалов. Подбирая режим работы аппарата и диаметр проволоки, добиваются минимальных тепловых нагрузок и снижения эффекта коробления.
  • Качество шва не зависит от его протяженности. При необходимости детали можно соединять точечной сваркой.
  • Разнообразие материалов. Полуавтомат способен работать как с конструкционными углеродистыми сталями, так и со многими высоколегированными инструментальными. Изменением рода тока и полярности можно настроить режимы для сварки цветных металлов, в том числе с высокой химической активностью.
  • Удобство настройки. Оператор может быстро настроить требуемый режим, что очень удобно при выполнении мелких работ.

Такие аппараты имеют также ряд недостатков, ограничивающих их применение.

  • Невозможность работы с проволокой большого диаметра из-за ее высокой жесткости.
  • Сложности в проведении сварочных мероприятий на открытом воздухе. Чтобы ветер не сносил защитную атмосферу, приходится увеличивать расход инертного газа.
  • Интенсивное разбрызгивание металла при токах выше 500 А.
  • Высокая интенсивность излучения от дуги.
  • Необходимость в заправке баллонов.

Достоинства и недостатки применения автоматов

Преимущества сварочных автоматов хорошо проявляются в режимах интенсивной эксплуатации.

  • Высокая производительность. Установки способны работать с лентой и проволокой больших сечений. Их производительность позволяет выполнять сварку деталей толщиной более 100 мм. Также они эффективны, если необходимо получить большое количество коротких швов при серийном производстве.
  • Исключено влияние человеческого фактора. Работа автомата не зависит от физического и психологического состояния оператора. Если настройка выполнена в соответствии с технологией, шов получится ровным по длине и толщине.
  • Работа в труднодоступных местах. Конструкции аппаратов позволяют выполнять сварку там, где человек не сможет находиться физически. Некоторые установки рассчитаны именно на такие специфические операции.
  • Удобство регулировки. Современные автоматы оснащены электронным управлением и встроенной памятью. Для каждого нового изделия параметры сварки настраиваются один раз. Впоследствии предустановки можно загрузить из памяти.
  • Безопасность оператора. Современные установки оснащаются системами принудительного удаления дыма и другими средствами защиты. Благодаря отсутствию воздействия вредных и опасных факторов снижается риск возникновения профессиональных заболеваний.

Основные недостатки автоматов – это высокая стоимость и затраты на организацию процесса. Для установки некоторых элементов и свариваемых деталей может потребоваться грузоподъемное оборудование. Чтобы получить качественный шов, начальная настройка режима должна быть выполнена тщательно: оператор должен иметь соответствующую квалификацию.

Чтобы получить дополнительную информацию о сварочном оборудовании и профессиональные рекомендации по выбору, свяжитесь с представителем ООО «ТСК» по телефону. Мы готовы создать проект сварочного производства, обеспечить его сопровождение, а также комплектацию оборудованием и материалами.

Сварка металла и способы сварки.

В любой мастерской авто или мотолюбителя, изготавливающего и ремонтирующего многие детали самостоятельно, без применения сварочного оборудования очень сложно изготовить что-то стоящее или отремонтировать, например, кузов. В нашем современном мире сварочное оборудование стремительно совершенствуется и не так давно начали появляться довольно универсальные плазменные сварочные аппараты, обладающие многими функциями резки и сварки металла. И некоторые из них я обязательно опишу в ближайшем будущем. Но, основной недостаток этих современных аппаратов, это их немалая цена, которая для авто-мотолюбителей в глубинке может быть неподъёмной. Поэтому, большинство мастеров пользуются проверенными временем сварочными аппаратами прошлого поколения, основное преимущество которых — их небольшая цена и большая надёжность. К тому же, если что- то когда- то и ломается, то заменяемая любая деталь очень распространена и недорога.

Существуют два основных вида сварки металла — это электросварка и газовая сварка. Каждый вид я постараюсь описать подробно.

Электросварка делится на несколько способов .

  • Ручная дуговая сварка плавящимся электродом. Здесь, свариваемые детали 1 (см рисунок 10) нагреваются электрической дугой 2, горящей между ними и электродом 3. Дуга расплавляет кромки деталей и электрод при перемещении дуги вдоль кромок, образуется сварной шов. Это самый распространённый и дешёвый способ сварки  и он применяется повсеместно: в морском и речном судостроении, вагоностроении, в производстве различных резервуаров, строительных конструкций, при строительстве мостов, зданий, а то и просто на даче.
  • Ручная дуговая сварка неплавящимся электродом. Свариваемые детали 1 (рисунок 11) нагреваются дугой 2, горящей между деталями и угольным графитовым или вольфрамовым электродом 4. Для образования шва в зону дуги подают присадочную проволоку 3. Отбортованное (с загнутыми кромками) соединение из тонкого металла можно сваривать без присадочной проволоки. Применяют этот способ сварки при изготовлении бочек для горюче-смазочных материалов (сварка по отбортовке), корпусов генераторов и стартеров для автомобилей (на производстве), для наплавки твёрдых сплавов, при изготовлении корпусов больших конденсаторов.
  • Автоматическая дуговая сварка под флюсом. Сварка производится дугой, горящей между изделием 3 и электродной проволокой 1.Проволока 1 (рисунок 13) подаётся в зону сварки механизмом 2. Головка перемещается автоматически вдоль кромок. Неиспользованный (лишний) флюс отсасывается через шланг 4 в бункер 5. Этот процесс сварки отличается большой производительностью и высоким качеством шва, и широко применяется на производстве при изготовлении резервуаров, узлов мостов, паровых котлов, железнодорожных вагонов, при изготовлении труб больших диаметров, статоров генераторов, для сварки станин металлообрабатывающих станков.

Есть ещё и электрошлаковая сварка, полуавтоматическая сварка под флюсом, контактная стыковая сварка сопротивлением, стыковая сварка оплавлением, точечная сварка, шовная сварка, электроннолучевая сварка, сварка токами высокой частоты- индукционная и другие виды, все они применяются на производстве. Для гаражных целей эти способы не применимы из-за габаритов, стоимости и из-за их главного назначения — только на автоматизированном потоке.

Для гаражной  мастерской больше всего подходят сварка плавящимся электродом в защитном газе( углекислотном) и сварка неплавящимся вольфрамовым электродом в защитном газе ( аргоне), их я и опишу более подробно.

Дуговая сварка неплавящимся вольфрамовым(цериевым) электродом в среде защитного газа. Это ,на мой взгляд, самый качественный вид сварки, позволяющий сваривать практически любой металл (только меняется присадочный пруток) с очень качественным швом. Для защиты расплавленного металла от окисления кислородом воздуха применяют инертные газы — аргон, гелий,  активные газы — азот, водород, углекислый газ и смеси газов : аргон с кислородом, аргон с азотом и аргон с углекислым газом, что способствует получению наплавленного металла (сварочного шва) с высокими механическими свойствами.

Защитный газ подводят (см. рисунок) к сварочной дуге 1 по мундштуку 2, в который вставлен электрод 3 из вольфрама. В процессе сварки в дугу для заполнения шва вводят присадочную проволоку 4 (пруток), но тонкий металл (даже фольгу) с отбортовкой, можно сваривать без присадочной проволоки. Аргоно-дуговая сварка является одним из передовых процессов в настоящее время и используется во всех, более или менее, продвинутых кастом ателье. Этим способом осуществляют сварку углеродистых и легированных сталей с получением очень качественного шва, а так же магниевых и алюминиевых сплавов, меди и её сплавов, нержавеющей стали  и для сварки таких редких металлов как титан, цирконий, ниобий и др.

Применяют ,так же, сварку вольфрамовым электродом с комбинированной газовой защитой — внутренний слой, защищающий электрод и дугу из аргона, а наружный слой, защищающий ванну — из углекислого газа. Это снижает на 75% расход аргона, заменяемого более дешёвым углекислым газом и в целом удешевляет сварку.

Из инертных газов наиболее широко применяют аргон и ,как я уже говорил, аргонно-дуговая сварка позволяет получать сварные соединения высокого качества и для многих металлов и сплавов. Аргон в газообразном состоянии транспортируют и хранят в стандартных баллонах (по ГОСТ 949-73) под давлением 150±5 кгс/см² или 200±10 кгс/см² (при 20°С). Бывает жидкий аргон, хранящийся в сосудах Дьюара, но он не распространён. Газообразный аргон немного тяжелее воздуха, поэтому , его струя надёжно и длительно удерживается в зоне сварки и хорошо защищает сварочную ванну. Газообразный и жидкий аргон бывает трёх сортов : высший, первый и второй . Соответственно, в них содержится аргона 99,988;   99,98 и  99,95%. Баллоны для аргона окрашивают в серый цвет с зелёной полосой и зелёной надписью — «Аргон чистый».

На аргоновый баллон монтируют редуктор понижения давления.  Их сейчас множество в продаже и описывать их нет смысла, скажу только одно, что следует покупать фирменное изделие. Пусть будет дороже, зато на долгие годы работы. Ещё при Союзе (я считаю, что тогда много чего было качественным) выпускали довольно качественный редуктор ДЗД — 1 -59М, который комплектовался редуктором расхода газа с набором сменных дюз, которые позволяли установить расход газа от 3,2 до 59 л/мин.

Так вот, кому посчастливится найти такой редуктор,  при его установке на баллон ротаметр не требуется, так как для аргонно-дуговой сварки применяют ротаметры (расходомер воздуха). Точно установить расход защитного газа за единицу времени очень важно для получения качественного шва. Ротаметр состоит из стеклянной трубки с делениями и поплавка, который перемещается в ней.  По подъёму поплавка определяется расход газа. На концах трубки находятся штуцеры для входа и выхода газа, а так же регулировочный краник для уменьшения или увеличения количества газа. Технические характеристики ротаметров приведены в таблице 77.

Сварочные аппараты для сварки в среде аргона. В современном мире очень бурно развивается электроника и не только.  Сейчас имеется огромный выбор сварочных аппаратов с множеством настроек и функций. И как известно, хорошее качество стоит денег.  От этого и надо исходить при покупке сварочного аппарата. Определяющим моментом при покупке, так же, является металл, который вы собираетесь варить в основном, и какую максимальную толщину металла вы собираетесь проваривать, без потери качества провара металла и качества шва. Так как максимальный ампераж сварочного аппарата напрямую зависит от толщины свариваемого металла,  желательно, ампераж должен быть ещё и с небольшим запасом по силе тока (это предотвратит перегрев аппарата).

Ниже я приведу таблицу (из двух частей), на которой видна зависимость силы тока и напряжения, от толщины свариваемого металла. Так же, на ней показана подготовка кромок металла перед сваркой и необходимые сварочные зазоры для получения шва нормального качества. И обратите внимание, что толстый металл (от 8 мм до 40 и более) нужно проваривать в несколько проходов, несмотря на большую мощность( силу тока в Амперах) сварочного аппарата. В несколько проходов я сваривал скобу английского колеса (см. здесь), которая имела толщину 20 мм.

Еще одним главным критерием при выборе сварочного аппарата является его универсальность. И я советую приобретать универсальный аппарат, а именно, в маркировке должны быть буквы TIG AC/DC, это значит, что данный сварочный аппарат имеет переключаемые функции  переменного и постоянного тока. Ведь, при сварке стали, нетолстой меди, титана, нужен постоянный сварочный ток, а для качественной сварки алюминия, магния и меди большой толщины, где требуется удаление окислов с свариваемой поверхности, нужен переменный сварочный ток. И значит, приобретая сварочный аппарат этой маркировки — TIG AC/DC и с функциями обоих токов, у вас появляется возможность варить почти все металлы.

Маркировка TIG DC ставится на аппаратах аргонно-дуговой сварки с возможностью работы только на постоянном токе и значит, вы сможете варить только сталь, титан и тонколистовую медь, а алюминий и его сплавы вам будет недоступен. Поэтому, учтите это при покупке, несмотря на то, что эти аппараты дешевле аппаратов TIG AC/DC. Но я считаю, что следует переплатить, но зато приобрести универсальный аппарат.

Ещё один нюанс следует учесть при покупке — это приобретать традиционный аппарат с надёжным трансформатором или купить более современный инверторный аппарат. Я считаю, что желательно приобрести инвертор, так как он имеет более плавные регулировки тока, меньшую массу и габариты, но не это главное. Основной главный, на мой взгляд, принцип инверторных аппаратов AC/DC, является использование двойного инвертора и создание полуволн прямоугольной формы, которая делает сварочную дугу более стабильной, увеличивает тепловложение и очищающий эффект, что особенно важно для алюминия, с его свойством быстро окисляться на воздухе, буквально сразу после зачистки.

Ещё одно важное свойство современных инверторных аппаратов AC/DC Pulse — это наличие функции импульсного режима и на постоянном, и на переменном токе. По сравнению с обычным режимом, импульсный режим уменьшает тепловложение, улучшает стабилизацию дуги, особенно на малых токах, и кроме того, оказывает положительное металлургическое воздействие на сварочный шов, позволяя получить мелкозернистую структуру шва (более прочную).

При покупке не забудьте учесть, что многие более мощные сварочные аппараты, расчитаны на напряжение 380 вольт, что не применимо в большинстве частных гаражных мастерских. Поэтому, ищите аппарат на 220 вольт, что в принципе несложно, при мощности не более 200 ампер. В интернете множество аппаратов различных фирм, поэтому описывать отдельно каждый мне нет смысла, к тому же, ко многим аппаратам прилагается инструкция с таблицей тактико-технических характеристик.

Посоветую только приобретать сварочный аппарат (особенно инверторный) европейских  или американских фирм, но не азиатских. Аппарат из Европы может стоить, чуть ли, не в два раза дороже китайского, но зато, он прослужит вам долгие годы без поломок. Сейчас неплохие сварочные аппараты начали делать в России.  Подробнее узнать о их качестве можно на форумах по данной тематике в интернете. Ведь, когда много людей хвалят какое-то изделие, согласитесь, это лучше, чем похвала одного человека.

Дуговая полуавтоматическая сварка плавящимся электродом (проволокой) в защитных газах. Этот вид сварки очень распространён из-за своей производительности и дешевизны, так как сварочная проволока и углекислый газ довольно дёшевы. Сварка производится дугой между изделием и электродной проволокой, которая подаётся в зону сварки подающим механизмом по специальному шлангу с Боудёновской стальной или тефлоновой (для нержавеющей проволоки) оболочкой.

Этот способ характерен большой производительностью и хорошим качеством шва, но в большинстве кастом-мастерских его используют для прихватки деталей, а последующую проварку ведут аргонно-дуговой сваркой. При умелом использовании и с большим опытом, этим видом сварки можно варить стальные детали со швами не хуже, чем при аргонно-дуговом способе, но главный недостаток этого вида сварки — это довольно большое разбрызгивание капель металла, и невозможность качественной сварки алюминия и его сплавов (и хотя им можно варить алюминий, но аргонно-дуговой аппарат несомненно варит лучше). Но я считаю, что полуавтомат необходим в любой мастерской, так же, как и более дорогой аргонно-дуговой сварочный аппарат.

сварочный полуавтомат с рабочим и сглаживающим трансформатором.

Для сварки применяют активный углекислый газ (СО2) — двуокись углерода- наиболее распространённый и дешёвый защитный газ при сварке плавящимся электродом. Окисление металла шва, выделяющимся при сварке из углекислого газа свободным кислородом, нейтрализуется содержащимся в электродной проволоке раскислителями.

Основные свойства углекислого газа: газ бесцветен и не ядовит, плотность при атмосферном давлении и 20°С равна 1,98 кг/на м³. Температура сжижения газа при атмосферном давлении минус 78,5°С. Выход газа из 1 кг жидкой углекислоты 505 л.(при 0°С). По ГОСТу 8050-76 выпускается углекислый газ трёх марок: сварочный, пищевой и технический с содержанием двуокиси углерода не менее 99,5; 98,8; и 98,5% соответственно.

Содержание водяных паров в сварочном углекислом газе при температуре +20°С, и давлении 760 мм ртутного столба, не должно быть более 0,184 г/м³. Для сварки может использоваться и пищевой углекислый газ, но обязательно с предварительной осушкой. В стандартный 40-литровый баллон вмещается 25 кг жидкой углекислоты, которая занимает не полный объём баллона. Давление газообразной углекислоты в баллоне, примерно 60 — 70 кг/см². Баллон окрашивают в чёрный цвет и имеют жёлтую надпись СО2 сварочный (или углекислота).

Сварочный полуавтомат. Слово полуавтомат означает, что проволока подаётся с помощью подающего механизма (см. фото) и сварочный зазор регулируется автоматически, а продольно перемещать проволоку необходимо  вручную. При покупке, с полуавтоматами так же как и с другими типами сварочных аппаратов — чем лучше качество, тем дороже. Опять же, не советую брать азиата, желательно приобрести аппарат Европейский или Российский.

Постарайтесь найти аппарат с двумя трансформаторами (мне изготовили такой на заказ, см. фото). Один трансформатор рабочий (квадратный), а другой сглаживающий ( мощный круглый тероид), который позволяет выпрямить ток (помимо диодного моста) и полностью сгладить синусоиду выпрямленного тока. Это позволяет сделать шов менее пористым и более прочным и качественным. Этим аппаратом я свариваю металл от фольги и миллиметрового листа (например, баки см. здесь) до 25 мм плиты. Если необходимо сварить такой толстый металл, то я варю его в несколько проходов, предварительно нагрев металл газовым резаком.

Так же, в продаже есть более лёгкие инверторные сварочные аппараты и у них тоже есть функция полного сглаживания тока, но они  дороже трансформаторных аппаратов. Редуктор для углекислотного баллона можно использовать углекислотный и кислородный, но я ещё установил и ротаметр (расходомер), можно варить и без него, но он позволяет более точно настроить количество газа для сварки очень тонкого металла.

При сварке пищевой углекислотой советую установить перед редуктором специальный осушитель, а если его нет, то советую использовать только сварочную углекислоту, особенно при сварке тонколистового металла.

Подробнее о выборе сварочного полуавтомата я написал вот в этой статье. Напоследок советую посмотреть полезный видеоролик чуть ниже, в котором я показываю и рассказываю, как изготовить простое, но очень полезное приспособление для сварки листового металла, которое позволит даже новичкам идеально сварить два стальных листа (или вварить какой то фрагмент) которые будут выставлены идеально ровно, относительно друг друга и с одинаковым зазором, по всей длине кромок. И в итоге, после сварки и шлифовки сварных швов, можно будет обойтись без шпаклёвки, или с минимальным её количеством.

А эту статью заканчиваю и надеюсь, что она будет полезна сварщикам новичкам и поможет определиться с выбором способа сварки и с выбором соответствующего сварочного аппарата, успехов всем.

 

 

Как сварить алюминий полуавтоматом? — новости и статьи

1. Физико-химические свойства алюминия и его виды

Алюминий является одним из самых востребованных в промышленности металлом и при этом одним из самых трудно свариваемых. Причины сложности сварки алюминия кроются в его физико-химических свойствах. Рассмотрим каждый из факторов отдельно:

  1. Большая теплопроводность. Высокая теплопроводность означает, что для того, чтобы нагреть металл, потребуется значительно больше энергии дуги, т.к. тепло очень быстро передается от более нагретых зон к менее нагретым зонам и чем больше габариты свариваемой детали, тем критичнее сказывается это свойство, что приводит к необходимости в ряде случаев использовать предварительный подогрев при сварке.

  2. Низкая температура плавления. Данная особенность вкупе с высокой теплопроводностью приводит к тому, что алюминий очень легко перегреть и прожечь, а также привести к вытеканию сварочной ванны.

  3. Наличие оксидной пленки. Оксидная пленка, образующаяся на поверхности алюминия, обладает значительно более высокой температурой плавления, чем сам алюминий, а так же маленькой пластичностью, что в сочетании с большим коэффициентом температурного расширения алюминия может приводить к трещинам.

Самыми распространенными сплавами алюминия, используемыми при сварке являются:

АК 5, АД, АД1, АМц, АМцс, АМг, АМг3, АМг5В, АМг6, АВ, АД31, АДЗЗ, АД35, М40, Д12, ВАД1, В92Ц.

2. Подготовка поверхности алюминия и оборудования перед сваркой

Перед тем, как приступать к сварке алюминия необходимо выполнить мероприятия по подготовке поверхности материала и подстройке сварочного оборудования.

Для подготовки алюминия под сварку производят механическую обработку кромок и околошовной зоны для удаления оксидной пленки. Использование промышленных растворителей необходимо для очистки поверхности алюминия и обезжиривания. Это очень важная часть подготовки, т.к. оксидная пленка алюминия с течением времени способна накапливать в себе большое количество влаги и если не удалить ее перед сваркой, то вероятность образования пор возрастает в несколько раз, а это самым негативным образом влияет на механические свойства сварного шва.

Механическую обработку кромок рекомендуется выполнять шабером или металлическими щетками достаточной жесткости, после чего зачищенные кромки следует снова обезжирить. Оксидная пленка образуется на поверхности алюминия практически мгновенно, но для образования наиболее тугоплавкой пленки требуется 1 — 2 ч.

В условиях полуавтоматической сварки алюминия в среде инертных защитных газов удаление окисной пленки также происходит в результате электрических процессов, происходящих у катода (катодное распыление).

3. Подготовка полуавтомата и его оснастки

После того, как Вы подготовили поверхность алюминия под сварку необходимо проверить, правильно ли настроен и укомплектован сварочный полуавтомат. Для сварки алюминия вместо углекислоты для газовой защиты необходимо использовать инертные газы, такие как аргон (Ar), гелий (He) или их смесь. Выбор газа и их пропорций в смеси влияет на вид валика и глубину проплавления (рис.1).

Для подготовки непосредственно полуавтомата следует произвести настройку аппарата и замену ряда комплектующих:

Подготовить механизм подачи. В идеале механизм подачи должен иметь 4 ролика с U-образной канавкой без засечек (рис. 2) чтобы избежать смятия проволоки при подаче.

Рисунок 2

Канал для подачи проволоки следует заменить на тефлоновый (рис. 3) для уменьшения коэффициента трения, а для более стабильной подачи проволоки тефлоновый канал должен быть вплотную подведен к роликам. Для более стабильного токоподвода и большего срока службы мы рекомендуем использовать тефлоновый канал с концом из витой проволоки, который вставляется в горелку (рис.4).

Рисунок 3Рисунок 4

— Для сварки алюминия полуавтоматом рекомендуется использовать горелку с длиной кабеля не более 3 м, но если планируется проводить сварку алюминия с кабелем большей длины или очень тонкой и мягкой проволокой, то необходимо использовать горелки типа Push-Pull (рис. 5) или SpoolGun (рис. 6).

Рисунок 5Рисунок 6

— Из-за более высокого коэффициента теплового расширения алюминия следует использовать наконечник для токоподвода с бОльшим диаметром отверстия, чем диаметр проволоки на 1 размер (рис. 7) .

Рисунок 7 (неправильный подбор наконечников)

Так же стоит отметить, что наличие импульсных режимов в полуавтомате (одинарного и двойного) может значительно повысить качество получаемого соединения за счет улучшенного формирования сварочной ванны, а так же расширяет число пространственных положений ,в которых может производиться сварка алюминия. Наличие в полуавтомате синергетики облегчает задачу по выбору режима сварки.

4. Техника сварки алюминия

Сварка алюминия полуавтоматом требует не только подготовки оборудования. но и подготовки самого сварщика, т.к. техника сварки алюминия обладает рядом особенностей:

Сварку алюминия полуавтоматом следует выполнять углом вперед 10 – 15 градусов от нормали. Это позволить обеспечить необходимую газовую защиту шва (Рис. 8) .

Рисунок 8

При сварке вертикальных швов предпочтительнее использовать сварку на подъем для лучшей газовой защиты.

Нужно очень внимательно следить за температурным балансом алюминия, при перегреве чистого алюминия ванна может вытечь, при перегреве АМг может произойти закалка сварного шва. Для предотвращения вытекания шва рекомендуется делать V-образную разделку на обратной стороне детали. При недостаточных же тепловложениях и недостаточной зачистке можно получить большую пористость.

5. Сварочные режимы

Необходимым условием для высокого качества шва так же является использование капельного переноса без коротких замыканий – струйного или импульсного. Токи для струйного переноса указаны в табл.2.

Таблица 2

Диаметр проволоки, мм

Тип защитного газа

Токи струйного переноса, А

0.8

100% Аргон

85-95

1.0

100% Аргон

105-115

1.2

100% Аргон

130-140

1.6

100% Аргон

175-185

Таким образом, мы выяснили, что для сварки алюминия полуавтоматом не обязательно иметь очень дорогое оборудование, хоть оно и позволяет добиться наилучшего качества швов. Достаточно правильно подготовить свой полуавтомат и поверхность алюминия, а также подобрать режим сварки, который позволит получить струйный перенос металла.

Как работать сварочным полуавтоматом | Mrmetall.ru

В наше время невозможно обойтись без сварки. И одним из перспективных видов является полуавтоматическая сварка. Она имеет международное обозначение MAG и MIG.

Mig и Mag

МAG расшифровывается как Metal Activ Gas, что означает полуавтоматическая сварка в среде активного углекислого газа. MIG – Metal Inert Gas, полуавтоматическая сварка выполняемая в среде инертных газов. Об этих видах поговорим в нашей статье.

MIG и MAG обозначают один и тот же сварочный процесс, выполняемый полуавтоматической сваркой в защитном газе. Mig выполняется в атмосфере инертного газа, а mag в активного, чаще всего – углекислом. MAG и Mig процесс также называют механизированной сваркой (МП). Это обусловлено тем, что процесс подачи проволоки механический, а не ручной как в случае со способом TIG. По поводу TIG читайте в данной статье.

Зачатую у новичков возникает вопрос, что такое сварка МП. Расшифровывается МП – механизированная сварка плавящимся электродом, аббревиатура обозначающая, по сути, то же что MAG и MIG. Также возможно встретить название кемпинговая или кемпельная сварка. В данном случае речь идет все о том же. Данное название пошло от производителя полуавтоматов фирмы KEMPPI

Виды механизированной сварки

По способу защиты расплавленной ванны металла:

  1. В защитных газах
  2. Самозащитой проволокой
  3. Под слоем флюса (flux)

По типу дуги:

  1. Стационарная;
  2. Импульсная

По способу переноса металла:

  1. Крупнокапельный
  2. Среднекапельный
  3. Струйный.

В данной статье речь будет идти о процессе выполняемым стационарной дугой в среде активного газа (или инертного). О процессе, выполняемом импульсной дугой, расскажем в нашей следующей статье.

Назначение полуавтоматической сварки

В пятидесятых годах прошлого века, когда разрабатывался данный процесс, его основной функцией было то же что и в наше время — получение высококачественных сварных швов. Особенно это актуально для тонких деталей. Если работать данным способом правильно можно получать очень высокую производительность. Что очень востребовано на крупных предприятиях при изготовлении металлоконструкций с протяженными швами или изделий большой толщины.

Основная функция — это соединение металлов с высокой производительностью, и универсальностью применения. Данным способом варят огромное количество как цветных металлов, нержавеющих сталей и сплавов так и «черных» сталей, чугуна и прочих.

Теперь немного разберемся с оборудованием. Для сварных соединений используются специальные аппараты. Они называются – полуавтоматами.

МП ведется полуавтоматически – перемещает горелку вручную. Проволока подается автоматически. Это послужило названию полуавтомат.

Возможности полуавтоматической сварки

Возможности у данного способа очень широки. Работать возможно в любом положении хоть в нижнем, хоть в потолочном. Так как нет флюса, который может рассыпаться.

Данным способом особенно mig, возможно легко получать качественные соединения работая с высоколегированными сталями. Притом толщина деталей может быть как очень мала, от 0,8 мм, так и больше 100 мм.

Принцип действия

Работать полуавтоматом весьма не сложно. Принцип, следующий: при нажатии на клавишу горелки из сопла полуавтомата подается присадочная проволока. Касаясь изделия концом проволоки зажигается дуга. Дуга горит между концом проволоки и деталями. Тем самым происходит сплавление метала деталей и присадочной проволоки. Сварочная ванна и дуга защищаются потоком газов, подача которых происходит через сопло сварочной горелки. Основной металл и присадка плавится в сварочной ванне и перемешивается, а при остывании кристаллизуется. Горелка перемещается вдоль деталей и формируется шов.

Характеристики полуавтоматической сварки

Основными характеристиками является:

1Сварочный ток42-520 А (Для автоматического процесса до 1100 А)
2Напряжение на дуге12-40 В
3Скорость проведения процесса25 – 100 см / мин
4Диаметр используемой присадочной проволоки0,8 – 3,0 мм
5Расход газаДо 25 л / мин
6Температура дуги при полуавтоматической сварке6000 – 8000 оС

Максимальная толщина металла для работы полуавтоматом.

Значения максимальной толщины будут регламентированы не способом выполнения процесса будь то полуавтоматическая сварка в аргоне или покрытыми электродами. Так как заварить можно толщины и в 500 мм и более. Как например реакторная зона на атомных станциях. Значения максимальной толщины нам укажет нормативный документ, согласно которому выполняется процесс. Если работать согласно ГОСТ 14771, то для U-образной разделки можно варить изделия толщиной вплоть до 100 мм. При двухсторонней до 100-120 мм.

Применяемые газы

Характеризует также полуавтоматический процесс применяемый газ. Те газы которые при попадании в шов образуют химические реакции с металлом сварочной ванны являются — активными. Применяются для MAG.
Для процесса МАГ используют следующие газы:

  1. Кислород (О2)
  2. Диоксид углерода (СО2)
  3. Азот
  4. Водород

Для MIG сварки используются инертные газы, одноатомные, не вступающие в химическую реакцию в отличие от активных и не дающие взаимодействовать газам из воздуха со свариваемым металлом.

Для МИГ применяют газы:

  1. Аргон
  2. Гелий
  3. А также смесь аргона (Ar) с гелием (He), диоксида углерода (СО2) и аргона, кислорода с диоксидом углерода, и смеси газов Ar+CO2+O2.

Часто возникают вопросы по использованию газов. Вот некоторые: для чего нужен газ в сварочном полуавтомате, для сварки полуавтоматом какой газ нужен?

В полуавтомате газ нужен для обеспечения защиты расплавленного металла от воздуха. Подбор газа происходит от того, какие металлы варятся, и предъявляемые при работе требования к изделию.

Аргон

Аргон применяют при проведении ручной механизированной сварки плавящимся электродом, когда необходимо варить такие металлы как титан, высоколегированные нержавеющие, жаростойкие и жаропрочные стали и алюминий. Если коротко, то аргон применяется для полуавтоматической сварки сплавов из цветных металлов и ответственных металлоконструкций, изготовленных из конструкционных сталей.

Аргон делиться по маркам (А, Б, В). Отличие заключается в количестве примесей, которые присутствуют в аргоне. Марка А содержит в составе до 0,003% кислорода и 0,01% Азота. Это крайне высокая степень очистки. Марки Б уже содержит до 0,005% О2 и 0,04 азота соответственно. Аргон этой марки широко применяется для углеродистых легированных сталей. Марка В содержит до 0,1% азота. Значения кислорода те же что и для марки Б и 0,005%.

Азот

Азот используется редко. В основном применяется для меди и ее сплавов. Для других же металлов азот зачастую является вредным, вступая в реакции с расплавленным металлом шва.

Гелий

Гелий нечасто применяется отдельно. Расход данного газа высокий, а сам газ дорогой. Его применяют также, как и аргон. В основном активных, типа алюминия, циркония, высоколегированных сталей или титана. Сварочная дуга, горящая в газовой атмосфере гелия, имеет более высокую температуру. Это поможет работать там, где необходимо проваривать большие толщины, ведя процесс на высокой скорости. Кроме того, гелий имеет самую высокую степень ионизации. Процесс будет идти максимально стабильно.

Смесь гелия и аргона

Чаще гелий используют в сочетании с аргоном. Смеси имеют различные соотношения компонентов, но наиболее распространена смесь Ar+He в соотношении 50% на 50%. Также весьма часто используется смесь Ar — 40 % и He – 60 %. Данные смеси используются преимущественно для титана, алюминия в авиационной и космической промышленности.

Смесь аргона (Ar) и кислорода (O2)

Смесь аргона (Ar) с добавлением кислорода (O2) применяется для сварки черных и нержавеющих сталей. Кислород, применяемый в смеси, улучшает стабильность протекания процесса. Кислород обеспечит мелкокапельным перенос электродного металла. Это уменьшит разбрызгивание металла, что очень хорошо работе полуавтоматической сваркой.

Газ применяемый для черного металла

Для черных металлов используют углекислый газ или углекислоту как его еще называют. При использовании углекислоты необходимо позаботиться о том, чтобы был редуктор с подогревом. Или отдельный подогреватель газа для полуавтоматической сварки. Данные устройства могут работать от электросети 220 В. Так для чего нужна углекислота при сварке полуавтоматом? Конечно, для обеспечения защиты сварочного шва. Его применение очень широко так как газ недорогой.

При выполнении процесса в углекислоте обеспечивается большая глубина проплавления при высокой скорости протекания процесса.

Какой баллон нужен для полуавтоматической сварки?

Баллоны для активных газов, как и для инертных вмещают в себя 40 литров сжатого газа. Есть и баллоны малого объема в 5 и 10 литров. Газ в них находится под высоким давлением, около 15 МПа. Баллоны с газом имеют отличительный окрас. Цвета окраса баллонов приведены на рисунке ниже.

Что такое потребляемая мощность сварочного полуавтомата

Важная характеристика сварочного полуавтомата является потребляемая мощность. Величина потребления электричества полуавтоматом при работе. Ее можно рассчитать или получить посредством измерения. Для большинства аппаратов механизированной сварки значения от 3 до 25 кВт.

Способ движения горелки

Также важная характеристика — способ движения горелки. Движения зависят от размеров изделия, от его толщины, от положения сварочного шва. Так, к примеру при выполнении процесса в нижнем положении изделий толщиной 12 мм и больше. Колебательные движения совершаются, а при потолочном положении или толщиной 1 мм нет. Подробнее можете ознакомиться в данной статье.

Направление и траектория совершения колебаний горелки при тоже различны. Для сварки встык в тех случаях, когда зазоре между деталями меньше 0,5 мм, колебательные движения не выполняют. Если больше, то производят колебания горелкой в виде петли. Если шов многопроходный, то заполнение тоже производится с поперечными колебаниями. Форма колебаний – «круговые». Завершающий облицовочный слой выполняется с колебаниями формы «Полумесяц».

Аттестация НАКС для полуавтоматической сварки

Для проведения полуавтоматической сварке на опасных производственных объектах, требуется проведение аттестации по системе НАКС. Данная аттестация требуется большинством предприятий-заказчиков. По НАКС проходит аттестацию технология сварки для предприятия. Право применять данную технологию и работать.

Также все специалисты сварочного производства должны проходить аттестацию НАКС. Специалистами сварочного производства являются не только ИТР, но и мастера и сами сварщики. Сварщик — это специалист с первым уровнем НАКС. Об аттестации по системе НАКС будет подробно в одной из следующих наших статей.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

  1. Простота в обучении данному методы
  2. Минимальные деформации изделий после
  3. Высокая скорость выполнения
  4. Можно работать во всех пространственных положениях
  5. Возможность варить детали малой толщины

Недостатки

  1. Сложность использования в монтажных условиях;
  2. Процесс на ветру крайне затруднителен, ввиду сдувания газовой защиты;
  3. Разбрызгивание и связанные с ним потери проволоки.

Что нужно для полуавтоматической сварки

Схема сварочного поста механизированной сварки МИГ и МАГ

Рассмотрев схемы можно получить достаточно полное понимание того, что необходимо для того, чтобы работать сварочным полуавтоматом. Первое это конечно сам полуавтомат, состоящий из инверторного источника питания, подающего устройство, сварочной горелки, газового оборудования. В некоторых случаях используется система охлаждения горелки.  Подающее устройство для полуавтоматической сварки бывает совмещено с источником питания и установлено в одном корпусе. Также бывает и отдельной надстройкой, которая подключается к инвертору.

Длинна шланга при полуавтоматической сварке, как правило, составляет от 1 до 3 м. Это обусловлено тем на сколько близко стоят газовые баллоны. Если баллон один и установлен на одну станину со сварочным полуавтоматом, то длинна шланга будет 1-1,5 м. Шланг подключается к редуктору.

Редуктор

Редуктор — устройство цель которого регулировать (снижать) давление газа.

Современные редукторы зачастую уже совмещены с ротаметром и устройством для подогрева газа. Редуктор с подогревом для полуавтоматической сварки необходим, чтобы работать в холодное время года. Обеспечивая прогрев углекислого газа. Что улучшает его испаряемость и защиту.

Осушитель

Также для полуавтоматической MAG сварки применяют осушители высокого или низкого давления. Работать без осушителя, который поглощает влагу из углекислоты, сложно. В шов из газа будет попадать влага, которая станет причиной образования пор. Выпускаются высокого и низкого давления. Это отличает их места установки. До или после редуктора. Низкого давления после редуктора, высокого давления – перед редуктором.

Для полуавтоматической сварки в инертных газах оборудование все то же что и для процесса в среде активных газов. Различается только используемый газ ну и цвет баллона.

Ротаметр – определяет количество расходуемого газа в минуту.

Теперь добрались и до процесса в смеси газов. Тут уже будут более значимые отличия. Посмотрев на схему, можно видеть, что баллонов стало уже два. А может быть и больше, к примеру три для смеси Ar+CO2+O2. Также появился газовый смеситель.  Все прочее оборудование такое же как и в случае с чистым газом.

На схеме механизированной сварки выполняемой смесью газов изображен сварочный пост без водяного охлаждения. Как правило водяное охлаждение используется на аппаратах с высокой мощностью, большими токами и ПВ близким к 90-95%.

Что такое сварочный полуавтомат

Сварочным полуавтоматом называют аппарат с механизированной подачей присадочной проволоки. Полуавтомат состоит из различных узлов и конструктивных элементов. Разберем их подробнее.

  • Горелки и рукава
  • Источника питания
  • Подающего механизма.

Горелка

Горелка поставляется совместно с рукавом. Это устройство которым сварщик ведет процесс. Через горелку подается присадочная проволока, на которую подается ток.

Во внутреннюю часть горелки устанавливается наконечник и диффузор или как его еще называют мундштук. Мундштук для полуавтоматической сварки необходим, через него подается рассеивающийся защитный газ.

На горелку наворачивается сопло. Сопло создает сфокусированную струю защитного газа. Что в свою очередь обеспечивает защиту металла шва от воздуха.

Во внутреннюю часть горелки устанавливается наконечник. Он резьбовой и изготавливается из меди или медных сплавов. Это необходимо потому того, что он токопроводящий. Медь же и медные сплавы обладают высокой проводимостью.

Источник питания

В настоящее время полуавтоматы все чащи являются инверторными. Инверторный полуавтомат отличается от выпрямителей тем, что при меньших размерах он имеет больший функционал. Работать с инверторным полуавтоматом гораздо удобнее и комфортнее. Дуга зажигается и горит плавно. Инверторный источник по сравнению с выпрямителями потребляет меньше электроэнергии. Состоят они как правило из трансформатора и электронного транзисторного блока управления.

Выпрямителя также используются, как и 50 лет назад. Они разительно отличаются от инверторов тем, что стоят, как правило, в 1,6-2 раза дешевле.

Блок управления и устройство подачи

Блок управления необходим для согласованной работы источника питания полуавтомата, подающего механизма и газового оборудования. При работе регулируется в большинстве случаев скорость подачи проволоки. Сам блок управления обеспечивает выполнение определенной циклограммы процесса.

Подающее устройство как уже говорилось может быть как отдельной надстройкой, так и встроено в сам полуавтомат. Устройство подает присадочную проволоку по средствам роликов. Их может быть 2 или 4.

Большинство полуавтоматов как для MIG, так и для MAG с двумя подающими роликами. Системы с 4 роликами применяются, когда необходимо работать с проволокой большого диаметра. Также когда нужно работать с самозащитной порошковой проволокой.

Род и полярность сварочного ток

Сварочный ток для полуавтомата при способе MIG и тем более MAG сварки — постоянный. Лишь в некоторых случаях сварку MIG ведут на переменном токе, но процесс сварки идет нестабильно. Применение переменного тока оправдано для некоторых цветных металлов – например при сварке алюминия. О сварке алюминия расскажем в одной из наших следующих статей.

Для сварочного полуавтоматом применяется – обратная полярность. Так как если использовать прямую полярность идет активное разбрызгивание присадочного металла. Дуга горит не стабильно.

Обратная полярность

Обратная полярность – это когда «+» подключаем к сварочной горелке, а «-» подключается на изделие.

Сварочный ток напрямую зависит от выбранного диаметра присадочной проволоки. Чем больше диаметр, тем выше значение тока. От этого увеличивается проплавление. Значение тока определяет скорость выполнения процесса. Каждый сварщик настраивает ток таким образом, чтобы ему было комфортно работать. Кто-то добавляет чуть больше и ведет процесс быстрее. Кто-то, наоборот, чуть меньше и работает чуть медленно.

ПВ сварочного полуавтомата

Затрагивая вопрос тока, необходимо разобраться обозначением ПВ сварочного полуавтомата. Расшифровывается данное обозначение как продолжительность включения. Показатель ПВ указывает на то сколько времени полуавтомат сможет варить непрерывно на максимальном токе. Данные даются в процентах от цикла сварки в 10 минут. То есть если у полуавтомата ПВ =50%, это значит, что можно работать 5 минут данным полуавтоматом непрерывно. После ему требуется определенно время на охлаждение. Это важный параметр при выборе полуавтомата.

Вылет и выпуск электрода

Что называется выпуском электрода при механизированной сварке, а что вылетом. Это может ввести в ступор даже специалиста. Наглядно разницу этих двух понятий можно видеть на рисунке ниже.

Выпуск электрода – расстояние от края сопла до кончика присадочной проволоки.

Вылетом электрода называется — расстояние от наконечника до кончика проволоки.

Размер вылета должен быть оптимален. Так если он мал, то сопло будет слишком близко к сварочной ванне. Если так работать длительное время сопло испортиться. Если вылет большой, то будет недостаточная защита сварочной ванны. Защитный газ попросту рассеиваться. Дуга при этом издает  треск и идет сильное разбрызгивание. В сварочном шве будет дефекты в виде пор. Размеры вылета и параметры режимов для работы полуавтоматической сварки подробно будут описаны ниже.

Индуктивность

Индуктивностью называется такой процесс, при котором происходит снижение скорости увеличения силы тока. Сложная получилась формулировка. Данный процесс необходим для того, чтобы при зажигании дуги, когда проволока касается изделия. Ток увеличивался постепенно, а не мгновенно. Иначе это приведет к брызгам металл на начальном этапе. Индукция происходит в катушке индуктивности. На практике регулировка индуктивности регулирует жесткость сварочной дуги, а также проплавление. Влияет на геометрию получающегося валика.

Технология полуавтоматической сварки

Чтобы работать на результат, сварку МИГ или МАГ необходимо выполнять полуавтоматом с пониманием технологии и теории. Полуавтоматическая сварка деталей чаще всего выполняется в цеховых условиях. Преобладающее большинство швов выполняемых данным способом являются стыковые и тавровые соединения.

Подготавливаем к работе полуавтомата

Чтобы начать работать собираем полуавтомат по инструкции завода. Подключаем горелку в специальный разъем на корпусе аппарата. Устанавливаем в корпус полуавтомата присадочную проволоку. Закрепляем катушку с присадочной проволокой прижимной гайкой. Ролики должны соответствовать диаметру применяемой проволоки. Пропускаем конец проволоки в направляющую, выполняем фиксацию прижимного механизма.

Настраиваем усилие прижатия проволоки, так как это необходимо чтобы ролики надежно сцеплялись со присадочной проволокой. Далее пропускаем проволоку в горелку. Для этого снимаем с горелки сопло и наконечник (мундштук). Нажимаем кнопку на корпусе горелки и ожидаем пока проволока выйдет из диффузора. Далее собираем горелку в обратном порядке. Полуавтомат собран для выполнения работы.

Подготовка деталей для сварки

Детали необходимо тщательно зачистить. От этого зависит 90% результата сварки. Зачистка выполняется до металлического блеска. Кромки обезжириваются. Лучше всего применить специальный обезжириваетесь, спирт или ацетон.

Открываем газ и настраиваем расход на редукторе. Расход газа берем из таблицы ниже.  

Перед тем как зажигать дугу и работать, необходимо подать газ. По завершении процесса необходимо обдувать защитным газом горячий металл. Еще один лайфхак, который поможет зажечь дугу. Необходимо откусывать проволоку под углом так, чтобы кончик присадки был заострен. Эту процедуру нужно проделывать каждый раз перед началом выполнения процесса.

Процесс сварки полуавтоматом или как им работать.

Чтобы начать работать полуавтоматом, нужно зажечь дугу. Это происходит при нажатии на пусковую кнопку сварочной горелки, а также коснувшись изделия зажечь дугу. Дуга загорается можно начинать работать. Для завершения нужно отпустить кнопку и отвести горелку.

Стыковые соединения

Сварку полуавтоматом ведут в различный пространственных положениях. Вести процесс возможно «углом вперед» также и способом «углом назад». От перемещения горелки углом назад провар будет больше, а шов уже. При выполнении процесса углом вперед ситуация обратная. Ширина шва увеличится, но проплавление снизится.

Угол горелки при сварке вертикальный, то есть под 90 градусов для деталей с равной толщиной. Если детали разной толщины, то направляем горелку к более толстой из деталей.

Если металл изделия тонкий до 3 – 4 мм, то работать лучше всего без разделки кромок, на съемной подкладке из материала, хорошо отводящего тепло. К примеру, из алюминия. Если деталь не предполагает использование съемной подкладки. Допустим ее просто не получиться убрать. Тогда  можно применить остающуюся подкладку. Она изготавливается из того же материала что и основная деталь.

Выполнять полуавтоматическую сварку тонкого металла лучше на спуск в вертикальном положении. Сварка выполняется сверху вниз, вести горелку нужно углом назад. Подробнее о тонком металле можете ознакомиться в данной статье.

Когда нужно работать с деталями большой толщины, тогда лучше применить MIG сварку в смеси. В качестве газа использовать смесь Ar+He в соотношении 40% + 60%. Сварку изделий большой толщины полуавтоматом лучше выполнять с двух сторон. Это обеспечить полный и качественный провар в корне шва.

Тавровые и угловые соединения

Тавровые и угловые соединения чаще всего встречаются при сварке полуавтоматом металлоконструкций, работать с ними приходится практически любому сварщику. При сварке тавровых соединений важен угол наклона горелки. Правильное выполнение подразумевает что он должен составлять от 45 до 60 градусов. Процесс лучше выполнять «углом вперед» наклоняя горелку к изделию на угол от 70 до 90 градусов. Это обеспечивает качественное проплавление кромок деталей. Лучше всего выполнять сварку на спуск. При выполнении угловых швов в лодочку, нужно увеличивать выпуск проволоки. Процентов на 12-15 от значения при нижнем положении сварки.

Способ сварки полуавтоматом прекрасно зарекомендовал себя в работе как в частных автосервисах и гаражах, так и на крупных предприятиях производящих металлоконструкции.

Ниже можете ознакомиться с видео как работает сварочный полуавтомат. Удачи Вам в работе!

Методы и способы сварки | Энциклопедия производства подъемных кранов

Трудоемкость сварочных работ в сварных конструкциях составляет около 30 % общей трудоемкости ее изготовления. Изготовление сварных конструкций из различных металлов и сплавов производится различными методами и способами сварки. В подъемно — транспортном машиностроении по объему применения электродуговая сварка является основным видом сварки. Наиболее широко применяют ручную электродуговую сварку, полуавтоматическую и автоматическую сварку под слоем флюса и в среде защитных газов. Электродуговую сварку можно выполнять металлическим или угольным электродами. Больше распространена сварка металлическим электродом, здесь сварочная дуга образуется и горит при прохождении сварочного тока между электродом и свариваемым изделием. Больше всего сварку ведут на переменном токе, так как меньше расходуется электроэнергии, и применяют относительно простую аппаратуру. Для защиты расплавленного металла от вредного влияния атмосферного воздуха и получения качественного сварного шва при ручной электродуговой сварке применяют электроды с защитными (качественными) покрытиями, а при автоматической и полуавтоматической — флюсы и углекислый газ.

Электроды для ручной электродуговой сварки, применяемые для сварки металлоконструкций в подъемно — транспортном машиностроении, выпускают по ГОСТ 9467 —75. Размеры и общие технические требования для электродов регламентируются ГОСТ 9466 —75.

В связи с большим разнообразием покрытий электроды делятся на типы по их назначению и механическим свойствам металла шва (прочность и пластичность). Материалом для электродов служит сварочная проволока СВ — 08 и СВ — 08А (ГОСТ 2246 —70) диаметром 1,5 —6 мм для свариваемого металла толщиной 1 —20 мм и соответствующий состав покрытия толщиной 1 —3 мм. Электродные покрытия обеспечивают более устойчивое горение дуги и создают вокруг нее и расплавленного металла слой из газов для защиты расплавленного металла от азота и кислорода воздуха, а также для повышения механических свойств сварного шва. Для сварки металлоконструкций ПТМ, в основном, применяют электроды ЭЧ2 и ЭЧ2А, а для особо ответственных конструкций — электроды Э50 и Э50А.

Автоматическая сварка металлическим электродом производится при горении дуги между сварочной проволокой и кромками свариваемого металла под слоем флюса, засыпаемого через шланг в зону шва впереди дуги. Тепло дуги расплавляет свариваемый металл, проволоку и часть флюса, образуя сварочную ванну. Расплавленный флюс защищает жидкий металл от вредного влияния азота и кислорода воздуха, одновременно раскисляет его и удаляет окисел в слой шлака. Флюс также концентрирует тепло в зоне сварки, обеспечивая при этом глубокий провар основного металла, правильно формирует сварной шов благодаря давлению на ванну жидкого металла и медленному его остыванию, устраняет потери на угар и разбрызгивание расплавленного металла, стабилизирует горение дуги, легирует металлы шва и обеспечивает высокие механические свойства наплавленного металла. Флюс изготовляют путем сплавления нескольких компонентов и последующего их размельчения до определенной фракции. В качестве флюса для автоматической сварки применяют флюс АН — 348, АН — 348А, ОСЦ — 45 и др. (ГОСТ 9087 —69), в качестве электродов применяют проволоку стальную сварочную диаметром 3 —6 мм марки СВ — 08А и др. (ГОСТ 2246 —70). Автоматическую сварку под флюсом применяют для сварки стыковых, тавровых, угловых и замковых соединений деталей из углеродистых, низколегированных и большинства высоколегированных сталей толщиной более 1,5 мм, имеющих прямолинейные швы значительной протяженности (10000 мм) или кольцевые швы при диаметре более 1000 мм.

При выполнении коротких прямолинейных и криволинейных стыковых, угловых и тавровых швов и при сварке в труднодоступных местах, где затруднено применение сварочных автоматов, широко применяют полуавтоматическую сварку под флюсом. Для полуавтоматической сварки используют полуавтоматы типов ПШ — 5, ПШ — 54 и ПДШМ — 500 с постоянной скоростью подачи сварочной проволоки, не зависящей от напряжения дуги. Полуавтоматы питаются как от переменного, так и постоянного тока. Основной областью применения сварки под флюсом следует считать выполнение соединений элементов средних толщин (4 —40 мм).

Наиболее экономичным способом сварки алюминия и его сплавов (средней толщины) продольным и кольцевым швом является автоматическая сварка полуоткрытой дугой по флюсу. Флюс с помощью дозатора / в процессе сварки непрерывно насыпается тонким слоем впереди дуги, не закрывая ее, но при этом расплавленный флюс надежно защищает сварочную ванну и удаляет пленку окислов. Тонкий слой флюса обеспечивает устойчивое горение дуги, так как толстый слой вследствие электропроводности флюса приводит к шунтированию дуги и нарушению устойчивости горения. Сварку ведут на постоянном токе обратной полярности («плюс» подключается к электроду, а «минус» к свариваемому металлу) сварочным трактором ТС — 33 с применением флюсов марок АН — А1, АН — А4, АН — А6 и сварочной проволоки диаметром 1 —4 мм марок АК и АМГ.

Одностороннюю сварку стыковых швов (продольных и кольцевых) с формированием обратной стороны шва целесообразно выполнять на флюсовой подушке или на флюсомедной подкладке. Из множества различных конструкций и типов существующих в отечественной промышленности сварочных агрегатов наиболее широкое применение для сварки под слоем флюса металлоконструкций подъемно — транспортного машиностроения находят автоматы типа ТС — 17М, ТС — 32, ТС — 33, АБС, УТ — 1250 — 3, АДС — 1000 — 2 и др.

Для выполнения неответственных сварных сборочных единиц и соединений внахлестку из тонколистового материала (обшивка каркасов кабин и дверей лифтов, кабин крановых мостов, приварка настила к мостовым фермам и т. п.) применяют полуавтоматическую сварку электрозаклепками под слоем флюса. Выполнение электрозаклепок иод слоем флюса при толщине верхних листов свыше 3 мм обычно требует предварительной обработки отверстий, а при толщине верхнего листа менее 3 мм электрозаклепки устанавливаются проплавлением верхнего листа электродом. В условиях крупносерийного производства применяют автоматические многоточечные сварочные машины для постановки большого количества электрозаклепок в строго последовательном порядке с одной установки свариваемого изделия.

Автоматическая, полуавтоматическая и ручная аргонодуговая сварка вольфрамовым электродом специальных сталей, цветных металлов и сплавов может выполняться без присадки и с присадкой. Сварку без присадки применяют для стыковых швов элементов толщиной 0,8 —2,0 мм с прямолинейными и кольцевыми швами, при этом требуется тщательная подгонка свариваемых кромок. Автоматическую аргонодуговую сварку вольфрамовым электродом с присадкой применяют для стыковых, тавровых и угловых соединений деталей толщиной 1,5 мм и более из легких сплавов, деталей толщиной 1 мм и более —из титана и его сплавов. Автоматическую аргонодуговую сварку плавящимся электродом применяют для соединения деталей толщиной более 4 мм из алюминиевых сплавов.

Полуавтоматические способы сварки в аргоне применяют при сварке коротких или криволинейных швов, а также швов, расположенных в труднодоступных местах, когда применять автоматическую сварку невозможно или нерационально.

При сварке изделий сложной формы используют ручную аргонодуговую сварку вольфрамовым электродом. Из-за высокой стоимости защитного газа применение аргонодуговой сварки при изготовлении конструкций из сталей обычно ограничивается областью малых толщин.

За последние годы в подъемно — транспортном машиностроении для сварки металлоконструкций из малоуглеродистых и низколегированных сталей широко внедряют электродуговую сварку плавящимся электродом в углекислом газе. Сущность способа состоит в том, что воздух оттесняется от зоны сварки струей углекислого газа, а окисление самим углекислым газом переплавляемого дугой металла компенсируется повышенным содержанием элементов — раскислителей в электродной проволоке. Сварка возможна на постоянном и переменном токе с применением осциллятора. Применение сварки в среде углекислого газа вызвано широкой номенклатурой разнообразных | изделий, отличающихся большой сложностью. В таких случаях сварка в углекислом газе является наиболее универсальной, так как она позволяет сваривать в различных пространственных положениях и не снижая при этом производительности. Для этой сварки применяют самое разнообразное оборудование. Наиболее оригинальными полуавтоматами, широко применяющимися при сварке металлоконструкций, являются полуавтоматы Л — 537, А — 547 — Р Института электросварки им. Е. О. Патона. Полуавтоматом А — 547 — Р можно сваривать различные соединения листового металла толщиной до 3 мм и угловых соединений при катетах шва до 4 мм. Сварку можно выполнять во всех пространственных положениях сварочной проволокой марки СВ — 08ГС диаметром 0,8 —1 мм, постоянным током. Напряжение дуги 17 —21 В, сварочный ток от 70 до 200 А. Полуавтомат А — 537 предназначен для сварки постоянным током металла толщиной 3 мм и более, сварочной проволокой марки СВ — 08Г2С (ГОСТ 2246 —70), диаметром 1,6 —2 мм. Основным фактором технико — экономической эффективности любого способа сварки являются производительность и стоимость сварочных работ. Ориентировочная стоимость 1 кг наплавленного металла при полуавтоматической сварке плавящимся электродом в углекислом газе, аргоне, под флюсом.

При этом полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа по сравнению с другими методами является наиболее производительной и экономичной. Для сварки материалов больших толщин (10 —12 мм и более) осуществлен новый способ ручной и автоматической сварки под слоем флюса трехфазной дугой.

Сущность сварки трехфазной дугой заключается в том, что в процессе сварки участвуют три фазы источника тока, которые подводятся к двум электродам и свариваемому изделию. В этом случае горят три дуги: две дуги АВ н СВ между электродами и сравниваемым изделием и третья дуга АС между электродами. Наличие в процессе сварки трех дуг создает большой баланс тепла, под действием которого металлы электродов и изделия быстро нагреваются и плавятся. Производительность сварки при этом повышается в 2 —3 раза, расход электроэнергии понижается на 25 —40 % и увеличивается коэффициент использования электроэнергии до 0,65 %. Сварку трехфазной дугой широко применяют при изготовлении различных коробчатых металлоконструкций, балок, опорных башмаков шагающего экскаватора и т. и.

Для уточнения требуемых Вам характеристик и получения опросного листа, свяжитесь с нашей службой сбыта по телефонам 8-937-858-01-05 или по электронной почте Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..


Как производится технология сварки полуавтоматом: способы и правила

Сварка полуавтоматом предусматривает применение специальных аппаратов и технологий.

В агрегате стоит катушка с проводом, которая подается двигателем и роликами в специальную емкость. Там она под действием высоких температур плавится и закрепляет детали вместе. Для ускорения технологического процесса и облегчения труда можно купить сварочные аппараты MIG.

Правила работы

Полуавтоматы допускаются до сварочных работ со следующими материалами:

  1. Сталь: нержавеющая или низколегированная.
  2. Алюминий.
  3. Чугун.

Причем нержавеющую сталь и алюминий можно сваривать только в среде заполненной аргоном или гелием.

Перед работой настраивают сварочный агрегат в зависимости от типа металла, а также толщины. При этом нужно соблюдать нормы расхода флюса, проволоки, инертного газа. Все они указаны на самом аппарате, и документах по эксплуатации. В зависимости от марки эти нормы различаются.

Поэтому даже для опытных сварщиков, обязательно ознакомиться с инструкцией к аппарату, и знать технические параметры свариваемых изделий.

При работе обязательно держать в поле зрения сварочную ванну, для этого проволоку с горелкой держат прямо, или под незначительным углом отклонения.

Между всеми деталями должен быть одинаковый промежуток. Зазор рассчитывают в 10% от толщины детали.
Если есть подкладка для сварки, то она должна плотно прилегать снизу.

Этапы сварочных работ

Разный металл может потребовать других подходов при сварке. Но весь процесс можно описать следующими этапами:

  1. Включить подачу газа.
  2. Коснуться заготовки проволокой, чтобы появилась дуга.
  3. Нажать кнопку подачи проволоки.

На сварочных аппаратах имеются средства регулировки сварочного тока и скорости подачи проволоки. Ими контролируется процесс.

Если технология требует сварки под газом, то подключают подачу аргона, гелия или углекислого газа. Обычно используют 1-1,5 кг/см, контролируется эта величина с помощью манометра. Сам газ должен обдувать ванну, где идет сварка. Если его будет недостаточно, то появятся поры в швах. Но избыток также вреден, так как металл начнет выдуваться наружу.

Сварка с флюсом применяется для металлов, которые не могут соединяться под газом. Для этого очищают кромки свариваемых деталей, наносят на них флюс и запускают аппарат. После соединения, со шва нужно удалить шлак. Состав флюса зависит от марок стали, которые обрабатываются. Низколегированным нужно много кремния, для высоколегированных мало Si, но должен присутствовать фтор, кальций, магний.

Ручная сварка — обзор

3.2 «Производственные дефекты»

Ручная сварка — это метод, требующий значительных навыков и сноровки. При ручной дуговой сварке металлическим электродом (MMA) (рис. 3.2) дуга зажигается между плавящимся электродом и свариваемой деталью. Электродный стержень плавится на кончике дуги, и капли металла падают в сварочную ванну. Таким образом, по мере сварки сварочный электрод становится короче. Сварщик должен поддерживать постоянную длину дуги между заготовкой и концом электрода по мере того, как электрод перемещается по стыку, при этом компенсируя скорость выгорания электрода.При работе с электродом необходима твердая рука, а для получения удовлетворительных результатов ручной сварки необходимо надлежащее обучение сварщиков. Дефекты неплавления могут возникать при ручной сварке, особенно в корне шва, где доступ наиболее ограничен и металл шва затвердевает быстрее всего, но неплавление может также возникать между проходами сварного шва (рис. 3.3). Мастерство сварщика влияет на форму, смешение и рябь на поверхности сварного шва, а также на наличие брызг вокруг сварного шва.На поверхности металла шва могут оставаться куски сварочного шлака даже после очистки проволочной щеткой между проходами сварного шва, а затем они могут захватываться в виде включений шлака в стыке, когда более поздние проходы сварки накладываются поверх .

Рисунок 3.2. Ручная металлическая дуговая сварка стальной панели.

(© TWI)

Рисунок 3.3. Отсутствие дефектов плавления и пористости в многопроходном стыковом шве GMAW углеродисто-марганцевой стали.

(© TWI)

Есть несколько причин пористости в сварных швах, и это особая проблема для алюминиевых сварных швов.В сталях пористость может быть вызвана недостаточной защитой сварного шва инертным газом, позволяющей атмосферным газам или влаге попадать в сварочную ванну. В алюминиевых сплавах пористость вызвана захваченным водородом, который полностью нерастворим в твердом состоянии; поэтому любая смазка или влага в стыке вызывает пористость.

Эти типы дефектов, которые, как правило, являются результатом плохой квалификации сварщика, обычно известны как дефекты «изготовления». Возможно, что дефекты не могут повлиять на структурную целостность готового сварного шва, но обычно существует ограничение на количество разрешенных дефектов изготовления, поскольку они могут указывать на то, что сварщик не имеет достаточных навыков или опыта в этой конкретной области. сварочный процесс.При чрезмерной пористости или отсутствии плавления несущее поперечное сечение сварного шва может быть значительно уменьшено. Чрезмерный выступ в заглушке сварного шва или чрезмерное проплавление корневого прохода может привести к высокой концентрации напряжений на носке сварного шва. Некоторые дефекты неплавления могут быть достаточно острыми, чтобы вызвать хрупкое разрушение восприимчивых сталей, поэтому эти дефекты изготовления нельзя сбрасывать со счетов как незначительные. Пределы допустимого размера дефектов, известные как уровни качества сварного шва, указаны в таких стандартах, как BS EN ISO 5817.В качестве альтернативы, их значимость можно оценить с помощью оценки пригодности к эксплуатации, как описано в главе 11.

Механизированные сварочные процессы, основанные на дуговой сварке металлическим газом (сварка GMAW, MIG или MAG), снижают требуемый уровень квалификации сварщика. Электронные элементы управления при сварке MAG самостоятельно регулируют длину сварочной дуги, когда горелка перемещается ближе или дальше от заготовки в руке сварщика. Следовательно, размер полученного сварного шва намного более постоянен, а скорость осаждения расходной проволоки является постоянной, поскольку она постоянно подается из устройства подачи проволоки.Механизированные сварочные швы позволяют достичь более высоких скоростей сварки и, следовательно, в значительной степени заменили сварку стержневым электродом в большинстве видов промышленной ручной сварки сегодня (рис. 3.4).

Рисунок 3.4. Механизированная сварка кольцевого шва газопровода с использованием дуговой сварки металлическим газом и системы «жучок на ленте» для обеспечения стабильной сварки.

(© TWI)

Полностью автоматизированные сварочные процессы не требуют ручного сварщика для их выполнения, вместо этого оператор управляет машиной или роботом, который выполняет сварку.Наиболее распространенным примером является сварка под флюсом (SAW), но лазерная сварка, сварка трением с перемешиванием и электронно-лучевая сварка также являются автоматизированными сварочными процессами. Автоматическая сварка полностью исключает квалификацию сварщика как фактор качества сварки и позволяет выполнять непрерывную сварку в течение нескольких часов. Даже в этом случае механизированные и автоматизированные сварочные процессы не могут всегда гарантировать бездефектность сварных швов.

Введение в полуавтоматические сварочные аппараты

Полуавтоматическая сварка — это форма ручной сварки, в которой используется соответствующее оборудование, которое автоматически контролирует один или несколько режимов сварки.Операторы полуавтоматического сварочного аппарата манипулируют элементами управления, чтобы начать сварку и контролировать процесс, чтобы гарантировать качественный конечный результат.

Что такое полуавтоматический сварочный аппарат?

Полностью автоматизированная или роботизированная сварка не обязательно идеальна для каждого сварочного проекта, особенно с учетом таких факторов, как ожидаемый срок службы работы, стоимость инструментов и требуемая гибкость. Это когда рассматривается полуавтоматическая сварочная система, потому что она может удвоить производительность квалифицированного сварщика вручную, сохраняя при этом высокий уровень контроля.

Полуавтоматическая сварка — это форма ручной сварки, в которой используется соответствующее оборудование, которое автоматически контролирует один или несколько условий сварки. Операторы полуавтоматического сварочного аппарата манипулируют элементами управления, чтобы начать сварку и контролировать процесс, чтобы гарантировать качественный конечный результат. Это полезно для рабочих, поскольку требует гораздо меньше физических усилий, чем ручная сварка.

Обновление ваших текущих методов сварки до полуавтоматической сварочной системы может вывести ваш производственный процесс на новый уровень, оптимизируя эффективность вашей работы и постоянно улучшая конечные продукты, тем самым увеличивая вашу прибыль.


Общие характеристики полуавтоматических сварочных аппаратов

Основные характеристики полуавтоматического сварочного аппарата:

1. Как следует из названия, полуавтоматические сварочные аппараты представляют собой высокоавтоматизированные аппараты, которые можно разделить на две части: сварка фильтров и резка фильтровальной бумаги. Оба процесса выполняются одновременно и полностью автоматизированы машиной, которая отличается высокой точностью, меньшими потерями фильтровальной бумаги и экономией средств.

2.По сравнению с традиционной вибрационной сваркой и сваркой плавлением, полуавтоматические сварочные аппараты отличаются быстродействием, чистотой и экономичностью. Процесс сварки обычно занимает одну секунду; риск загрязнения значительно снижен за счет отсутствия флюса, что улучшает конечный результат; это также позволяет сэкономить на использовании флюса, низком уровне брака и повторяемости обработки. Полуавтоматические сварочные аппараты подходят для массового производства и автоматизированных производственных сред.

3. Сварочная система, электрическая конфигурация и элементы управления полуавтоматического сварочного аппарата используют первоначально импортированные аксессуары и управляются серводвигателем, что позволяет аппарату работать точно и стабильно. Многие модели используют высокопроизводительное программное управление, чтобы обеспечить простую и удобную работу с максимальной производительностью.


Устройство полуавтоматической сварочной машины

Полуавтоматический сварочный аппарат состоит из трех основных компонентов:


1.Механическое устройство:

Сварочные клещи оснащены быстродействующим двухтактным пневматическим передаточным механизмом. Сварочные клещи можно настроить на отверстия меньшего или большего размера в соответствии с требованиями сварки путем переключения ручки управления. Вообще говоря, по умолчанию сварочные клещи открываются на короткие ходы. Когда включено положение «питание включено», клещи зажимаются и создают давление при нажатии переключателя. Тем временем ток возвращается к короткому ходу после завершения цикла сварки под управлением системы управления.


2. Источник питания:

Основная силовая цепь полуавтоматического сварочного аппарата состоит из трансформатора сопротивления, тиристорного блока, главного выключателя питания, сварочной цепи и т. Д. Сварочный аппарат использует однофазный переменный ток мощностью 200 кВА и выход вторичного напряжения. 20В. В процессе сварки сварочные клещи должны быть способны сваривать высокопрочные стальные пластины за счет создания механической силы и тока, достаточных для выполнения работы.Следовательно, прочность, жесткость и тепловыделение сварочных ключей должны соответствовать определенным требованиям и стандартам. Кроме того, они должны иметь хорошую электрическую и теплопроводность и иметь возможность охлаждаться в воде.


3. Устройство управления:

Устройство управления в основном подает сигналы для управления работой полуавтоматического сварочного аппарата и переключателя тока. Он также отвечает за контроль величины сварочного тока и мониторинг процесса на предмет возможных дефектов.


Распространенные типы полуавтоматических сварочных аппаратов

Полуавтоматические сварочные аппараты отличаются прочностью и могут поставляться в стандартном или индивидуальном исполнении. Все эти полуавтоматические сварочные аппараты обеспечивают повторяемость результатов всего одним нажатием кнопки.

Ниже показаны некоторые из распространенных полуавтоматических сварочных аппаратов, с которыми вы, скорее всего, столкнетесь:


● Сварочные токарные станки:

Этот тип полуавтоматического сварочного аппарата рассчитан на высокую скорость и качество продукции.Обычно он также имеет встроенные вторичные операции, такие как фрезерование, сверление и резка, для дальнейшей оптимизации производственной линии.


● Ротационная сварка:

Сварочный полуавтомат этого типа отличается компактностью, прочностью и экономичностью. Ротационные сварочные аппараты — отличный выбор для сварочных работ, связанных с использованием различных деталей и материалов.


● Сварка швов:

Машины для шовной сварки широко используются в различных отраслях промышленности при формовании материалов в цилиндры или трубы.Полуавтоматические шовные сварочные аппараты могут обеспечить равномерную однородность материала по всей длине.


● Линейные сварщики:

Системы линейной сварки предназначены для автоматизации операций прямой сварки. Эти сварочные аппараты обычно специально разрабатываются как для малых, так и для крупных проектов.


Преимущества сварочного полуавтомата Полуавтоматические сварочные аппараты

особенно полезны в тех случаях, когда качество или функция вашего сварного шва очень важны, должны выполняться повторяющиеся сварные швы или если детали уже прошли дополнительные процессы до начала сварки.

Полуавтоматические сварочные аппараты имеют множество преимуществ для различных областей применения:

● Полуавтоматические сварочные аппараты обеспечивают высокое качество сварки, а также надежность и повторяемость результатов.

● В полуавтоматических сварочных аппаратах используется чрезвычайно эффективная система, позволяющая увеличить общий выпуск продукции.

● Полуавтоматические сварочные аппараты позволяют уменьшить количество производимого брака.

● Полуавтоматические сварочные аппараты обычно дешевле, чем другие методы сварки, такие как роботизированная сварка.

● Полуавтоматические сварочные системы могут использоваться с различными технологиями, включая сварку TIG и сварку MIG.


IMTS Выставка

IMTS собрал мировых производителей автоматов для сварки на этой онлайн-платформе. Просмотрите и найдите своего следующего поставщика вместе с нами.

Если у вас возникнут какие-либо трудности, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Быстрая ссылка на поставщиков

Сварочный колледж Центральной Вирджинии

WEL 120 Введение в сварку (3 кр.) Знакомит с историей сварочных процессов. Охватывает типы оборудования и сборку узлов. Подчеркивает такие сварочные процедуры, как плавление, неплавление и резка ацетилена. Представляет дуговую сварку. Подчеркивает процедуры использования инструментов и оборудования. Лекция 2 часа. Лаборатория 2 часа. Всего 4 часа в неделю.

WEL 123 Дуговая сварка защищенного металла (базовая) (3 кр.) Обучает работе с источниками питания переменного и постоянного тока, полярности сварки, нагреву и использованию электродов для соединения различных металлических сплавов с помощью процесса дуговой сварки.Работает со сварными швами, стыковыми и угловыми сварными швами во всех положениях. Подчеркивает правила техники безопасности. Лекция 2 часа. Лаборатория 3 часа. Итого 5 часов в неделю.

WEL 124 Дуговая сварка защищенного металла (продвинутый уровень) (3 кр.) Продолжает обучение работе с источниками питания переменного и постоянного тока, полярности сварки, нагреву и электродам для соединения различных металлических сплавов с помощью процесса дуговой сварки. Работает со сварными швами, стыковыми и угловыми сварными швами во всех положениях. Подчеркивает правила техники безопасности.Лекция 2 часа. Лаборатория 3 часа. Итого 5 часов в неделю.

WEL 130 Сварка в среде инертного газа (3 кр.) Знакомит с практическими операциями по использованию дуговой сварки в среде защитного газа (TIG или GTAW). Обсуждает оборудование, операции по обеспечению безопасности, методы сварки в различных положениях, технологические процессы, а также ручную и полуавтоматическую сварку. Лекция 2 часа. Лаборатория 3 часа. Итого 5 часов в неделю.

WEL 138 Сварка труб и труб (2 кр.) Развивает навыки начального уровня в области сварки вольфрамом в инертном газе (TIG) с упором на тонкостенные и толстостенные углеродистые и нержавеющие трубы и трубки. Пререквизит: WEL 136. Лекция 1 час. Лаборатория 3 часа. Всего 4 часа в неделю.

WEL 141 Квалификационный тест сварщика I (3 кр.) Изучение методов и практики контроля сварных соединений с помощью разрушающего и неразрушающего контроля. Часть I из II. Лекция 2 часа. Лаборатория 3 часа. Итого 5 часов в неделю.

WEL 142 Квалификационный тест сварщика II (3 кр.) Изучение методов и практики контроля сварных соединений посредством разрушающего и неразрушающего контроля.Часть II из II. Лекция 2 часа. Лаборатория 3 часа. Итого 5 часов в неделю.

WEL 145 Сварка Металлургия (3 кр.) Изучает классификации сталей, процедуры термообработки, свойства черных и цветных металлов. Обсуждает методы и методы контроля сварных соединений, а также разрушающего / неразрушающего, визуального магнитного и флуоресцентного контроля. Лекция 3 часа в неделю.

WEL 160 Газовая дуговая сварка металла (3 кр.) Представляет полуавтоматические процессы сварки с упором на практическое применение.Включает изучение присадочной проволоки, флюсов и газов. Лекция 2 часа. Лаборатория 3 часа. Итого 5 часов в неделю.

WEL 175 Полуавтоматические процессы (3 кр.) Вводит полуавтоматические процессы (FCAW), выполняемые с углеродистой сталью. Подчеркивает практическое применение полевых методов. Включает изучение присадочной проволоки, флюсов и покровных газов. Лекция 1 час, Лаборатория 4 часа. Итого 5 часов в неделю.

WEL 195 Advanced Gas Tungsten Arc Welding (3 кр.) Знакомит с практическими операциями по использованию вольфрамовой дуговой сварки и оборудования, операций, техники безопасности в различных положениях, защитных газов, присадочных стержней, вариантов процесса и их применения. Пререквизиты: WEL 120 и WEL 160. Лекция 2 часа. Лаборатория 3 часа. Итого 5 часов в неделю.

Лаборатория №142 — Технологии сварочного производства

Лаборатория № 142

Производство металлов: ручная и полуавтоматическая сварка и процессы изготовления

Предназначен для курсовой работы 200 уровней для обучения практической, практической сварке и методы и приложения для изготовления металлов.Лабораторное пространство оснащено следующим оборудованием Функции:

  • 7313 квадратных футов учебной площади
  • Сварочное оборудование для стреловой станции
    • Дуговая сварка защищенным металлом (SMAW) / газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW) — переменный / постоянный ток, расширенный Технология формы волны переменного тока
    • Дуговая сварка в газовой среде (GMAW) / сварка порошковой проволокой (FCAW) — усовершенствованная форма волны постоянного тока технология с пульсацией
  • Станция раскройного стола с нижней тягой для ручных OFC и PAC
  • Столы для плазменной резки с ЧПУ (PAC).(1) нисходящая вентиляция. (1) водонепроницаемость Таблица
  • Переносные системы для газовой дуговой сварки алюминия и металла
  • Oxygen Fuel Cutting (OFC) — комплекты горелок и регуляторов на стойке, а также переносной кислород Топливорезательные станции
  • Плазменная резка (PAC) — Оборудование для ручной резки горелкой
  • Вращающийся трубный позиционер с системой PAC и регулировочным кронштейном для установки резака X-Y
  • Станция для испытаний сварных изделий WATTS — Испытания на разрыв углового шва, образцы на изгиб корня / торца, образцы для испытаний на растяжение
  • Электрод расходный печной; (1) Специальная шлифовальная машина для вольфрама на опоре с двумя колесами; (1) Проволочная щетка с двойным колесом
  • Полноценная лабораторная система вентиляции состоит из (12) вытяжных шкафов для задней части кабины, (2) вытяжных колпаков столы для резки / шлифования / сварки, (15) рукава для трубок сварочной станции; (2) портативный захват 5 систем вентиляции
  • Портативная дуговая сварка защищенным металлом (SMAW) / газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW) — переменный / постоянный ток, Передовая технология сигналов переменного тока
  • Портативная газовая дуговая сварка металла (GMAW) / порошковая сварка (FCAW) — Advanced DC технология формы волны с пульсацией
  • Станция для ручной приварки шпилек (SW), 1300 А
  • Сварочные генераторы с приводом от двигателя на переносных тележках
  • Металлообрабатывающее оборудование:
  • 3/8 дюйма x 48 дюймов гидравлические ножницы для резки металла из низкоуглеродистой стали, промышленные сверлильные станки, 8 футов электрические прессы для формовки металла, переносные производственные столы с инструментами, Компоновочные столы Bluco с оснасткой, металлообрабатывающие станции, вертикальная резка металла ленточные пилы, горизонтальные ленточные пилы по металлу, ленточные шлифовальные машины, холодная пила с ручным управлением кормовые столы

Лебединая пристройка, помещения № 130 и № 132 — основные лаборатории: (2) ручная и полуавтоматическая сварка Процессы

Swan Annex Room # 131 — Лаборатория проверки качества: проверка и тестирование сварных конструкций

Swan Annex Room # 136 — Лаборатория специальных процессов: процессы ручной и полуавтоматической сварки

Swan Annex Room # 138 — Лаборатория контактной сварки: ручная, полуавтоматическая и роботизированная Сварочные процессы

Swan Annex Room # 140 — Лаборатория автоматизации сварки: полуавтоматическая, автоматическая и роботизированная Сварочные процессы

Лаборатория № 142 — Производство металлов: ручная и полуавтоматическая сварка и процессы изготовления

Кольцевая сварка трубопроводов | все о трубопроводах

Ядром строительства трубопровода является кольцевой сваркой линейных труб i.е. чем выше скорость сварки, тем выше прогресс. Процесс кольцевой сварки (ссылка 1) включает в себя сварку магистральных трубопроводов, сварку врезок и ремонтную сварку трубопроводных труб. Однако кольцевая сварка трубопровода создает множество дополнительных проблем по сравнению с обычной заводской сваркой или сваркой труб на заводе, поскольку она должна выполняться под надзором Матери-природы.


Рост трубопроводной промышленности потребовал использования стали более высокой прочности и трубопроводных труб большего размера для общей экономической жизнеспособности различных проектов.Различные разработки и усовершенствования, достигнутые в процессах кольцевой сварки трубопроводных труб, позволили трубопроводщикам мечтать о более длинных и больших трубопроводах из стали с высокой прочностью на разрыв.

Примечание: В данной статье рассматривается процесс кольцевой сварки при строительстве трубопроводов. Целевые читатели — это профессионалы, которые участвуют в сварочных процессах трубопроводов, но не являются экспертами, поскольку в этой статье рассматривается сварка углеводородных трубопроводов с высоты птичьего полета и не рассматриваются мельчайшие детали.

Скорость наплавки: Скорость наплавки металла шва с помощью данного электрода или сварочной проволоки, обычно выражается в фунтах / час или кг / час. Он основан на непрерывном производстве, без учета времени на остановку / запуск / очистку или установку новых электродов. Скорость наплавки прямо пропорциональна используемому сварочному току.
  • На машине постоянного тока — увеличение силы тока увеличивает скорость наплавки
  • Для машины постоянного напряжения — увеличение скорости подачи проволоки увеличивает скорость наплавки

Эффективность наплавки: Зависимость веса наплавленного металла шва от веса электрода, израсходованного при сварке.В основном определяется в процентах, например 100 кг покрытых электродов с КПД 65% дают наплавку 65 кг металла шва.

Сварка под гору: Если направление движения электрода противодействует силе силы тяжести, то метод сварки называется сваркой под гору. Обычно считается, что продвижение в гору делает сустав более прочным, но имеет более высокий потенциал прожига.

Сварка под уклон: Если направление движения электрода направлено навстречу силе тяжести, то этот метод называется сваркой под уклон.Процесс сварки на спуске очень чувствителен к параметрам сварки и требует более строгого контроля, так как небольшое отклонение может привести к включению шлака и отсутствию дефектов проникновения.

При выборе способа сварки, являющегося основой конструкции трубопровода, необходимо учитывать следующее:
  • Материал линейной трубы: С развитием высококачественной стали современная трубопроводная промышленность использует линейные трубы с минимальным пределом текучести более 56000 фунтов на квадратный дюйм (т.е.е. Gr. X56), который в основном состоит из микролегированной (поз. 2) стали. Поскольку прочность трубопроводов увеличивается за счет микролегирования, также увеличивается подверженность водородному растрескиванию (HIC) трубопроводных труб в зоне термического влияния (HAZ). Хотя, трубопроводы до материала Gr. X65 успешно сваривается методом SMAW с использованием целлюлозных электродов (поз. 3) с предварительным нагревом или без него, однако для сварки труб из материала марки X70 с предварительным нагревом концов труб перед сваркой до температуры 120 o от C до 140 o C (от 250 o F до 290 o F) необходимо для предотвращения HIC, в то время как целлюлозные электроды могут использоваться для кольцевой сварки.

    Рекомендуется использовать процессы сварки с низким содержанием водорода (H 2 ) или GMAW для сварки труб из материалов класса X80 или более высоких. Тем не менее, процесс SMAW с использованием основных электродов (электроды с низким / очень низким содержанием водорода) может использоваться для сварки труб из материала класса X80 только по согласованию.

  • Диаметр и толщина стенки: Изготовление труб большого диаметра и / или толстостенных трубопроводов требует большего объема сварного шва, или, другими словами, более высокой скорости наплавки металла шва.Этого можно добиться за счет автоматизации процесса кольцевой сварки. Все сварочные процессы, применяемые при строительстве трубопроводов, кроме процесса сварки SMAW, можно автоматизировать. Для магистральных трубопроводов необходимо использовать полуавтоматический, механизированный и автоматический режимы сварочного процесса или их комбинацию для повышения производительности и своевременного завершения проекта. Автоматическая сварка может применяться на трубах с толщиной стенки ≥ 13,0 мм и диаметром ≥ 24 дюймов (610 мм) для повышения производительности сварки.
    Размер трубы (NPS) Количество сварных швов в день на сварочную бригаду
    Сварочный автомат Полуавтоматическая / ручная Сварка
    323,8 мм (12,75 дюйма) 60 a
    457.0 мм (18 дюймов) 50 а
    610,0 мм (24 дюйма) 60 40 б
    910,0 мм (36 дюймов) 45 26 б
    1219.0 мм (48 дюймов) 35 20 б
    1422,0 мм (56 дюймов) 20 8 б
    Примечания:
    1. Все проходит ручной сваркой.
    2. Корневой проход и горячий проход выполняются вручную, а остальные проходы — в полуавтоматическом режиме.

  • Место сварки: Кольцевая сварка трубопровода выполняется на месте в том месте, через которое проходит трубопровод i.е. пустыня, тропический лес, зона вечной мерзлоты или на трубоукладочной барже в случае подводных трубопроводов. Следовательно, перед выбором процесса сварки также следует учитывать температуру окружающей среды, влажность и т. Д. Для выполнения сварки труб при отрицательных или близких к отрицательных температурах температурах требуется предварительный нагрев труб минимум до 16 o ° C для предотвращения теплового удара в ЗТВ. Если место находится в тропических лесах или в месте с высокой влажностью, например, на барже, работающей недалеко от побережья Индии или Африки, использование электродов с низким содержанием водорода приводит к пористости.В таких условиях обычный целлюлозный электрод, которому для стабилизации дуги требуется влага, дает более прочный сварной шов, чем электрод с низким содержанием водорода. Если другие требования не позволяют избежать использования электрода с низким содержанием водорода, электроды необходимо прокалить, чтобы снизить их влажность перед сваркой.

    Иногда трубопроводы должны быть проложены в существующей траншее, когда зазор вокруг трубы недостаточен для перемещения сварочного автомата по всей длине трубопроводов.В таких условиях можно использовать ручной или полуавтоматический процесс.

  • Срок строительства / производительность: Строительство трубопроводов, как правило, страдает от нехватки времени. Жесткий график строительства требует более быстрой прокладки трубопровода, что требует более высокой производительности при минимальном объеме ремонта. На шельфе продолжительность строительства становится прямо пропорциональной капитальным затратам проекта, поскольку расходы на баржу, развернутую для строительства, основаны на дневных ставках.Таким образом, за ходом строительства трубопроводов в основном следят по количеству стыков (сварных швов) в день. Поэтому магистральная сварка была разработана как процесс массового производства. Заводская фаска на концах труб для поддержки процесса сварки под уклон для более быстрой сварки является нормой для трубопроводов.

    Большинство прокладочных барж используют полностью автоматический процесс сварки (GMAW) для сварки линейных труб для достижения более высокой скорости сварки и минимального ремонта. Следует соблюдать осторожность при выборе фаски на концах труб для труб, которые предполагается сваривать с помощью автоматической сварки, так как разные автоматические сварочные аппараты требуют разных типов фаски на концах труб для надлежащего сплавления.В связи с этим на барже иногда выполняется снятие фаски с труб. Скорость ремонта может резко возрасти, если на сварочных автоматах не будут задействованы обученные операторы.

    Процесс SMAW имеет наименьшую производительность, а процесс SAW — максимальную скорость наплавки металла шва. На мегабаржах-трубоукладчиках, где трубы подаются в линию обжига после двойного, тройного или четверного соединения, сварка под флюсом применяется для соединения секции труб перед подачей в линию обжига для экономии времени.

  • Свойства сварного шва: Кольцевые сварные швы на участке трубопровода могут попадать под автомобильный / железнодорожный переезд, стояки или свободный пролет подводной лодки, которые подвергаются циклической нагрузке. Кроме того, закладочные напряжения в трубопроводе во время установки могут привести к деформации сварного шва (намотка). В случае, если рабочая жидкость вызывает коррозию, металл сварного шва также должен противостоять такому разложению.

    Кольцевой сварной шов в углеводородных трубопроводах должен соответствовать всем требованиям в отношении минимальной прочности на растяжение, усталостной прочности, свойств предотвращения разрушения, коррозионной стойкости, твердости, пластичности и т. Д., Равных или превышающих основной металл трубы. Аттестация процедуры кольцевой сварки должна включать испытания этих свойств сварного шва и зоны термического влияния концов труб. Поэтому при выборе процесса сварки, электрода и других параметров сварки необходимо заранее учитывать эти требования.

  • Качество (с точки зрения надежности и скорости ремонта): Качественные сварные швы, гарантирующие надежность и низкую скорость ремонта, имеют решающее значение при строительстве трубопроводов. Низкое качество сварных швов не только препятствует реализации проекта, но и снижает надежность всей трубопроводной системы. Часто трубопроводы прокладывают в самых удаленных местах. Кольцевая сварка трубопровода должна соответствовать самым высоким параметрам качества, так как после того, как трубопровод будет проложен и монтажная площадка будет демонтирована с этого места, становится очень трудно подойти к месту для любого ремонта в будущем.

    При повреждении трубопровода не только теряется значительная прибыль и наносится ущерб окружающей среде, но и утечка создает потенциальную опасность для местного населения. Небольшая авария может пошатнуть доверие местных жителей. Это значительно затруднит реализацию будущих проектов. Высокая надежность трубопроводов по сравнению с другими видами транспорта является отличительным признаком этой изначально высокой инфраструктуры капитальных затрат. Следовательно, процесс сварки должен быть выбран таким, чтобы кольцевые сварные швы (ссылка 1) были высокого качества, чтобы обеспечить более надежные трубопроводные системы.

  • HSE (Здоровье, безопасность и окружающая среда): Сварочный процесс, независимо от его продвинутости, приводит к множеству различных проблем со здоровьем, безопасностью и окружающей средой. Дым и газ, выделяемые во время процесса сварки, содержат оксиды азота (NO x ), диоксиды / монооксиды углерода, озон (O 3 ), защитные газы, такие как аргон (Ar), гелий (He) и т. Д.и очень мелкие частицы, которые вредны не только для здоровья сварщиков, но и для окружающей среды. Недостаток пригодного для дыхания воздуха в замкнутых пространствах — одна из самых распространенных причин несчастных случаев. Вытяжные вентиляторы должны быть развернуты для предотвращения скопления вредных паров в сварочных шкафах. Кроме того, из-за горячей обработки, связанной с процессом сварки, следует проявлять огромную осторожность, чтобы избежать любого взрыва или пожара из-за близости горючего материала, особенно если сварочные работы выполняются рядом с существующими установками для углеводородов.В случае сварочных соединений с существующими линиями, существующие линии должны быть должным образом очищены и промыты, чтобы очистить их от углеводородов до начала сварки. Если в процедуре сварки используется источник высокого напряжения / тока, то электрические провода должны быть новыми и подходящими по назначению без стыков или с минимальным количеством стыков. В случае использования газовых баллонов стандартная рабочая процедура (СОП) должна обеспечивать надлежащее хранение и обращение с такими баллонами, чтобы предотвратить несчастный случай из-за любого акта небрежности.
  • Стоимость: Экономика сварки играет наиболее важную роль при выборе процесса и спецификации процесса сварки для кольцевой сварки. Стоимость одного и того же сварного шва может быть разной в зависимости от выбора:
    • Скорость наплавки
    • Эффективность наплавки
    • Процесс сварки (SMAW, GMAW, FCAW, SAW)
    • Совместное проектирование
    • Объем сварки
    • Коэффициент времени дуги

    Стоимость сварки стыка можно оценить по следующей формуле:
    Общая стоимость сварных швов = Общая стоимость времени дуги + Затраты времени без дуги + Стоимость присадочного металла
    = Общее время дуги можно рассчитать следующим образом:
    • Определение объема наплавленного металла
    • Определение скорости наплавки для данного процесса
    • Расчет общего времени, необходимого для сварки
    + Факторы, влияющие на время отсутствия дуги:
    • Промежуточная очистка
    • Замена электрода
    • Изменение положения сварщика
    • Подготовка сварного шва
    • Прихватка
    + Требуемый объем сварного шва в зависимости от:
    • Конструкция соединения × эффективность наплавки

  • Направление хода сварного шва (вниз и вверх): Направление хода сварного шва — одна из важнейших переменных при сварке трубопровода.Поскольку продолжительность строительства в первую очередь зависит от скорости сварки, сварка магистральных трубопроводов выполняется по мере движения вниз, а сварка трубопроводов сварочной станции или врезка выполняется по мере продвижения в гору. Концы трубопроводных труб для сварки магистральных трубопроводов обрабатываются на заводе, а сборка под сварку достигается с помощью внутренних гидравлических зажимов; в то время как концы труб, которые будут использоваться для трубопроводов терминалов / станций, подготавливаются вручную на месте, и для монтажа труб применяются внешние зажимы вместе с прихваточными швами.

Какие два процесса сварки являются полуавтоматическими?

Бетонный опор подвергается давлению грунта, которое вызывает указанные линейные нагрузки. Определите результат …

International Edition — Engineering Mechanics: Statics, 4th Edition

Что такое подача и как указывается подача для операций с буровым станком?

Технология прецизионной обработки (Список курсов MindTap)

Как работает узел вязкой муфты? Почему он используется в системах полного привода?

Automotive Technology

Space Frame ABC зажимается в точке A, за исключением того, что она может свободно вращаться в точке A вокруг осей x и y.Кабели постоянного тока и ЕС …

Механика материалов (список курсов MindTap)

Обсуждая системы GDI: Техник A говорит, что этот тип системы позволяет двигателям работать на очень бедном воздухе …

Автомобильные технологии: A Системный подход (список курсов MindTap)

Если сопротивление якоря составляет 0,5 Ом, какое последовательное сопротивление необходимо использовать для ограничения тока до 30 ампер …

Управление электродвигателем

Воздушный шар надувается с незначительной начальной точки объем до конечного объема 200 см3.Сколько работы проделано …

Основы термодинамики химической инженерии (список курсов MindTap)

Один из ваших поставщиков рекомендует использовать MDBMS. Как бы вы объяснили эту рекомендацию руководителю проекта …

Системы баз данных: проектирование, внедрение и управление

Какая функция удаляет лишние пробелы в конце значения?

Руководство по SQL

Что означает CISSP? Используйте Интернет, чтобы определить этические правила, которым согласились следовать держатели CISSP.

Принципы информационной безопасности (Список курсов MindTap)

Модель размещенного программного обеспечения для корпоративного программного обеспечения помогает клиентам приобретать, использовать и извлекать выгоду из новых технологий …

Основы информационных систем

Определите и кратко опишите различия между два типа инноваций, обсуждаемых в этой главе.

Основы информационных систем

Как более широкое использование смартфонов и таблиц с меньшим размером экрана влияет на дизайн пользовательского интерфейса?..

Системный анализ и проектирование (серия Shelly Cashman) (Список курсов MindTap)

Какова эквивалентная текущая стоимость денежного потока, указанного на прилагаемом рисунке? Предположим, что i = 8%.

Основы инженерного дела: Введение в инженерное дело (Список курсов MindTap)

Какое из следующих соотношений разложено с использованием структуры Dupont? а. отношение активов к собственному капиталу C. рентабельность …

Основы финансового учета

Показан ли на планах настенный выключатель для управления устройством для удаления пищевых отходов? _____________

EBK ЭЛЕКТРОПРОВОДКА ЖИЛОЙ

Три группы студентов из класса геотехнической инженерии собрали пробы грунта и заполнителя для лаборатории…

Принципы геотехнической инженерии (Список курсов MindTap)

Когда беспроводной сигнал встречает большое препятствие, что происходит с сигналом?

Сеть + Руководство по сетям (Список курсов MindTap)

Какие у вас опасения по поводу принятия на себя ответственности за передачу этих бизнес-функций на аутсорсинг?

Принципы информационных систем (Список курсов MindTap)

Элемент подвергается нагрузкам, показанным на Рисунке P6.8-3. Нагрузки составляют 25 статическая нагрузка и 75 постоянная нагрузка.Гибка …

Steel Design (Активируйте обучение с этими НОВЫМИ названиями от Engineering!)

В работе с бетоном Фуллер и Томпсон (1907) предположили, что плотная упаковка зерен может быть достигнута, если …

Основы геотехнической инженерии (список курсов MindTap)

13,26–13,29 Определите реакции и силу в каждом элементе ферм, показанных на рис. P13.26P1 …

Структурный анализ

Как изменилось образование и утилизация твердых бытовых отходов в США с 2012 года?

Solid Waste Engineering

Как изменилось восприятие хакера за последние годы? Какой профиль у хакера сегодня?

Управление информационной безопасностью

Объясните недостатки типичных систем обработки файлов.Опишите подход базы данных к хранению данных.

Enhanced Discovering Computers 2017 (серия Shelly Cashman) (список курсов MindTap)

Какие шаги необходимы для создания имени источника данных ODBC?

Системы баз данных: проектирование, реализация и управление

Если ваша материнская плата поддерживает память ECC DDR3, можете ли вы заменить память DDR3 без ECC?

A + Guide to Hardware (Автономная книга) (Список курсов MindTap)

______ включает письменные данные, используемые компьютерными операторами для выполнения программы, а также аналитиками и программой…

Принципы информационных систем (Список курсов MindTap)

Список популярных методов сварки в Польше

Список популярных методов сварки в Польше? Мы написали эту статью, чтобы рассказать вам о популярных в Польше методах сварки и об их особенностях. Также мы опишем сварочные технологии некоторых методов. Это важная информация, прежде чем вы начнете работать сварщиком в Польше.

Список популярных методов сварки в Польше

Цифровое обозначение методов сварки

PN-EN ISO 4063: 2002

Сварка и родственные процессы.Обозначения и номера процесса.

  • 111 Дуговая сварка электродом с покрытием MMA
  • 113 Дуговая сварка неспаренным электродом
  • 114 Дуговая сварка самозащитной проволокой
  • 121 Дуговая сварка самозащитной проволокой
  • 131 Сварка методом MIG
  • 135 Сварка методом MAG
  • 136 Сварка в защитном газе порошковой проволокой
  • 137 Сварка в защитном газе порошковой проволокой
  • 141 Сварка методом TIG
  • 151 Сварка плазмой
  • 311 Кислород-ацетилен метод сварки
  • 912 Пайка твердым пламенем
  • Метод MIG / MAG (полуавтоматическая сварка).

Если вы хотите узнать о других методах сварки, которые менее популярны и менее востребованы в Польше, вы можете перейти по этой ссылке.

Список популярных методов сварки в Польше. Что больше востребовано в Польше?

Мы расскажем, исходя из нашего опыта, потому что мы — агентство, которое нанимает в среднем 20 сварщиков в месяц для работы в Польше. Мы делаем это напрямую работодателю и нашему агентству. Согласно нашей статистике, самый популярный метод сварки в Польше — метод 135.Об этом мы уже писали в нашей предыдущей статье. Сварщик в Польша . Что такое это и что предлагают работодатели ? Интервью.

В этом Вы можете убедиться, зайдя в наш раздел вакансий для сварщиков. Большинство из них ищут сварщиков с методом 135.

С рекомендованными сварщиками также изучают другие методы, чтобы использовать его. Таким образом, вы станете более редкими специалистами, что позволит вам торговаться по самой выгодной ставке.Почему мы так уверены? Во-первых, работодатель тратит время и деньги на поиск сварщика. Во-вторых, есть боязнь того, что может прийти хороший специалист, но уже с алкогольной зависимостью.

Мы написали это неспроста. Когда работодатели обращаются к нам с просьбой о найме рабочих, они подчеркивают, что сварщик не употреблял алкоголь и никогда не попадал в пьяном виде во время работы.

Описание метода сварки 135 — Метод сварки МАГ.

Метод MAG (Metal Active Gas) — это метод сварки, при котором в качестве защитного газа используется химически активный газ, например, такой как CO2.Расплавленный электрод представляет собой полностью порошковую проволоку, которая также действует как связующее. При сварке методом MAG в качестве защитных газов используются углекислый газ или смеси газов. В их состав входят аргон, кислород, углекислый газ и другие.

Применение метода сварки MAG.
Другими словами, метод MAG используется для сварки нелегированной нержавеющей стали, низколегированной и высоколегированной стали. Сварщики с методом MAG наиболее востребованы на рынке труда в Польше и ЕС.

Ищете сотрудников? Советуем вам заполнить эту форму .После этого мы подберем для вас новых сотрудников.

Ищете новую работу? Советуем вам заполнить эту форму . Как только у нас появится вакансия, соответствующая вашим требованиям и квалификации, мы незамедлительно свяжемся с вами.

Что стоит за концепцией электронной полуавтоматической сварки?

Скорее всего, вы слышали или видели объявление о вакансии, в котором требуется сварщик, который выполняет сварку полуавтоматическим методом. Итак, если бы те посредники, которые написали это объявление о вакансии, могли знать о таком явлении, известном как основная концепция, они могли бы написать более точно.Поскольку понятие «сварка мигмагом (MIG / MAG)», «полуавтоматическая сварка» — это разговорные названия процессов сварки MIG и MAG. И это представление говорит о том, что сварка «мигмагом» (MIG / MAG) универсальна.

Характеристики методов сварки MIG / MAG

Преимущества методов сварки MIG / MAG:
+ Универсальный метод — его можно сваривать различными металлами и их сплавами во всех пространственных положениях;
+ высокая эффективность сварки — намного выше покрытия электродами;
+ Относительно низкая стоимость сварочных материалов, общая стоимость меньше примерно на 20%, чем стоимость сварки покрытыми электродами;
+ Хорошее качество сварных швов;
+ Умение механизировать и автоматизировать методы.

Недостатки сваркой методом MIG / MAG или полуавтоматическим способом:
— качество сварки сильно зависит от квалификации сварщика,
— относительно высокие затраты на приобретение приборов и оборудования,
— сварка MAG способ отличается большей склонностью к образованию налипаний и пористости швов.

Описание метода кислородно-ацетиленовой сварки (311) (метод газовой сварки)

Процесс сварки методом 311 или газовой сварки:
Этот способ сварки заключается в плавлении кромок соединение металлов посредством пламени, нагретого за счет сжигания горючего газа в атмосфере, снабжаемой кислородом.Другими словами, в качестве топлива предпочтительно использовать газовый ацетилен.

Применение газовой сварки:
Газовая сварка применяется для всех видов стали и цветных металлов. Газовая сварка менее популярна в Польше, чем в Украине. Мы знаем это, потому что у нас 90% сварщиков из Украины.
Если вы хотите найти хорошо оплачиваемую работу в Европе, необходимо развиваться и изучать дополнительные методы. Советуем использовать метод 135 (МАГ).

Дуговая сварка покрытым электродом или методом ( 111)

Описание процесса сварки методом 111
Этот метод сварки заключается в плавлении металлов в месте их соединения через электрическая дуга, которая образуется между свариваемым элементом и покрытым электродом.Для дуговой сварки используется постоянный или переменный ток, но первый более предпочтителен.

Для сварки используются электроды, покрытые оболочкой:

  • кислый (A)
  • рутил (г)
  • щелочной (B)
  • рутиловая кислота (RA)
  • целлюлоза (C)
  • рутилцеллюлоза (RC )
  • или другим.

Применение метода 111

Сварка покрытыми электродами применяется ко всем нелегированным, низколегированным и высоколегированным сталям, чугуну и цветным металлам.

Метод сварки MIG (131)

Описание работы:
Метод MIG (Metal Inert Gas) — сварка расплавленным электродом в защитном инертном газе. В методе MAG роль связующего выполняет проволока (так называемая электродная проволока). В процессе сварки используются защитные газы, такие как аргон и гелий, и их смеси.
Применение метода 131:
Метод MIG используется для сварки цветных металлов. В большинстве случаев это алюминиевые сплавы.

TIG сварка метод ( 141)

Описание работ методом TIG сварки (141).

Метод TIG — это процесс дуговой сварки неплавящимся электродом в защитном инертном газе. Для покрытия зоны сварки в режиме TIG используются газы: аргон, гелий или их смесь (как в методе MIG).

Применение технологии методом сварки TIG (141).

Сварка TIG используется для соединения стали, низколегированной и высоколегированной стали и цветных металлов (меди, алюминия, магния и их сплавов, а также никеля).Метод TIG является малоэффективным методом сварки, но имеет преимущество в качестве и точности соединения.

Преимущества метода сварки TIG:

  • простота управления в процессе эксплуатации,
  • универсальность- можно сваривать практически все металлы и сплавы,
  • возможность сваривать листовой металл (около 0,5 мм) ,

* позволяет добиться очень качественной сварки в особо сложных проектах, таких как трубопроводы, контейнеры для пищевой и аэрокосмической промышленности.

* без брызг.

Недостатки :

* низкая скорость сварки (около 0,1 ÷ 0,4 м / мин)

  • низкая эффективность при работе с толстыми материалами
  • качество шва зависит от квалификации сварщика.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.