Сварка толстого металла: Страница не найдена — Svaring

Содержание

Сварка — толстый металл — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Сварка — толстый металл

Cтраница 3

Длину прихваток и расстояние между ними выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла и длины шва. При сварке тонкого металла и коротких швах длина прихваток может быть не более 5 мм. При сварке толстого металла и значительных длинах швов длина прихватки может быть 20 — 30 мм при расстоянии между ними 300 — 500 мм. Прихватку следует производить на тех же режимах сварки, что и сварку самого шва, тщательно проваривая участок прихватки. В случае сварки деталей значительной толщины прихватка может заполнять разделку примерно на 2 / а ее глубины.  [31]

Для металла значительной толщины ( более 18 — 20 мм) применяется специальная технология — сварка секциями или горкой ( см. гл. При многопроходной сварке желательно, чтобы швы выполнялись несколькими сварщиками одновременно с двух сторон соединения. При этих способах

сварки толстого металла нагрев по сечению свариваемых элементов происходит более равномерно, чем достигается уменьшение наиболее опасных пространственных остаточных напряжений.  [33]

Соединения внахлестку из толстого материала, тавровые соединения, внутренние швы углового соединения, а также последующие слои шва ( после первого) стыкового соединения с подготовленными кромками лучше сваривать слева направо — углом назад. Стык деталей в этих случаях видно лучше, и возможность смещения электрода в сторону менее вероятна. С другой стороны, при сварке толстого металла важно увеличить глубину провара и улучшить условия для контроля за формированием шва.  [34]

Имея высокие стабилизирующие свойства, эти флюсы обеспечивают длинную дугу, необходимую при однопроходной сварке металла большой толщины. Тенденция применения флюсов с высокими стабилизирующими свойствами в зарубежных капиталистических странах обусловлена стремлением работать на возможно более мощных режимах. Однако это целесообразно только в случае сварки толстого металла. При сварке же стали малой и средней толщины это сопряжено с необходимостью тщательной очистки поверхности свариваемого металла от ржавчины и загрязнений вследствие более низкой стойкости против образования пор флюсов с высокими стабилизирующими свойствами.  [35]

Технологическое оборудование для сварки когерентным световым лучом квантового генератора ( лазера) или лазерной сварки используют в радио — и электронной промышленности. Благодаря острой фокусировке возможно сосредоточение очень большой тепловой энергии на площадках, измеряемых сотыми и тысячными долями миллиметра. Принципиально возможно создание лазера, пригодного для сварки очень толстого металла, но процесс плавления металла становится в этом случае практически неуправляемым. Основные типы сварных соединений — нахлесточные и стыковые.  [36]

Сварка низкоуглеродистых сталей, как правило, не требует предварительного подогрева. Однако в некоторых случаях, специально оговоренных в технической документации, предварительный подогрев до температуры 120 — 150 применяется для предупреждения появления кристаллизационных трещин. Такая потребность иногда возникает при сварке угловых швов толстого металла, при сварке первого слоя многослойных стыковых швов толстого металла, особенно если

сварка толстого металла производится при низких температурах.  [37]

Чтобы не допустить изменения положения свариваемых деталей и зазора между кромками в течение всего процесса сварки, изделие закрепляют в приспособлениях или с помощью прихваток. Длина прихваток, их число и расстояние между ними зависят от толщины металла, длины и конфигурации свариваемого шва. При сварке тонкого металла и при коротких швах длина прихваток составляет 5 — 7 мм, а расстояние между прихватками 70 — 100 мм. При

сварке толстого металла и значительной длине швов прихватки делают длиной 20 — 30 мм, а расстояние между ними — 300 — 500 мм.  [38]

Водород, растворенный в жидком металле ( рис. 158, б), должен в количестве 90 — 95 % своего объема выделиться из металла в момент его затвердевания. Этому препятствует пленка тугоплавких окислов и низкий коэффициент диффузии водорода в алюминии. Поры образуются преимущественно в металле шва; часто наблюдают поры у линии сплавления в связи с диффузией водорода из основного металла под действием термического цикла сварки. Предварительный и сопутствующий подогрев до температуры 150 — 250 С при

сварке толстого металла замедляет кристаллизацию металла сварочной ванны, способствуя более полному удалению газов и уменьшению пористости.  [39]

Определенную таким образом величину сварочного тока проверяют практически путем наплавки валиков в том же положении, в каком предстоит сварка изделия. Обычно при сварке в вертикальном и потолочном положениях сварочный ток уменьшают на 10 — 20 % против принятого для сварки в нижнем положении. Сварочный ток корректируют также в зависимости от толщины свариваемого металла и от того, какой слой шва выполняется. При сварке тонкого металла или первого слоя шва с разделкой кромок во избежание прожогов ток уменьшают; при

сварке толстого металла и последующих слоев шва ток увеличивают.  [40]

При сварке меди ядро пламени следует держать под углом 90 к поверхности элементов и на расстоянии 3 — 6 мм от поверхности ванны. Сварку ведут без перерывов, применяя по возможности однослойные швы, так как при многослойной сварке возможно появление трещин. Соединения применяют преимущественно стыковые или угловые с внешним швом. Металл толщиной более 10 мм сваривают с Х — образной подготовкой кромок.

Сварку толстого металла ведут одновременно двумя горелками с двух сторон, установив детали в вертикальное положение.  [41]

В качестве защитных используют инертные ( аргон, гелий) и активные ( углекислый газ) газы, а также различные смеси инертных или активных газов и инертных с активными. Этот способ сварки по сравнению с рассмотренными выше имеет ряд существенных преимуществ. При сварке толстых металлов в некоторых случаях этот способ сварки может конкурировать с электрошлаковой сваркой.  [43]

В качестве защитных используют инертные ( аргон, гелий) и активные ( углекислый) газы, а также различные смеси инертных или активных газов и инертных с активными. Этот способ сварки по сравнению с рассмотренными выше имеет ряд существенных преимуществ. При сварке толстых металлов в некоторых случаях этот способ сварки может конкурировать с электрошлаковой сваркой.  [44]

При этом способе сварщик хорошо видит свариваемый шов, поэтому внешний вид шва лучше, чем при правом способе. Мощность пламени выбирается из расчета 100 — 130 дм3 / ч ацетилена на 1 мм толщины металла. Сварку нужно стремиться выполнять в нижнем положении, так как при этом создаются наиболее благоприятные условия для получения швов хорошего качества. В этом положении расплавленный металл переносится в сварочную ванну, которая занимает горизонтальное положение, в направлении силы тяжести. Существуют различные способы сварки швов. Выбор их зависит от длины шва и толщины свариваемого металла. Условно принято швы длиной до 250 мм называть короткими, 250 — 1000 мм — средними, более 1000 мм — длинными. Сварка обратноступенчатым способом при правильном выборе длины ступени является наиболее эффективной, так как уменьшает неодновременность выполнения однопроходного шва и поэтому приводит к меньшим остаточным деформациям. При сварке стыковых или угловых швов большого сечения шов накладывается несколькими слоями. При этом каждый слой средней и верхней части может быть получен за один, два и более проходов. При

сварке толстого металла не рекомендуется делать каждый слой напроход, так как это может привести к значительным деформациям и появлению трещин в первых слоях. Для предотвращения образования трещин при сварке толстого металла накладывать слои следует на еще не остывшие предыдущие слои. При блочном методе весь шов по длине делится на равные участки — блоки длиной около 1 м, каждый блок заваривает определенный сварщик.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

Сварка толстого металла без разделки кромок | MastakSvarka

Электроды для статьи и проведения эксперимента предоставила компания Ligans. Однажды я посетил одно предприятие, которое занимается выпуском крупногабаритных секций для машиностроения. Меня познакомили с очень интересной технологией сварки. На предприятии осуществляли сварку толстого металла без разделки кромок. Как известно из теории, металлы толщиной до 5 мм можно сваривать ручной дуговой сваркой без разделки кромок. Свыше 5 мм, только с разделкой кромок. На предприятии о котором шла речь выше, сваривали металл толщиной 10 мм без разделки кромок ручной дуговой сваркой. Это сложно себе представить пока своими глазами не увидишь весь процесс сварки.

Технология сварки заключается в следующем. Производится сборка двух пластин толщиной 10 мм с зазором 3 мм. Зазор проваривается на небольшом сварочном токе (90А) электродом диаметром 3 мм. Этот шов называют «подварочным».

Сварка подварочного сварного шва

Затем деталь переворачивают на обратную сторону и проваривают электродом большего диаметра, например диаметром 4 мм. Сварочный ток увеличивают до 250-280 А. Подварочный шов нам необходим как защита против провала расплавленного металла при сварке на большом токе 250-280А.

Сварка электродом диаметром 4 мм

Следующим этапом работы происходит обратный переворот на первую сторону, где был подварочный сварной шов. Дальше прямо по верх подварочного шва проваривается электродом диаметром 4 мм еще один шов на токе 250-280 А.

Подварочный шов переваривается электродом диаметром 4 мм

Я специально провел эксперимент и вы можете подробно увидеть на фотографии срез сварного шва. Самым главным преимуществом данной технологии заключается в сокращении времени на подготовку деталей к сварке, но при этом получается огромный недостаток в перегреве сварного шва и околошовной зоны.

Срез сварного шва

Подробный процесс сварки можно увидеть в этом видеоролике;

Сварка тонкого металла. Особенности и практические рекомендации

Сварка тонкого металла вызывает большие трудности у начинающих сварщиков и мастеров-любителей. Но чесно говоря, я долго сомневался, нужно ли писать статью на эту тему. Дело в том, что, чтобы осветить тему сварки тонкого металла, потребуется создание целого видеокурса или даже нескольких. Я не знаю, как эту тему можно раскрыть в статье. Тем более, что читать на эту тему не так эффективно, как смотреть видео и повторять увиденное.

Тем не менее, я понимаю, что начался строительный сезон, и многим нужно варить сейчас, а не ждать моих уроков. Поэтому, я всё же что-то попытаюсь прояснить на эту тему.

Итак, основная проблема при сварке тонкого металла — это очень тонкая грань между прожогом металла и прилипанием электрода. Иногда вместо прилипания электрода случается другая проблема — такой дефект, как непровар. Если сварочный ток чуть выше и/или сварщик задерживает электрод в одной точке, то наступает прожог металла насквозь, т.е., дырка. Если же сварочный ток чуть ниже, то получается или непровар и детали попросту отваливаются, или же электрод прилипает к свариваемым деталям. Кроме того, на малых токах даже при незначительном увеличении зазора между электродом и тонким металлом детали, дуга сразу же обрывается. Что делать?

Сварка тонкого металла требует тщательного подбора параметров сварки

Собственно, ответ кроется в названной проблеме — более тщательно сварке тонкого металла скорость движения электрода и длину дуги. Как говорится, «ловкость рук и никакого мошеннства».

Но в этом и заключаются сложности для начинающих сварщиков, т.к. на начальном этапе сварки трудно понять, какой сварочный ток наиболее оптимален, чтобы не наделать дырок, но при этом достаточно проварить тонкий металл для надёжного соединения. И без долгой практики в сварке трудно определить и поддерживать правильную скорость движения электрода и правильную длину дуги.

Но если бы дело было только в этом, то это было бы слишком просто!

Дело в том, что сварка тонкого металла требует подготовки кромок к сварке, а также есть наиболее предпочтительные виды сварных соединений и нежелательные, которые можно использовать лишь в случае крайней необходимости. Также это всё зависит от конкретной толщины металла — ведь понятие «тонкий» очень относительное. И, конечно, влияет пространственное положения шва и особенности конкретного сварного соединения. Основы сварки я рассказал, а остальное уже дело частного случая — нужно разбирать различные конкретные ситуации.

Я и дальше постараюсь раскрыть эту тему, но пока у вас есть, что делать — займитесь более точным сварке тонкого металла и уделите масимальное внимание скорости движения электрода и длине дуги. И особенно равномерности движения электрода и постоянству дугового зазора!

В комментариях напишите, что у вас получилось.

Понравилась статья? Тогда обязательно нажмите социальные кнопки

 

Ещё по теме:

Ошибки при выполнении сварочных швов

Тонкий металл, вертикальный шов

 

Видеокурсы:

Как варить электросваркой

Как установить сварочный ток правильно

Как выбрать маску «хамелеон»

Как настроить маску «хамелеон» правильно

Как выбрать сварочный инвертор

Как приварить тонкий металл к толстому

В процессе производства различных конструкций и оборудования может возникнуть потребность в соединении тонкого металла к толстой детали. Такая задача легко решается, если прежде как приварить тонкий металл к толстому металлу выполнить некоторые подготовительные операции:


в массивной детали необходимо сделать проточку для создания одинаковой толщины свариваемых элементов;
установить из толстой детали со стороны тонкой детали специальный ободок.

Процесс сваривания деталей при помощи проточки

  • Сварка тонкой детали к толстому профилю при наличии в последнем проточки обеспечивает нормальный ход процесса и образование высококачественного сварочного шва. Данный способ имеет один недостаток, который заключается в сложности удерживания горелки по линии тонкого соединения металла.
  • Сварку электрической дугой можно проводить двумя способами: непрерывным свариванием всего шва и прерывистым свариванием или сваркой точками.
  • При непрерывной сварке электрод проводится по всей длине шва без отрыва. Значение сварочного тока выставляется примерно на значение 40-60А, в зависимости от применяемого аппарата оно может отличаться, поэтому необходимо в конкретном случае определять силу тока по горящей дуге и по тому, как проплавляется металл. Нужно, что бы корень шва полностью проплавлялся, но не прожигался. Это основной момент, от которого зависит непрерывный процесс сваривания шва по всей длине. То есть необходимо взять подходящего диаметра электрод, выставить соответствующую силу тока, и вести, не отрывая электрод с некоторой скоростью. При этом необходимо не забывать, что при слишком быстром движении электрода корень шва не проварится, а сварочный шов будет накладываться поверх стыка. При слишком медленной скорости металл можно прожечь.
  • Сварка точками (прерывистая сварка) обеспечит более качественное соединение деталей. Значение тока в этом случае устанавливается немного больше обычного для гарантированного проваривания шва. Техника заключается в том, что при зажигании дуги после касания необходимо убрать электрод, затем опять зажечь дугу и убрать электрод. Такой процесс должен происходить настолько быстро, что бы металл не успел остыть полностью. Можно варить чуть длиннее, а не только точками, главное следить за состоянием сварочной ванны и не допускать что бы металл не проплавился насквозь.

Процесс сварки тонкого металла с толстым при помощи установки со стороны тонкого металла ободка обеспечивает простоту проведения такой работы (отсутствует смещение шва, нормальная ширина сварочной ванны) и хорошая обозреваемость расплавленного металла в сварочной ванне. Недостаток такого метода заключается в том, что металлический ободок, который остается приваренным после процесса к конструкции, что несколько портит ее внешний вид. Наиболее качественные соединения при таком методе получаются при использовании импульсной аргонодуговой сварки.

Сварка металла большой толщины — Энциклопедия по машиностроению XXL

Характерной особенностью полуавтоматической сварки под флюсом является применение электродной проволоки диаметром 1,6— 2 мм при высоких плотностях тока, что обеспечивает глубокое проплавление основного металла и сварку металла большой толщины.  [c.75]

Электроды этого типа рекомендуются для сварки металла больших толщин и жестких конструкций из углеродистых и низколегированных высокопрочных и теплоустойчивых марок стали.  [c.143]


Для электрошлаковой сварки металла большой толщины (50—250 мм), выполняемой за один проход на токе в электроде 500—700 а со скоростью  [c.184]

Необходимость подогрева и последующей термообработки может возникнуть при сварке металла больших толщин из углеродистых, низколегированных и других марок стали (что в формулировках свариваемости не отмечается).  [c.19]

Растягивающие напряжения, вызванные сваркой, могут стать причиной ускорения межкристаллической коррозии и коррозионного растрескивания, а при сварке металла больших толщин при наличии трехосного напряженного состояния — хрупких разрушений.  [c.498]

При сварке металла большой толщины существует опасность возникновения и развития трещин в швах. Для предотвращения этого эффекта при сварке толстолистовой стали применяют различные способы заполнения разделки (рис. 7.6).  [c.202]

Многослойный шов применяют при сварке металла большой толщины, а также для уменьшения зоны термического влияния. Под слоем сварного шва (J-JV на рис. 1.8) понимают часть металла сварного шва, которая состоит из одного или нескольких валиков (7-5 на рис. 1.8), располагающихся на одном уровне поперечного сечения шва. Валик -металл сварного шва, наплавленный за один проход. Под проходом при сварке подразумевается однократное перемещение в одном направлении источника тепла при сварке или наплавке.  [c.14]

Так как выделение теплоты в шлаковой ванне происходит главным образом в области электрода, максимальная толщина основного металла, свариваемого с использованием одной электродной проволоки, обычно ограничена 60 мм. При сварке металла большей толщины электроду в зазоре между кромками сообщают возвратно-поступательное движение (до 150 мм) или используют несколько неподвижных или перемещающихся (рис. 3.59) электродов. В этом случае появляется возможность сварки металла сколь угодно большой толщины.  [c.154]

При сварке термически упрочненных сталей на участках рекристаллизации и старения может произойти отпуск металла с образованием структуры сорбита отпуска и понижением прочностных свойств металла. Технология изготовления сварных конструкций из низколегированных сталей должна предусматривать минимальную возможность появления в зоне термического влияния закалочных структур, способных привести к холодным трещинам, особенно при сварке металла больших толщин. При сварке термически упрочненных сталей следует принимать меры, предупреждающие разупрочнение стали на участке отпуска.  [c.263]


Перспективно для сварки высоколегированных сталей использование электронного луча. Возможность за один проход сварить без разделки кромок металл большой толщины с минимальной протяженностью околошовной зоны — важное технологическое преимущество этого способа. Однако и при этом способе возможно образование в шве и околошовной зоне горячих трещин и локальных разрушений. Наличие вакуума, способствуя удалению вредных примесей и газов, увеличивает испарение и полезных легирующих элементов. При глубоком и узком проваре часть газов может задержаться растущими кристаллами в шве и образовать поры. Сварка металла большой толщины затруднена из-за непостоянства глубины проплавления. Сложность и дороговизна аппаратуры и процесса определяют возможность применения электронно-лучевой сварки только при изготовлении ответственных конструкций.  [c.379]

Но условия сварки плавлением аустенитных сталей и сплавов настолько многообразны в современной практике, что, стоя на указанной позиции, далеко не всегда удается достигнуть положительных результатов. Это относится прежде всего к сварке металла большой толщины, к сварке жестких узлов и конструкций и т. д.  [c.59]

Газовая сварка преимущественно применяется для сварки тонколистового металла (толщиной до 5 мм). Сварку металла большой толщины рационально производить более производительными процессами дуговой сварки плавлением, в том числе плавящимся электродом в среде углекислого газа.  [c.87]

Для сварки металла большой толщины (более 60 мм) используют сварочные автоматы, которые сообщают электродной проволоке поперечные возвратно-поступательные движения.  [c.191]

Для металла, склонного к закалке, следует осуществлять более мощный тепловой режим. При этом увеличивается объем разогреваемого металла, а следовательно, замедляется остывание. Кроме того, при сварке металла больших толщин, а также при низких температурах окружающего воздуха рекомендуется выполнять предварительный и сопутствующий подогрев. Это уменьшит скорость охлаждения и разность температур между холодными и нагретыми частями свариваемого изделия.  [c.121]

Основное покрытие (Б) в качестве шлакообразующей основы имеет плавиковый шпат и карбонаты кальция и магния (мел, магнезит, мрамор). Газовая защита обеспечивается углекислым газом, образующимся при разложении карбонатов. Металл, наплавленный электродами с таким покрытием, по химическому составу соответствует спокойной стали, обладает минимальным содержанием азота и кислорода, высокими показателями ударной вязкости как при положительной, так и отрицательной температуре, хорошей стойкостью против образования кристаллизационных трещин. Эти электроды особенно целесообразны для сварки металла большой толщины, сталей с повышенным содержанием серы и углерода, жестких конструкций из литых углеродистых, низколегированных и высокопрочных сталей. Сварка производится на постоянном токе обратной полярности.  [c.55]

Сварка металла большой толщины. Многослойные швы рекомендуется сваривать методом горки или каскадным методом. При сварке горкой (рис. 46) на участке длиной 200—300 мм накладывают первый слой. Затем после очистки первого слоя от шлака, окалины и  [c.104]

Мп и от 0,3 до 0,6% 51). Металл шва, стойкий против образования кристаллизационных трещин, старения, имеет достаточно высокие показатели ударной вязкости как при положительных, так и при отрицательных температурах. Электроды с основным покрытием применяют для сварки металлов большой толщины, для изделий, работающих в тяжелых эксплуатационных условиях или транспортирующих газы, а также для сварки литых углеродистых, низколегированных высокопрочных сталей и сталей с повышенным содержанием серы и углерода. Электроды с фтористо-кальциевым покрытием весьма чувствительны к образованию пор во время сварки, если кромки свариваемых изделий покрыты окалиной, ржавчиной, маслом, а также если электродное покрытие ув-  [c.72]

Сварка металла большой толщины. Многослойные швы рекомендуется сваривать методом горки или кас-  [c.118]

Послойная проковка швов рекомендуется при сварке металлов больших толщин и специальных жаропрочных сталей. Проковку производят после наложения каждого слоя частыми легкими ударами пневматического зубила с закругленным бойком радиусом 2—3 мм. Частота и интенсивность проковки выбираются  [c.285]

Электрошлаковая сварка — новый метод сварки металлов больших толщин. При этом методе сварки тепло для плавления свариваемого и электродного металла выделяется за счет прохождения тока через расплавленный флюс-шлак.  [c.6]

При сварке металла большей толщины следует применять электроды диаметром 4—5 мл1.  [c.175]

Толщину стержня электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемой детали. Для сварки металла большей толщины берут электрод с более толстым стержнем и, наоборот, тонкие детали сваривают более тонким стержнем электрода. В ремонтной практике используют преимущественно электроды со стержнем диаметром от 2 до 5 мм.  [c.73]

Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, типа сварного соединения, положения шва в пространстве, размеров детали, состава свариваемого металла. При сварке в стык металла толщиной до 4 мм применяют электроды диаметром, равным толщине свариваемого металла. При сварке металла большой толщины применяют электроды диаметром 4—8 мм при условии обеспечения провара основного металла. В многослойных стыковых швах первый слой выполняют электродом диаметром  [c.285]

Сун ествующие способы дуговой сварки без разделки кромок позволяют сваривать металл ограниченной толщины (при односторонней сварке ручной — до 4 мм, механизироваппой под флюсом — до 18 мм). Поэтому при сварке металла большой толщины необходимо разделывать кромки. Угол скоса кромки обеспечивает определенную величину угла разделки кромок, что необходимо для доступа дуги в глубь соединения и полного проплавления кромок на всю их толщину.  [c.10]

При необходимости увеличения мощности пламени, т. е. количества энергии, выделяемой пламенем в единицу времени (например, при ацетилено-кислородной сварке металлов больших толщин), следует изменять диаметр сопла или сечение потока, а не скорости его истечения, так как это может привести к срыву пламени.  [c.312]

Шлаковая ванна — более распределенный источник теплоты, чем электрическая дуга. Основной металл расплавляется од- новременно по всему периметру шлаковой ванны, что позволяет вести сварку металла большей толщины за один проход.  [c.241]

Электропшаковри сваркой соединяют детали толщиной более 40—50 мм, причем верхний предел свариваемых толщин практически не охраничен. Электрошлаковая сварка позволяет значительно повысить производительность, особенно при сварке металла большой толщины обеспечить высокое качество сварного соединения вследствие надежной защиты жид-  [c.462]

Сварка в углекислом газе низкоуглеродистых сталей толщиной до 4 мм выполняется проволокой марок Св-08ГС и Св-08Г2С диаметром 0,7… 1,4 мм для сварки металла большой толщины применяют проволоку диаметром 1,4…2,5 мм (табл. 8.5).  [c.236]

Присадочный пруток при ручной сварке тонколистового материала вводят не в столб дуги, а несколько сбоку возвратно-поступательными движениями при сварке металла большей толщины — поступательнопоперечными перемещениями. При сварке многослойных швов отдельные валики рекомендуется выполнять не на всю ширину разделки (многопроходными).  [c.132]

Разделки кромок заполняют в зависимости от толщины металла любым из известных способов наложения швов. Последовательное наложение швов применяют при сварке металла толщиной до 25 мм. Каскад и горку используют при сварке металла большей толщины. Выбор схемы заполнения разделки кромок определяется необходимостью сохранить температуру подофева мета)1ла в процессе сварки.  [c.295]

Переход на самоорганизующиеся технологии открыл реальную перспективу резкого повышения качества сварных швов и снижения энергоемкости процесса сварки плавлением [574, 575 и др.]. В настоящее время как альтернатива электронно-лучевой сварки металлов больших толщин (но на воздухе, без вакуумной камеры) разработана дуговая сварка неподвижным плавящимся электродом. В этом случае между свариваемыми пластинами плотно устанавливают металлический изолированный электрод толщиной 1—3 мм, а между кромкой электрода и основным металлом возбуждают дугу, которая самораспространяется в узком зазоре со скоростью до 5 м/с, отбрасывая расплавленный металл в зазор и заполняя его. Автоколебательное движение дуги по торцу электрода осуществляется за счет взаимной нелййейной связи электрического и температурного полей в плавящемся электроде. Разработанная технология позволяет сваривать за один проход сталь толщиной 20—100 мм со скоростью 10—40 м/ч. Если оценивать производительность данной техноло- гии при формировании сварного шва (глубиной 100 мм) с помощью произведения глубины шва на скорость сварки, то, как установлено в  [c.361]

В результате разработки и освоения на НКМЗ нового электро-шлакового способа сварки металла большой толщины были получены принципиально новые возможности в проектировании машин, коренным образом изменившие технологию производства крупногабаритных изделий.  [c.7]

Сварку электрозаклепками под флюсом производят двумя способами проплавлением верхней детали дугой (для тонколистовых конструкций) и через отверстия, предварительно просверленные или пробитые в верхней детали. Сварку электрозаклепками под флюсом для листов толщиной более 3 мм рекомендуют производить через отверстия, что ограничивает применение этого способа для сварки металла больших толщин [270]. Здесь более приемлема сварка электрозаклепками плавящимся электродом в среде СОа, которая обеспечивает по сравнению со сваркой под флюсом большие глубины проплавления и устойчивость дуги, позволяет сваривать более толстый металл.  [c.169]

Полуавтоматы для сварки и наплавки без внешней защиты дуги и под флюсом плавящимся электродом. В этой группе полуавтоматов применяется порошковая самозащитная проволока или используется внешняя защита зоны дуги и сварочной ванны с помощью флюса. В зону сварки флюс поступает из укрепленной на горелке небольшой воронки либо из отдельно расположенного бункера по гибкому резиновому шлангу со струей сжатого воздуха. Процесс ведется с применением электродной проволоки диаметром 1,6…2,0 мм при высоких плотностях силы тока. Это обеспечивает глубокое проплавление и сварку металла большой толщины за один проход. При сварке самоза-щитной порошковой проволокой процесс ведется в любом пространственном положении,  [c.66]

Для сварки металлов больших толщин нашли применение мощные высоковольтные пушки, в том числе типа ЭЛА-120 (ПЛ110) (см. рис. 1.10).  [c.335]

Фтористо-кальциевое покрытие состоит из карбонатов кальция, магния (мрамор, мел, доло.мит, магнезит) и плавикового шпата, а также из ферросплавов (ферромарганец, ферросилиций, ферротитан и др.). Электроды с фтористо-кальциевым покрытием иногда называют основными или низководородистыми . Расплавленный металл защищается углекислым газом и окисью углерода, которые образуются вследствие диссоциации карбонатов. Электроды с основным покрытие . применяют преимущественно при сварке постоянным током обратной полярности во всех пространственных положения.к. Металл, наплавленный такими электродами, чаще всего соответствует спокойной стали и содержит незначительное количество кислорода, водорода и азота. Содержание серы и фосфора в нем обычно не превышает 0,035% каждого, содержание марганца и кремния зависит от назначения электродов (от 0,5 до 1,5% Мп и от 0,3 до 0,6% 51). Металл шва, стойкий против образования кристаллизационных трещин, старения, имеет достаточно высокие показатели ударной вязкости как при положительных, так и при отрицательных температурах. Электроды с основным покрытием применяют для сварки металлов большой толщины, для изделий, работающих в тяжелых эксплуатационных условиях или транспортирующих газы, а также для сварки литых углероди-  [c.70]

К зажиму электрододержателя в общий узел. Дуга горит попеременно между электродами в пучке, автомагически перемещаясь с электрода на электрод. Этот способ находит применение при наплавочных работах, при сварке металла больших толщин, сварке арматуры большого сечения ванным способом. Недостатками являются трудоемкость изготовления пучка и невозможность сварки в вертикальном и потолочном положениях.  [c.89]

Головка В (фиг. 119 и 120) рассчитана на сварку металла большой толщины на стационарных установках. Регулировку скорости подачи производят путем изменения положения электродвигателя с ведущим шкивом относительно центра его качания. Это достигается посредством червячного сектора н червяка, при враше-нии которого червячный сектор вместе с кронштейном и двигателем поворачивается на требуемый угол.  [c.321]


Сварка тонкого металла своими руками

Даже опытные сварщики считаются с тем, что при сварке тонкого металла он может прогореть. Поэтому они рекомендуют тщательно подготавливать заготовки к сварке, использовать подходящие электроды, выбирать оптимальную силу тока и пользоваться особыми приемами формирования сварного шва.
Поскольку все указанные факторы взаимосвязаны, лучше всего их рассматривать в комплексе с учетом конкретных обстоятельств. Для этого нам нужно лишь терпение, внимательность, а также кое-какое материальное и инструментальное обеспечение.
Нам понадобятся заготовки тонкого и толстого металла, сварочный аппарат, различные электроды, молоток и металлическая щетка. Рассмотрим два часто встречающихся на практике случая:
  • приваривание тонкого металла к толстому;
  • сварка двух тонких заготовок.

Сварка тонкого и толстого металла


В качестве объекта выберем фрагмент толстостенной (более 5 мм) круглой и профильной трубы с толщиной стенок в 1,5 мм. В жизни это может быть опора ограждения и приваренный встык поперечный профиль.
Чтобы наш эксперимент приблизить к реальности, сварку будем вести между заготовками с зазором. На практике это может быть следствием неточности разметки, при котором поперечный элемент оказывается на несколько миллиметров короче, чем нужно.
Зачищаем поверхность толстостенной трубы до блестящего металла и прихватываем прямоугольный профиль к трубе. Варить лучше электродами АК-53-70 или АК-46 с основным или рутиловым покрытием.

Причем сварку ведем с использованием отрывного движения, зажигая дугу на толстой трубе, и сплавляя металл движением электрода от толстого металла к тонкому, стараясь не заводить электрод далеко на тонкий профиль, чтобы он не прогорел. Электрод должен доходить только до кромки тонкого металла и там отрываться.

Наложив сварочный шов с одной стороны профиля, отбиваем с помощью молотка образовавшийся при сварке шлак и зачищаем его металлической щеткой.

Так вкруговую завариваем и остальные три стороны.

Если зазор меньше трех миллиметров, то сварку можно вести без отрыва электрода. Причем, прихватывать профильную трубу или уголок лучше и надежней по углам, где металла побольше.


Есть свои особенности сварки поперечной кромки профильной трубы к цилиндрической поверхности, т. к. в этих местах зазор от центра к краям увеличивается и может достигать 5-6 мм.

Прихватку и сварку начинаем с краев, где зазор максимальный.

В этом случае электрод с зажженной дугой держим на толстом металле несколько дольше, чтобы образовалось побольше жидкого металла и только после двигаем электрод поперечно в сторону тонкого металла. Также после завершения сварки отбиваем шлак и чистим шов.

Сварка тонких металлических заготовок


Такая ситуация может возникнуть, например, при сварке емкости для воды на даче. Чтобы сварочный процесс был полезней, будем соединять две заготовки из тонколистовой стали, расположенные перпендикулярно друг к другу, но с изменяющимся зазором по линии контакта.
Прихватываем листы с двух концов и в центре. Будем накладывать горизонтальный и вертикальный швы, чтобы показать отличия в зависимости от направления.

Для получения горизонтального шва при сваривании тонкого металла берем электроды диаметром 2,0 или 2,5 мм и сварку начинаем с того конца, где зазор отсутствует или минимален. Варить начинаем от прихватки, разжигая на ней дугу.

Если обе заготовки имеют одну и ту же толщину, то электрод следует держать по центру, т. е. вести его по линии контакта свариваемых деталей, совершая быстрые и короткие возвратно-поступательные движения, чтобы не прожечь тонкий металл.
После доведения сварочного шва до конца, отбиваем с помощью молотка шлак и зачищаем щеткой.

Для осуществления вертикального шва, да еще с зазором между свариваемыми деталями, также зажигаем дугу на прихватке и совершаем быстрые поперечные движения концом горящего электрода в пределах зазора с отрывом и все время поднимаемся вверх.


По завершении вертикального шва по традиции отбиваем шлак и зачищаем металлической щеткой.

Выводы


При сварке тонкого металла необходимо правильно подобрать электроды по диаметру и обмазке, тщательно подготовить свариваемые детали, отрегулировать силу тока в функции от толщины соединяемых заготовок и освоить движения электродом в зависимости от направления шва, наличия и величины зазоров между деталями и соотношения толщин материалов.

Смотрите видео


Сварка толстого металла и толстостенных труб

Автор admin На чтение 4 мин. Просмотров 2.2k. Опубликовано

Сварка толстого металла, разумеется, отличается от технологии, применяемой при соединении тонкостенных заготовок. Ведь процесс сварного монтажа толстостенных заготовок основывается на формировании многослойного шва, элементы которого накладываются на стыкуемые кромки с помощью особых технологических приемов.

И в этой статье мы рассмотрим и упомянутые технологические приемы, с помощью которых осуществляется сварка металла большой толщины, и технологию подготовки стыкуемых кромок и прочие нюансы стыковки деталей с толщиной стенки от 2 сантиметров и более. Надеемся, что эта информация поможет вам разобраться с довольно сложным  процессом сварки толстостенных и толстолистовых деталей.

Подготовка кромок

Под термином «заготовка с толстыми стенками» или «толстолистовая заготовка» в сварочном деле понимают изделия с толщиной стыкуемой кромки в 20 миллиметров и более.

Разумеется, перед сваркой заготовок, такие кромки готовят особым образом, а именно:

  • Во-первых, стачивают первую кромку под U-образный профиль.
  • Во-вторых, стачивают вторую кромку под ступенчатый профиль.

Без такой предварительной подготовки сварка толстолистового металла электродом любой толщины практически невозможна. Причем по наружной плоскости (в верхней части, со стороны введения электрода)  стыкуемых деталей между кромками должен образоваться зазор в 10-15 миллиметров и более, а по внутренней плоскости (в нижней части) зазор должен быть практически нулевым.

Если вы не ошибетесь с габаритами кромок, то вы можете рассчитывать на двойной прирост производительности труда сварщика (повысится скорость наложения шва) и на 25-процентную экономию присадочного материала (электродов или проволоки).

Сварка толстостенных труб и толстолистовых заготовок

При стыковке толстостенных заготовок используются следующие технологии заваривания зазора между деталями:

  • Техника последовательного наложения швов горкой
  • Техника последовательно наложения швов каскадом.
  • Техника последовательного или параллельного наложения швов блоками.

И далее по тексту мы рассмотрим все три процесса.

Сварка «горкой»

Первая технология – формирование шва «горкой» — основана на следующей схеме сваривания:

  • На дно зазора между деталями накладывают первый шов, используя для этих целей 5-миллиметровый электрод. Толщина шва в данном случае должна равняться одной трети от толщины свариваемого металла.
  • После сбоя окалины и удаления брызг, от одной стенки зазора к другой, поверх первого шва, накладывается второй. Общая высота стыковочного шва (первого и второго) в данном случае равняется двум третям от толщины металла.
  • Руководствуясь аналогичным принципом, сварщик накладывает на очищенную от окалины и брызг «горку» второго шва третий слой расплавленного металла. Толщина шва в данном случае равняется толщине металла.
  • Последним, четвертым по счету швом, заваривают пространство между горкой и кромками торцов заготовок.

Сварка «каскадом»

В данном случае схема наложения швов выглядит несколько иначе:

  • В самом начале накладывается корневой шов, длина которого будет не более 20 сантиметров.
  • Далее накладывается второй шов, длиной 40 сантиметров, наползающий на первый. Причем 20 сантиметров второго шва будут корневыми, а следующие 20 см – наползут на первый шов.
  • Следующий – третий шов, имеет длину 60 сантиметров. Из которых 20 сантиметров будут корневыми, еще 20 улягутся на корневую часть второго шва и следующие 20 расположатся поверх первого и второго швов, заполняя 20-сантиметровый участок на всю  толщину стыка.
  • Четвертый шов имеет аналогичную длину — 60 сантиметров. Он закрывает третий шов и выходит на толщину металла над корневой частью второго шва.

Проще говоря: швы накладываются ступеньками, образуя каскады. И крайние 20 сантиметров третьего и последующего швов выходят на толщину свариваемой заготовки.

Причем каскадная сварка полуавтоматом толстого металла или толстостенной трубы получается намного лучше, чем ручной вариант этого процесса.

Ведь мерные 60-сантиметровые швы лучше всего получаются при непрерывной подаче присадочного металла в зону сварочной ванны.

Сварка «блоками»

Если под руками нет полуавтоматического сварочного аппарата, то каскадную технологию можно преобразовать в блочный вариант наложения швов.

И в данном случае технологический процесс сварки толстостенной заготовки будет выглядеть следующим образом:

  • В первую очередь заваривают участок корневого шва.
  • Далее над корневым швом наваривают второй, промежуточный шов, длина которого будет чуть меньше габаритов первого шва.
  • Поверх второго (промежуточного) шва накладывают третий – выходящий на внешнюю поверхность металла на длине, лишь немного отстающей от габаритов корневого шва.

Далее сварку продолжают четвертым корневым швом, пятым промежуточным швом, наползающим на первый, и шестым, накладываемым встык со вторым. Словом, технология очень похожа на каскад. Только «соседние» швы не наползают, а стыкуются друг с другом.

В итоге, воспользоваться блочной технологией можно даже в том случае, когда вместо присадочной проволоки используется короткий, прутковый электрод.

Насколько толстый может сваривать TIG сварщик? — Мастер сварки

Сварка

TIG популярна, потому что с ее помощью можно получать чистые и привлекательные сварные швы на различных металлах. Вы даже можете использовать сварку TIG для соединения различных типов металла. Если у TIG есть слабое место, то это проплавление — с помощью TIG труднее получить хорошие соединения на толстом материале, чем при других сварочных процессах.

Какую толщину может сваривать TIG сварщик? Сварщики TIG обычно могут сваривать одну тысячную (0,001) дюйма мягкой стали на ток.Сварщик TIG на 100 А может сваривать сталь толщиной до 0,10 дюйма. Сварщик на 200 ампер будет сваривать сталь толщиной до 0,20 дюйма. К другим металлам будут предъявляться несколько иные требования.

Вы можете получить более точные оценки с помощью этого онлайн-калькулятора от Miller Electric, но мы собираемся рассмотреть основы, чтобы помочь вам понять эти оценки.

Сварка нержавеющей стали

Нержавеющая сталь не рассеивает тепло так же хорошо, как малоуглеродистая сталь, поэтому можно использовать немного толще.Основное правило заключается в том, что для сварки нержавеющей стали требуется примерно на 10% меньше тока, чем для сварки низкоуглеродистой стали. Это означает, что самая толстая нержавеющая сталь, которую вы можете сваривать, будет примерно на 10% толще, чем самый большой кусок низкоуглеродистой стали, с которым будет работать ваша машина.

Сварка алюминия

Алюминий рассеивает тепло намного лучше, чем низкоуглеродистая сталь, поэтому толщина алюминия, свариваемого конкретной машиной, на 20% меньше, чем толщина самой толстой стали. Для сварщика на 100 А вы ограничены алюминием толщиной до 0,08 дюйма.Для сварщика на 200 ампер вы можете получить толщину до 0,16 дюйма.

Толще

Если вам нужно сваривать материал толще, чем рассчитан вашим сварщиком, вам не повезло. Существуют методы, позволяющие сваривать более толстый прокат. Обладая небольшими знаниями, вы можете сварить заготовку такой толщины, что вам понадобится вилочный погрузчик для перемещения готового продукта. При сварке толстого материала необходимо решить две проблемы: проплавление и перегрев.

Если сварной шов не проникает, соединение будет слабым.Ключ к хорошему проникновению — это медленное движение и создание тепла вдоль стыка. При глубоком проникновении металл вдоль дна стыка нагревается до такой степени, что он вливается в борт и образует прочное соединение. Если валик не доходит до нижней части стыка, он будет хрупким. Однако глубокое проникновение приводит к перегреву.

Когда металл вдоль стыка становится слишком горячим, он деформируется. Разница в температуре между соединением и остальной частью детали приводит к неравномерному расширению металла и изменению формы.Когда вы двигаетесь медленно, чтобы добиться большего проникновения, накопление тепла вдоль стыка приводит к короблению и неровной поверхности стыка.

Так как вам нужно сбалансировать проникновение и коробление, вы не можете делать соединения с толстым металлом так же, как с более тонкой заготовкой. Есть несколько приемов, которые помогут вам получить хорошие сварные швы на толстом металле без деформации и трещин.

Снятие фаски

Одним из секретов получения хорошего проплавления на очень толстом металле является снятие фаски на стыке.Вместо того, чтобы приваривать две квадратные кромки, отшлифуйте углы по обоим краям стыка. Вместо того, чтобы сваривать плоскую трещину, вы теперь свариваете V-образную впадину. Вы также должны оставить зазор между частями сварочного прутка.

При использовании фаски для соединения деталей требуется более одного прохода. Это называется корневой сваркой. Первый проход, называемый корневым валиком, заполняет зазор и нижнюю часть буквы V. Когда нижняя часть заполнена, вы делаете один или несколько проходов вдоль верхней части первой полоски.Это называется шапкой. Вы выполняете заглавные проходы до тех пор, пока скос не будет заполнен наполнителем, а соединение не будет выглядеть как плоский стыковой шов.

Использование методики «корень и заглушка» вдоль скошенной кромки гарантирует хорошее проплавление на всю толщину металла. Поскольку вы накладываете несколько бусинок на разную глубину стыка, все сваривается, и стык будет держаться.

Для металла толщиной от ½ до ¾ дюйма можно использовать двойной скос. При сварке с двойным скосом вы снимаете фаску с передней и задней стороны сварного шва и свариваете его с обеих сторон.Это дает даже лучшее проникновение в толстый материал, чем при соединении со скосом. Это тот же процесс, но вы строите от середины, а не снизу вверх.

Шаг назад

Для предотвращения перегрева во время сварки используется обратный шаг. Чтобы выполнить обратный шов, вы работаете на небольших участках, которые текут в направлении, противоположном направлению сварного шва в целом. Допустим, ваше общее направление сварки слева направо. При обратном сварном шве вы начинаете примерно на дюйм от левого края.Вы выполняете сварку справа налево от начальной точки до левого края. Ваша следующая бусина должна начинаться на дюйм левее первой, а затем возвращаться к ней. Вы продолжаете возвращаться к предыдущему сварному шву, например:

| ? 1? 2? 3? 4? 5? 6 |

Вы выполняете сварку от №1 до кромки, затем от №2 до начала сварного шва №1, затем от №3 до №2 и так далее. Такая работа предотвращает чрезмерное накопление тепла вдоль сварного шва, поэтому металл не деформируется.

Предварительный нагрев

Еще один способ предотвратить деформацию изделия из-за тепла — это предварительный нагрев.Нагревая всю заготовку, вы уменьшаете перепад температур, вызывающий коробление. Вы можете использовать пропановую горелку или (осторожно) использовать ацетиленовую горелку для предварительного нагрева металла. Воспользуйтесь инфракрасным термометром или термоцветом, чтобы определить, когда металл достигнет желаемой температуры.

Когда металл станет горячим, можно начинать сварку. Изделие менее подвержено деформации, потому что разница температур меньше. Вы будете делать сварной шов так же, как и всегда, но будьте осторожны с тем, где вы отдыхаете руками — заготовка обожжет вас, если вы не будете осторожны.

Есть некоторые сварные швы, требующие предварительного нагрева. К ним относятся сосуды под давлением, трубопроводы и строительные работы. В таких случаях соблюдайте правила ASME или Американского сварочного общества.

Заменить защитный газ

Аргон — наиболее часто используемый защитный газ для сварки TIG, но иногда также используется гелий. Одна из причин использования гелия заключается в том, что он лучше передает тепло, чем аргон. (Основная причина не использовать гелий — цена — он дороже аргона.) Переключение защитного газа с чистого аргона на смесь гелия и аргона или даже чистый гелий сделает работу сварщика более горячей.

Использование гелия похоже на покупку нескольких дополнительных ампер для сварочного аппарата. Профессионалы в области сварки считают, что использование чистого гелия дает дугу, которая работает как дуга с током на тридцать ампер больше. Ваши результаты могут отличаться, но будет получать больше тепла на сварной шов с алюминием.

Пропустить TIG

В конечном счете, сварка TIG ограничена толщиной свариваемого металла. TIG — хороший процесс для получения хороших сварных швов, но иногда вам нужен процесс, который действительно нагнетает тепло глубоко в сварной шов.Почти все сварщики TIG также могут выполнять сварку прилипанием. Когда вам нужно соединить толстые куски металла, лучше переключиться на дуговую сварку.

Благодаря функции дуги домашние сварочные аппараты TIG могут обрабатывать металл толщиной до дюйма, если сделать несколько проходов. Это намного больше, чем может сделать сварщик TIG. Если вам нужно соединить действительно толстый металл, лучше всего подойдет дуговая сварка.

Наденьте шапку для размышлений

Толщина металла, который можно сваривать TIG, ограничена силой тока сварщика, но есть способы расширить эту возможность.Частью удовольствия от сварки является выяснение того, как решать новые проблемы и обойти ограничения, связанные с оборудованием и материалами. В конце концов, самый толстый металл, который вы можете сваривать, определяется не столько вашим оборудованием, сколько вашим мозгом. Наденьте мыслящую кепку и иди в магазин!

Сварка толстых и тонких деталей

Если следовать лучшему дизайну, соединение толстых и тонких частей должно быть сведено к минимуму. Когда нам действительно нужно соединить толстый слой с тонким, мы должны следовать некоторым основным рекомендациям, чтобы добиться успеха.Более толстая часть всегда может поглотить больше тепла, чем более тонкая. Также следует учитывать теплопроводность материалов и их влияние на процесс сварки. Такие материалы, как алюминий, могут поглощать гораздо больше тепла, чем что-то вроде стали или нержавеющей стали.

При сварке чего-то толстого к тонкому нам нужно убедиться, что мы правильно настроили силу тока, иначе мы рискуем сжечь более тонкую из двух частей. Если мы установим низкую силу тока, чтобы предотвратить чрезмерное плавление при сварке, мы рискуем не получить достаточно тепла, чтобы расплавить тикерную часть.Кроме того, если мы установим слишком высокий уровень силы тока, чтобы нагреть более толстую часть, мы рискуем сжечь или расплавить более тонкую часть.

Один из подходов — использовать правильную силу тока для более тонкого материала. С помощью горелки или другого нагревательного инструмента нагрейте более толстую часть до точки, при которой она легко приваривается к более тонкой части. Использование этого процесса также полезно для увеличения эффективного тепла, которое вы можете выработать с помощью некоторых небольших сварочных аппаратов. Если мы предварительно нагреем основной материал, мы сможем сварить более толстый материал, чем обычно.

Другой метод, который мы можем использовать, — установить силу тока достаточно большой, чтобы сваривать более толстую из двух металлических частей. Во время сварки мы просто целуем край более тонкой части и направляем большую часть тепла на более толстую часть. При использовании этого метода угол наклона горелки и электрода может иметь большое значение. Сохранение достаточного количества присадочного металла в стыке также действует как огнетушитель на более тонкую часть.

Тем не менее, есть еще одна хитрость, которую мы можем использовать, когда сталкиваемся с проблемой сварки тонкой и толстой .Мы можем разместить радиатор на тыльной стороне более тонкой части. Если мы поместим кусок меди, латуни или алюминия на заднюю сторону более тонкой части, это может предотвратить преждевременное плавление до того, как более толстая часть будет готова к расплавлению. Блок, закрепленный на обратной стороне листа или тарелки, сделает свое дело.

Сплошной стержень или стержень, вставленный в трубу или трубу, также подойдет. Иногда лучший способ сделать требуемый радиатор или инструмент — иметь возможность обработать деталь по размеру. Для этих целей всегда пригодятся обрезки алюминия и меди.Будьте изобретательны в использовании и применении, потому что есть несколько подходов к решению проблемы сварки.

Если детали изготовлены из нержавеющей стали, титана или никелевых сплавов, нам необходимо рассмотреть возможность использования продувки инертным газом на задней стороне более тонкого компонента, чтобы предотвратить загрязнение, засахаривание или чрезмерное образование карбида. Если мы прожигаем более тонкий материал и у нас нет обратной продувки инертным газом, мы можем повредить материал, не подлежащий ремонту.Мы должны проявлять особую осторожность, чтобы не перегреть эти материалы, и убедиться, что значения силы тока соответствуют спецификациям процедуры сварки.

Посетите веб-сайт Longevity (www.longevity-inc.com) или канал YouTube (www.youtube.com/longevitywelding) для получения дополнительных сведений и информации об оборудовании для различных процессов сварки и резки. У Longevity есть подходящая машина для вашего конкретного применения, поэтому посмотрите и выберите то, что лучше всего подходит для ваших материалов, продукта и потребностей.

Сварка толстых металлов


Мы рассказали, как сваривать относительно тонкие стальные детали без присадочного материала и с добавлением присадочного материала. Практически в каждом случае тоньше металл не требует какой-либо подготовки кромок, кроме как убедиться, что сустав хорошо сочетается друг с другом, и он чистый. При работе с более толстыми металлами однако, как правило, вы не сможете добиться хорошего проплавления шва, если не вы уменьшаете толщину металла в области стыка.Это вообще принято считать, что при сварке любого металла, толщина которого превышает you дюйма, вы необходимо уменьшить толщину кромок шва шлифованием. Затем заполните область со сварочным стержнем. Фактически, обработка кромок заключается в том, чтобы гарантировать, что тепло от кислородно-ацетиленового пламени будет равномерным по стыку. Более толстый металл по краям, тем больше тепла необходимо приложить, чтобы край стал металлом расплавленный повсюду. Оказывается, металл толще дюйма не может быть нагрет достаточно тщательно, чтобы сварка плавлением была полной и полной.Этот является основой для обработки кромок.

В основном, во всей сварке бывает четыре типа соединений: стыковое соединение, тройник. или скругление, фланец и нахлест. Поскольку мы рассмотрели это ранее, информация здесь не дублируется (илл. 10.1).


РИСУНОК 10.1 Общие конструкции соединений металлов. Толщина менее дюйма. Стыковое соединение, Тройник, Соединение внахлест, Фланцевое соединение

Срезание кромок металла

При работе с толстым металлом необходимо начать обработку кромок. перед началом сварки.Во многих случаях это просто снятие фаски. один или несколько краев под углом примерно 45 градусов. Затем, когда двое детали соединяются вместе перед сваркой, скошенные края образуют V, который затем можно приварить. В некоторых случаях глубина V-образной канавки будет глубоким, что потребует более одного прохода с горелка и присадочный стержень.

На самом деле существует всего несколько способов, которыми кромка куска металла можно скошить.К ним относятся шлифование, резка и механическая обработка. В большинстве случаях только первые два находятся в пределах возможностей и возможностей средний домашний сварщик, механическая обработка является коммерческой формой производства подготовка края.

Шлифовальный

Шлифование кромок металла, пожалуй, самый простой и эффективный способ средство для снятия фаски с кромок для выполнения сварщиком своими руками. С в каждой домашней мастерской должен быть какой-нибудь шлифовальный круг, шансы хорошо, что у вас уже будет необходимое для этого оборудование специальная подготовка кромок.Начните с отметки угла фаски в в большинстве случаев 45 градусов, и вдавливайте металл в шлифовальную машину. колесо. Для более крупных деталей вам может быть легче выполнить работу. если вы установите какой-либо тип направляющей или опираетесь на переднюю часть шлифовального станка колесо (илл. 10.2).


РИСУНОК 10.2 Используйте настольную шлифовальную машину для снятия фаски с кромок металла.

Раскрой

Резка кислородно-ацетиленовым резаком — еще один способ самостоятельной резки можно снимать фаску с кромок металла перед сваркой (илл.10.4). Это скашивание часто можно сделать во время резки металла до нужного размера. Это важно однако иметь в виду, что срез должен быть высокого качества, чтобы минимизировать любая дополнительная подготовка металлических кромок и обеспечение соответствия деталей вместе хорошо. Принято считать, что резка со скосом или фаской кромка куска стали — это не то, что можно сделать начинающий сварщик. Поэтому вам будет лучше полагаться на помол колеса для снятия фаски, пока вы не научитесь как сварка, так и резка кислородно-ацетиленом.

БЫСТРЫЙ СОВЕТ: Альтернативой обычному шлифовальному кругу является диск. шлифовальная машина или боковая угловая шлифовальная машина со специальным шлифовальным кругом по металлу или лезвие. Эту ручную машину можно использовать для решения множества различных задач. магазин. Например, это удобно для очистки металла до и после сварка. Дисковая шлифовальная машина также очень полезна для шлифовки металла перед отделке грунтовкой и краской (илл. 10.3).


РИСУНОК 10.3 Ручная дисковая шлифовальная машина очень полезна для очистки металла до и после сварки.


РИСУНОК 10.4 Скошенные кромки можно также обработать резаком. В Главное — держать резак под прямым углом и устойчиво.

Сварочный стальной лист

Для первого упражнения в сварке толстого металла выберите два куска металла. Пластина из низкоуглеродистой стали, длиной от 6 до 8 дюймов и шириной около 4 дюймов. Стальная пластина, если вам интересно, — это металл размером не менее дюйма толстый.Для этого первого упражнения вы должны выбрать тарелку примерно Дюйма толщиной. Сталь такой толщины будет более чем достаточно для научиться сваривать тяжелый металл.

Перед тем, как начать сварку, необходимо сначала скосить кромки. которые будут стыковаться вместе, образуя соединение. Как уже упоминалось ранее, лучший способ сделать это на скамейке болгарки. Любая качественная настольная шлифовальная машина подойдет иметь перед каждым кругом направляющий стол, который можно настроить так, чтобы шлифование может происходить под заданным углом.Отшлифуйте один длинный край обоих кусочки стального листа под углом 45 градусов. Это может быть полезно при на этот раз объяснить, как отшлифовать край стального листа.

Кромки шлифовальных пластин

Убедитесь, что настольный шлифовальный станок надежно закреплен на рабочая поверхность. Над машиной должно быть хорошее освещение, и вы должны носить какие-либо прозрачные средства защиты глаз. Слегка нажмите на один конец пластину во вращающийся шлифовальный круг и переместите деталь с помощью возвратно-поступательное движение.Причина в том, чтобы вы не шлифовали одна область больше, чем другая. Не вдавливайте металл слишком сильно в колесо, так как это замедлит вращение и снизит скорость, с которой металл удаляется. Во время измельчения важно сохранять стальную пластину на направляющей перед станком (рис. 10.5). Это обеспечит постоянство шлифуемого угла. Прекратите часто шлифовать и внимательно осматривайте край, чтобы убедиться, что он шлифуется под прямым углом и равномерно по краю.Правильный шлифование требует времени, поэтому не торопитесь с работой.


РИСУНОК 10.5 Используйте направляющую, которая поможет вам получить точную фаску на стальном листе.

Кромки сварных прихваточных швов

После шлифовки обоих краев уложите два куска стального листа. поперек двух огнеупорных кирпичей со скошенными краями. Прихваточный шов оба концы стыка, чтобы удерживать их на одном уровне, пока вы свариваете скошенную кромку сустав (илл. 10.6). Используйте немного присадочного материала (сварочного стержня), если вы считаю необходимым для прихваточного шва.

В качестве примечания: вы уже должны были прикрепить сварку подходящего размера наконечник в рукоятку паяльной трубки. Если есть сомнения относительно правильного размера сварки советуем обратиться к руководству, прилагаемому к сварочной горелке. Здесь вы также должны найти рекомендуемые рабочие давления для кислорода и ацетилена (см. Таблицу 10-1).

Таблица 10-1 График давления для сварочных наконечников Sears.

Толщина металла (дюймы)

Размер наконечника (дюймы)

Диаметр сварочного стержня (дюймы)

Давление кислорода (фунт / кв. Дюйм)

Давление ацетилена (фунт / кв. Дюйм)

1/32

3/64

1/16

3/32

1/8

3/16

1/4

5/16

1

2

3

4

5

6

7

8

1/16

1/16

1/16

3/32

3/32

3/32

1/8

5/32

5

5

5

5

5

6

7

8

5

5

5

5

5

6

7

8

Начните сварку скошенного шва с левого конца, нагревая края соединение тщательно перед введением сварочного стержня.Для стали ¼ ” пластина, универсальный сварочный стержень 3/32 дюйма или 1/8 дюйма должен быть подходящим. Это при работе с толстыми металлами важно поддерживать пламя горелки. перемещение для обеспечения последовательного проникновения. Размер расплавленной лужи будет самым большим из всех, что вы когда-либо создавали, так что дайте металлу время, чтобы нагреваются и растекаются должным образом.

После образования лужи на дне V-образной канавки введите наконечник предварительно нагретого сварочного стержня. Вставьте стержень в паз и соберите вверх по металлу, пока он не заполнит канавку и не поднимется примерно до 1/16 дюйма над суставом.Продолжайте движение по стыку таким же образом, пока не получите оба заполнили V-образную канавку и образовали сварной шов.

В основном, как указывалось ранее, сварка стального листа очень похожа на сварке листовой стали. Основное отличие, конечно же, в том, что вы как правило, должен работать медленнее и добавлять больше присадочного материала для получения прочный сварной шов. Срезая кромки стыка перед сваркой, вы почти гарантируя хорошее проплавление сварного шва. Один из главных моментов Следует иметь в виду, что необходимо равномерно нагревать обе стороны стыка. до стадии расплава перед добавлением присадочного материала.

Испытание на прочность

После того, как вы сварили первый стык стального листа, вы должны проверить сварной шов на прочность. Один очень хороший способ сделать это — сначала позволить металл крутой. Затем зажать изделие в тисках и разорвать соединение повторным удары тяжелым молотком (илл. 10.7). Для качественной сварки потребуется много молотка, чтобы сломаться, в то время как плохой сварной шов сломается довольно легко. Упражняться Выполните описанное выше упражнение по сварке, пока не получите однородный и прочный сварной шов.


РИСУНОК 10.6 Прихваточная сварка концов соединения со скошенной кромкой.


РИСУНОК 10.7 Проверьте прочность соединения, сломав его в тисках с удары молотком. Для хорошей сварки потребуется несколько ударов молотком. белый слабый сустав довольно легко сломается.

Характеристики хорошего сварного шва

Сейчас может быть полезно описать, как выглядит хороший сварной шов. при работе со стальным листом.Сварной шов должен быть гладким и иметь форму равномерный стык между двумя частями стальной пластины. Ширина валик должен быть однородным и примерно на 25 процентов шире металла толстый. Например, если толщина стального листа составляет 1/4 дюйма, ширина сварного шва должно быть около 3/16 дюйма. Нижняя сторона сварного шва также должен быть однородным, без лишних металлических образований. Кроме того, валик должен быть покрыт очень тонкой оксидной пленкой с обеих сторон сустава.

На рисунке 10.8 показано большинство возможностей соединения при сварке толстых металл. Поскольку это проверенные временем конструкции швов, их следует использовать. при любой возможности. Все эти соединения могут быть выполнены на обычном домашняя верстачная шлифовальная машина, и у мастеров-самоделок должно быть немного проблем в их дублировании.

Многослойная сварка

На очень толстом металле, превышающем дюйм, домашний сварщик может счесть это практически невозможным. для заполнения скошенного шва за один проход горелки.Это стандарт практика в сварочной промышленности для сварщика для наращивания сварного шва бусину за несколько проходов. Технически это многослойная сварка .

Подходя к сварке тяжелых металлов таким образом, сварщик обнаружит намного проще нанести несколько слоев наполнителя до тех пор, пока сварное соединение выполнено на нужной высоте над основанием или основной металл. Смысл многослойной сварки в том, чтобы образовать лужи меньшего размера. расплавленного металла и позволяют сварщику лучше контролировать соединение.

При формировании валика при многослойной сварке первый слой должен обеспечивать хорошее проникновение на дно V-образной канавки. Дополнительный слои должны сплавить этот первый слой с наполнителем и боковыми стенками. сустава. Последний слой герметизирует шов и должен слегка заканчиваться. над основным металлом (илл. 10.9).


РИСУНОК 10.8 Распространенные конструкции соединений для металла толщиной более дюйма. Скошенный стыковое соединение, соединение внахлест со скосом, тройник со скосом


РИСУНОК 10.9 Многослойная сварка.

Любой, кто разбирается в сварке, скажет вам, что вам следует изучать сварку постепенно, осваивая каждую, прежде чем двигаться дальше. За домашнему сварщику лучше всего начать с тонколистовой стали. После Осваивая сварку с присадочным стержнем и без него, переходите на стальную пластину. Не пытайтесь сваривать лист толщиной более 1/4 дюйма, пока не сможете для получения качественного сварного шва. После того, как вы освоите основы работы с факелом вниз, затем переходите к более толстому металлу.

Назад:
Вперед: Защита и проблемы

Глоссарий терминов по сварке HOME

Сварка материалов большой толщины | mwes

Большая толщина материала при автоматизации роботизированной сварки представляет собой уникальное множество проблем, однако компания Midwest Engineered Systems, интегратор роботизированных систем, имеет большой опыт интеграции современных сварочных технологий в системы автоматизации производства. Этот опыт автоматизации сварки и производства в системах автоматизации производства дал нам понимание и контроль над общими проблемами, такими как изменчивость деталей и тепловая деформация, в самых разных областях применения.

Сварка толстостенных материалов

Как правило, листовой металл может изготавливаться различной толщины. Толстый листовой металл варьируется от стали 25-го калибра до самого толстого, известного как 7-й калибр, или лист толщиной 0,5 дюйма / 12,70 мм. Толщина любого металла толще 0,5 дюйма выходит за пределы шкалы и измеряется просто в миллиметрах или дюймах — эти толщины называются «пластинами», а не листами.

В последние годы увеличился спрос на высокопрочную сталь большого диаметра.Это особенно актуально для крупномасштабных строительных проектов, таких как высотные здания, крупногабаритная техника и контейнеровозы. Эти технологии сыграли важную роль в разработке пластин очень большой толщины, таких как HBLTM 385 и HBLTM 440 в области строительства и YP460 в судостроительной промышленности. Поскольку спрос на роботизированную сварку сверхтяжелых стальных листов растет, технологии автоматической сварки с более высоким уровнем эффективности и с высоким тепловложением успешно идут в ногу со временем.

MWES имеет опыт применения многих методов сварки толстолистовых сталей с использованием роботизированных систем автоматизации. Двухэлектродная электрогазовая сварка (EGW) обычно используется для сварки крупных деталей. Металл в инертном газе (MIG) или газовая дуговая сварка металла (GMAW) — это процесс дуговой сварки, который используется во многих распространенных сварочных процессах. Дуговая сварка в углекислом газе или сварка активным газом металла (MAG) используется, когда в данном процессе сварки требуется более глубокое проплавление.

У нас также есть опыт создания систем лазерной гибридной сварки, которые позволяют выполнять однопроходную сварку листов толщиной до 20 мм с очень небольшой тепловой деформацией.Сочетание этой технологии с нашими десятилетиями роботизированных систем обеспечивает возможности автоматизации для некоторых из крупнейших сварочных приложений, включая судостроение, строительство сосудов высокого давления и броню.

Связанные возможности

Преимущества автоматизации сварки толстостенных калибров

  • Сокращение времени и затрат на производство: при сварке больших толщин требуется точное количество основного металла, не требующее корректировки состава сварочной проволоки.Отсутствие каких-либо настроек во время автоматизированного процесса сварки сокращает время и затраты на производство.

  • Повышенная прочность: из-за более низкой скорости сварочных процессов большой толщины и постоянного роботизированного управления увеличивается долговечность сварного шва с помощью автоматизированных сварочных систем.

Кому нужна роботизированная сварка большого калибра?

Ряд предприятий и организаций используют роботизированную интеграцию сварки толстостенных материалов для своих продуктов и проектов.Некоторые из этих отраслей включают:

  • Производители тяжелых автомобилей и внедорожников

  • Военная промышленность

  • Производители стальных труб, сосудов и оборудования высокого давления

  • Производители комплектующих для нефтепроводов

  • Производители сельскохозяйственной техники

У вас есть сварочное оборудование большой толщины, которое может выиграть от интеграции роботов? Свяжитесь с нами, чтобы изучить имеющиеся возможности и возможности.

Толщина столешницы для сварки и изготовления — 1/4 дюйма против 3/8 дюйма

Одно из постоянных разговоров, которые я вел с клиентами на протяжении многих лет, касается толщины сварочного стола. В «старые» дни сварщики брали хороший толстый кусок материала, шлепали по нему ножками и получали право хвастаться просто тем, насколько толстым был ваш топ! Если бы у вас была стальная плита толщиной 2 000 фунтов и 1 дюйм, это было бы здорово!

Но эти старые мантры неприменимы к современным столам для приспособлений, и уж тем более к тем, которые мы изготавливаем в Texas Metal Works.Вместо этого мы сосредоточены на силе, ровности и точности. Ранее я подробно обсуждал плоскостность, поэтому мы не будем вдаваться в подробности. Вместо этого мы говорим о том, нужно ли предлагать столы различной толщины и почему.

Да, мы можем!

Давайте избавимся от этого. Мы МОЖЕМ, и БУДЕМ изготовить любой из наших сварочных столов с любой толщиной столешницы по желанию клиента. Вы хотите 5/16 ″, 3/8 ″, 1/2 ″? ДА, ДА, ДА! Теперь, когда мы разобрались с этим, давайте углубимся в детали и попробуем выяснить, стоит ли оно того…

Это более плоско?

Ни для кого не секрет, как мы строим наши столы.Мы скрепляем все детали болтами, пластинами и резьбовыми шпильками, чтобы все было хорошо и плотно сжать! Поскольку мы вырезаем опорные ребра на станке с ЧПУ, мы знаем, что они очень плоские. Таким образом, когда мы берем слегка изогнутую верхнюю пластину (потому что ВСЯ сталь слегка изогнута или волнистая) и зажимаем ее напротив прямого выступа, мы ожидаем, что она выпрямится, чтобы соответствовать.

Наш стандарт — пластина 1/4 дюйма. Но давайте представим, что вместо этого мы выберем тарелку размером 1/2 дюйма! Теперь нам нужно бороться с естественным изгибом, в два раза превышающим толщину стали, а это означает, что мы должны зажимать НАМНОГО сильнее, чтобы добиться того же результата.Это также подвергает весь стол большему напряжению и требует гораздо большего количества сварки, что также означает гораздо больше подводимого тепла, что означает большее расширение и возможность деформации.

Другими словами, чем толще пластина, тем сложнее сделать ее очень ровной. Это не только для нас… это для всех, кто пытается построить суперплоскую поверхность!

Непредвиденные осложнения

Если мы строим стол из более толстого материала, мы используем только более толстый материал сверху.Просто незачем тратить его на боковые стороны или опорные ребра. Это не очень важно, просто нужно кое-что отметить. И вот еще пара вещей, которые следует учитывать. Это изображение нашего сварочного стола 60 ″ x120 ″.

Только верхняя часть этого стола (то есть без ножек и колесиков) весит 932 фунта при вырезании из стали 1/4 дюйма. Если увеличить его до 3/8 дюйма, вес увеличится до 1225 фунтов. Эта разница в 293 фунта вступает в игру за счет того, что стол становится намного труднее кататься, и за счет постоянного вычитания этого веса из общего веса, который ролики могут выдержать с точки зрения материала, который вы в противном случае могли бы положить на стол.

Еще одна деталь, которую вы можете не уловить, — это то, что ВСЕ аксессуары сделаны из материала толщиной 1/4 дюйма. Вот небольшой крупный план стола с вершиной 3/8 дюйма на нем. Обратите внимание, как верхняя часть торчит там, где находятся выступы и прорези? Этот дополнительный материал означает, что если вы добавите крепление для тисков или удлинитель стола, поверхность этих аксессуаров будет ниже поверхности стола.

О, мы можем изготовить для вас аксессуары, подходящие к более толстой столешнице, если вы хотите! И мы, безусловно, тоже будем! Но это также будет стоить немного дороже.

Он сильнее?

Наши столы имеют ребра и боковые стенки размером 6 или 8 дюймов в перекрещивающихся узорах, поддерживающих верхнюю часть стола. Вы можете думать о каждом перекрестке как о стальной колонне, и именно эта инфраструктура придает столу жесткость и прочность!

Если взять кусок стали толщиной 1/4 дюйма, повесить его на краю обрыва и прыгнуть на него, он, вероятно, подпрыгнет, как трамплин. Но то же самое можно было бы сделать с кусочком 3/8 дюйма или даже 1/2 дюйма — хотя и не так много.Но если вы поместите какой-либо из них поверх инфраструктуры ребер выше, пружины просто не будет. Он будет жестким.

Так он сильнее? Что ж, если к чему-то добавить стали, конечно! Но можно ли что-то из этого использовать или необходимо помимо того, что у вас уже есть? Скорее всего, в игру вступает закон убывающей отдачи.

Это жестче?

В этом видео, в 41:06, Джейсон из Fireball Tool выполняет тест, в котором он берет самый большой зажим, который может найти, и проворачивает его против отверстия в столе Certiflat с усилием более 1000 фунтов.Затем он проводит пальцем по отверстию и ощущает то, что он описал как деформацию края.

Хотя эта часть почти часового видео длилась всего около 10 секунд, без какого-либо подробного описания ущерба, нанесенного инструментом, у меня было несколько клиентов, которые в результате беспокоились о толщине столешниц. Итак, давайте разберемся…

  • Вы можете просмотреть видео 100 раз и останавливать его на каждом кадре, но вы не можете увидеть повреждения, которые Джейсон почувствовал пальцем.Его можно было бы измерить в тысячных долях дюйма. Если бы все отверстия на столе были повреждены одинаково, уровень все равно лежал бы на поверхности стола почти идеально.
  • Если вас беспокоят тысячные или даже сотые доли дюйма на сварочном столе, вы для начала смотрите не на те таблицы. Вам нужно потратить 12000 долларов на литой фрезерованный стол на 5000 фунтов плюс. Это не те дроиды, которых вы ищете…
  • Он сгибал сам зажим, оказывая такое сильное давление, почти до отказа.Никому НИКОГДА не понадобится прижимать что-либо к одному из этих столов с таким большим давлением. Если да, то вы делаете это неправильно. Кроме того, вместо зажима, который нажимает на бок, просто используйте болт, который тянет прямо вниз!
  • Наконец, вот фотография, на которой я использовал две лампы BuildPro 6.5 ″ InsertaClamps, чтобы подобрать один из наших сварочных столов размером более 1000 фунтов 50 ″ x100 ″. Эти зажимы рассчитаны только на 300 фунтов каждый.

Можно с уверенностью сказать, что эти зажимы НАМНОГО превышают номинальную нагрузку.И также можно с уверенностью сказать, что им совершенно не нужно когда-либо так сильно давить на дыры в этой столешнице. Всегда.

А вот крупный план зажимов со столом, висящим в воздухе.

А вот точное отверстие, в котором оказался правый зажим сразу после того, как опустить стол. Не было деформации края, которую можно было бы легко увидеть или которую я мог бы почувствовать пальцем, несмотря на то, что я подвесил в воздухе не менее 500 фунтов.

Я также сделал макроснимок, чтобы посмотреть, смогу ли я поймать ЛЮБЫЕ повреждения дыры, и вот фотография.

Можете ли вы заметить это крошечное углубление около 1 часа на фотографии? Он находится только на самом краю, и на инструмент в отверстии это не влияет. Это могло быть даже с предыдущего события. И еще этого недостаточно, чтобы по-настоящему даже почувствовать. Грязь на столе легче почувствовать, а сварной шов, застрявший на краю или внутри отверстия, намного хуже. Так почему же Джейсон смог так легко почувствовать свою деформацию и спилить ее?

Ниже приводится сравнение зажимов Bessey и BuildPro, которые мы видим в его видео, и моей фотографии выше.Углы изображения не совсем такие же, но похоже, что Бесси наклоняется под большим углом. Это могло быть вызвано несколькими причинами:

  • 1000 фунтов силы!
  • Отверстия для сертификата можно вырезать слишком большими, что приведет к чрезмерному наклону инструмента и нанесению дополнительных повреждений.
  • Зажим Бесси может быть немного занижен, слишком неплотно входить в отверстия и причинять дополнительные повреждения.

Теперь вопрос в том, могла бы более толстая столешница работать лучше? Итак, вот 3D-модель (в масштабе), демонстрирующая разницу между.Материал толщиной 25 дюймов и материал толщиной 0,375 дюйма, с двумя вставленными отверстиями размером 0,63 дюйма и двумя цилиндрами диаметром 0,625 дюйма.

Предполагая, что размер инструмента точный, зазор цилиндров в отверстии составляет всего около 0,005 дюйма. Таким образом, разница между углом наклона инструмента в 0,25 ″ и 0,375 ″, соответственно, составляет крошечную долю в 1 градус. Недостаточно защитить отверстие от повреждений в случае грубого обращения. Другими словами, если инструмент собирается деформировать кромку материала толщиной в четверть дюйма, он будет делать то же самое с более толстым элементом.

Так что же происходит в реальном мире?

Все эти чрезмерные зажимные и подвесные столы на вилочных погрузчиках — это весело и все такое, но давайте на мгновение поговорим о реальном рабочем цехе. В нашем магазине есть столы, которые использовались ежедневно в течение нескольких лет, и я не могу найти ни одного отверстия, которое выглядело бы так, как будто край был поврежден инструментом. И столы делаем! Поэтому я гарантирую, что мы не заботимся о них так же хорошо, как о наших клиентах! Поскольку ребята в магазине рисуют, мы всегда можем сделать еще…

Вот несколько крупных планов случайных дыр.

Это всего лишь средние дыры, на действительно хорошо использованном, поцарапанном, не особо хорошо ухаживаемом столе. Но все они отлично работают! И в конце концов, мы должны сделать шаг назад и помнить, что если мы положим уровень на этот стол, он все равно будет ЧРЕЗВЫЧАЙНО ровным почти по любому определению.

Заключение

На этом мы завершаем полный круг. Существуют ли случаи, когда более толстая столешница может принести очевидную пользу? Конечно, есть! Проблема в том, что это, вероятно, стоит больше, чем приносит пользу.

  • Стол не уступает.
  • Стол будет стоить значительно дороже.
  • Инструмент не выиграет от дополнительной толщины.
  • Полезная прочность, скорее всего, не изменится.
  • Вы, вероятно, не сможете построить что-нибудь на более толстом топе, чем на обычном.
  • Аксессуары не будут работать должным образом.

И последнее, что нужно иметь в виду, это то, что парень, который получил бы большую прибыль от продажи вам более толстой столешницы, , говорит вам, что это, вероятно, не стоит ! Но если вам нужна такая, просто свяжитесь с нами, и мы разрежем ее на любую толщину, которую вы хотите !!! Гарантированно.

Изучена важная переменная толщины основного металла для процедур сварки

По существу, все различные сварочные нормы имеют толщину основного металла как важную переменную. Основная причина этого в том, что чем толще металл, тем быстрее он отводит тепло от сварочной дуги. Другими словами, эффект «теплоотвода» основного металла увеличивается с увеличением толщины.

Это изменение эффекта теплоотвода для материала различной толщины имеет ряд различных последствий во время сварки.В этой статье мы рассмотрим некоторые из этих последствий.


The WelderDestiny Compass: еженедельная подписка на электронный журнал


Вы можете посмотреть прошлые выпуски «The WelderDestiny Compass», щелкнув здесь.


Последствия слияния

Если тепловая энергия, вводимая сварочной дугой, быстро отводится от сварного шва, то количество происходящего плавления основного металла будет уменьшаться. В особо неблагоприятных условиях тепло от дуги можно отводить из зоны сварки так быстро, что не происходит плавления основного металла.Тогда мы получаем отсутствие создаваемого дефекта слияния.

Это особенно заметно в процессах сварки, в которых подвод тепла к сварному шву очень низок. Примером этого является процесс газовой дуговой сварки (GMAW) при использовании «переноса погружением». (Также называется переносом с коротким замыканием.) При сварке в режиме переноса погружением GMAW большое количество тепла уходит на резистивный нагрев проволоки, а не на дугу. Это означает, что очень легко расплавить сварочную проволоку, фактически не расплавив основной металл.

По этой причине большинство кодексов ограничивают максимальную квалификационную толщину основного металла до 1,1 толщины квалификационного купона при использовании режима переноса погружением для процесса GMAW.

Отсутствие плавления также часто встречается при сварке сплавов с высокой теплопроводностью, таких как медь. Это видно на рисунке ниже.

На фото «А» обнаружены внешние трещины. Это произошло из-за отсутствия плавления (LOF) в корне сварного шва, как видно на фото «B».

Влияние скорости охлаждения

Во время сварки плавлением металл шва и зона термического влияния (HAZ) основного металла рядом со сварным швом претерпевают фазовые превращения и другие изменения микроструктуры.По мере увеличения толщины основного металла скорость охлаждения сварного шва и ЗТВ также увеличивается.

Наиболее очевидное фазовое превращение — это переход от жидкого (расплавленного) металла к твердому. Во время этого процесса происходит процесс, при котором расплавленный металл начинает зарождать твердые «зерна» кристалла, а затем эти зародыши начинают расти, пока эти зерна не соприкасаются друг с другом. В этот момент весь жидкий металл превратится в твердое тело. Другими словами, затвердевание — это процесс зарождения и роста кристаллов.

Чем быстрее происходит этот процесс, тем больше «зерен» в затвердевшем сварном шве. При этом чем больше зерен, тем они должны быть мельче. Другими словами, чем быстрее процесс затвердевания, тем мельче будет окончательная зернистая структура металла шва.

Мелкозернистая структура очень сильно влияет на характеристики прочности и вязкости сварного шва. Утончение зерна — один из немногих способов повысить прочность металла при одновременном повышении характеристик ударной вязкости.

В зоне рядом с металлом шва, в ЗТВ, большинство сплавов также претерпевают фазовые превращения. Однако эти преобразования являются твердотельными. Например, в случае обычных углеродистых сталей сталь обычно переходит из фазы феррита в фазу аустенита при нагревании, а затем происходит обратное, когда она снова остывает.

Если скорость охлаждения достаточно высока, то преобразование аустенита обратно в феррит может быть затруднено, поскольку это преобразование зависит от диффузии, происходящей внутри металла.Когда не хватает времени для необходимой диффузии, сталь превращается в некую промежуточную «метастабильную» структуру, такую ​​как мартенсит.

Механические свойства этих метастабильных фаз значительно отличаются от свойств «равновесных» фаз, которые могли бы образоваться при более низких скоростях охлаждения. В случае мартенсита это твердый и хрупкий материал. Он полезен при абразивном износе, таком как зубья ковша для землеройного оборудования, но не подходит для большинства структурных применений.К счастью, мы можем закалить мартенсит, чтобы получить действительно хороший материал. Чтобы узнать больше о термообработке после сварки, щелкните здесь …

Когда металл нагревается до высоких температур, с микроструктурой металла происходят и другие преобразования. В частности, при высоких температурах крупные зерна имеют тенденцию расти за счет более мелких. Чистый результат состоит в том, что материал, который длительное время находится при высокой температуре, приводит к более гладкой зернистой структуре, чем когда материал проводит меньше времени при повышенных температурах.

Как указывалось ранее, такой рост зерна приводит к изменению механических свойств. В частности, снижение прочности и ударной вязкости при улучшении пластичности и свойств ползучести.

Короче говоря, во время сварки тонкий материал остывает медленнее, чем толстый, что приводит к более крупнозернистой структуре и образованию менее метастабильных фаз для тонкого материала.

Равновесная микроструктура: микроструктура феррита (светлая) и перлита (темная) в углеродистой стали. Закаленная микроструктура: мартенситная микроструктура из-за высокой скорости охлаждения.

Эффекты разбавления при наплавке

Из-за более быстрого отвода тепла для большей толщины основного металла в результате возникает более крутой температурный градиент от расплавленного металла к «холодному» основному металлу. Этот более крутой температурный градиент означает, что количество расплавляемого основного металла меньше, чем когда основной металл тоньше.

Когда расплавляется меньше основного металла, то процент основного металла, добавляемого к присадочному металлу, меньше.В терминологии сварки мы говорим, что присадочный металл меньше разбавляется основным металлом.

Этот эффект разбавления очень важен в любых обстоятельствах, когда сварочный материал имеет химический состав, значительно отличающийся от основного металла. Это очень типично при выполнении наплавок. Типичным наплавленным слоем может быть нанесение нержавеющей стали типа 316 на основной металл из углеродистой стали.

Чем больше разбавление сварочного материала во время наплавки, тем больше слоев металла шва может потребоваться для достижения требуемого окончательного химического состава поверхности наплавки.

По этой причине толщина основного металла является важным важным параметром при выполнении наплавки, потому что чем толще основной металл, тем меньше будет разбавление.

В случае наплавки наплавки сварочные нормы не допускают значительного уменьшения толщины основного металла по сравнению с толщиной купона, используемой в процессе аттестации процедуры. Однако существует «верхний предел», выше которого пониженный эффект разбавления имеет тенденцию перестать играть такую ​​большую роль.В большинстве нормативов по сварке, касающихся наплавки сварных швов, этот предел установлен на уровне 25 мм. (1 дюйм)

Другими словами, наплавку с наплавкой, выполненную на купоне толщиной 60 мм, можно использовать для основных металлов толщиной 25 мм и более.

Измерение толщины основного металла

Как упоминалось ранее, основное влияние толщины основного металла связано с эффектом закалки. Однако разная геометрия сварного шва приводит к разной степени этого закаливающего эффекта.В случае стыкового шва тепло отводится от сварного шва в двух направлениях. (См. Изображение слева ниже.) В случае конфигурации углового шва тепло отводится в трех направлениях. (См. Изображение справа ниже.)

Геометрический эффект теплоотвода: конфигурация стыковой сварки имеет 2 пути нагрева, а конфигурация углового шва имеет 3 пути нагрева.

В разных стандартах сварки этот эффект конфигурации сварного шва рассматривается по-разному. Некоторые из нормативов по сварке конструкций, например AS 1554.1, использует понятие «комбинированной толщины». Для материала толщиной «Т» для конфигурации стыкового сварного шва общая толщина составляет 2Т, потому что есть два направления, в которых тепло может отводиться. Для конфигурации углового сварного шва общая толщина составляет 3T, потому что существует три направления, в которых тепло может отводиться.

ASME IX на самом деле не справляется с этим эффектом удовлетворительным образом. Он просто рассматривает толщину свариваемого материала как единое значение.Например, две пластины толщиной 12 мм, свариваемые встык, будут иметь толщину материала 12 мм. Две пластины толщиной 12 мм, свариваемые угловым швом, также будут иметь толщину материала 12 мм.

AS3992 решает эту проблему, беря общую толщину всех тепловых каналов, а затем деля на количество тепловых каналов, чтобы описать толщину материала одним числом. Таким образом, AS3992 учитывает конфигурацию сварного шва, при этом по-прежнему используя только одно число для толщины материала.

Таблица ниже представляет собой выдержку из AS3992, показывающую пример того, как они определяют толщину материала. Очевидно, что у них есть несколько различных эскизов для различных типовых конфигураций сварных швов. Я включил лишь некоторые из них в иллюстративных целях.

Выдержка из AS3992: показана выдержка из таблицы 5.6. Это примеры того, как определяется толщина материала для различных конфигураций сварного шва.

Квалифицированные диапазоны толщины основного металла

Каждый сварочный кодекс по-разному относится к основной переменной толщины основного металла, поэтому единого квалифицированного диапазона не существует.Тем не менее, мы обсудим типичный подход, который различные сварочные нормы применяют к этой важной переменной.

Большинство правил сварки имеют верхнюю допустимую толщину основного металла, которая в два раза превышает толщину квалификационного талона. Однако, как мы упоминали ранее в разделе об эффектах разбавления при наложении сварного шва, как только толщина основного металла превышает определенное значение, этот эффект теплоотвода имеет тенденцию перестать сильно увеличиваться. Многие сварочные нормы поэтому допускают, чтобы верхняя квалифицированная толщина основного металла стала практически неограниченной, если толщина купона превышает эту конкретную толщину.

В случае сварочного кода ASME IX, если толщина основного металла квалификационного талона была больше 38 мм, то максимальная квалифицируемая толщина составляет 200 мм. В австралийском коде оборудования, работающем под давлением, AS3992 используется очень похожий подход.

В случае кода конструкционной стали AWS D1.1, толщина купона, превышающая 25 мм толщины основного металла, дает право на неограниченную верхнюю толщину во время производственной сварки.

Квалифицированная меньшая толщина варьируется в зависимости от сварочного кода, но типичный подход — это либо половина толщины купона, либо ступенчатый нижний предел в зависимости от толщины купона.

Австралийский стандарт конструкционной стали AS 1554.1 ограничивает нижнюю толщину половиной толщины купона. Американский код конструкционной стали AWS D1.1 ограничивает нижнюю толщину пластин 3 мм независимо от толщины испытательного образца. Поучительно отметить, что область применения AWS D1.1 ограничивается стальными пластинами толщиной более 3 мм, поэтому нет необходимости иметь дело с более тонкими материалами.

ASME IX и AS 3992 дают нижний предел 1,5 мм для тестовых образцов толщиной до 10 мм и нижний предел 5 мм для тестовых образцов толщиной более 10 мм.

Сложность состоит в том, что нижняя толщина часто отличается при рассмотрении приложений для испытаний на удар. Это из-за эффекта роста зерна. Как упоминалось ранее, когда скорость охлаждения ниже из-за более низкого закаливающего эффекта более тонких материалов, то потенциально может быть больший рост зерен в металле сварного шва и в ЗТВ. Крупнозернистая структура приведет к получению материала с меньшей вязкостью, чем мелкозернистый материал. Поэтому меньшая толщина контролируется более строго при испытаниях на удар.

Для ASME IX и AS3992, если купон толще 16 мм, то минимальная допустимая толщина составляет 15 мм. AWS D1.1 также использует аналогичный подход.

Сводка основных переменных толщины основного металла

Основное влияние толщины основного материала заключается в том, что с увеличением толщины увеличивается скорость отвода тепла от сварного шва. Это может привести к разной степени плавления, а также к разным микроструктурам в зоне сварного шва и термического влияния.

Различные коды сварки определяют разные диапазоны допустимых значений в зависимости от существенной переменной толщины основного металла. Это еще больше усложняется тем фактом, что допустимый диапазон толщины будет другим, если ударные свойства важны для конкретного свариваемого компонента.

Всегда проверяйте соответствующий сварочный код для квалифицированного диапазона.



The WelderDestiny Compass: еженедельная подписка на электронный журнал


Вы можете посмотреть прошлые выпуски «The WelderDestiny Compass», щелкнув здесь.


Настройки сварочного аппарата

MIG для металла различной толщины Настройки сварочного аппарата

MIG MIG могут существенно различаться от модели к модели и, конечно, от производителя к бренду. Эта статья является скорее общим руководством, чтобы помочь начинающему сварщику понять, как различные настройки повлияют на ваши результаты. В отличие от сварки штучным сварочным аппаратом, сварка MIG представляет собой полуавтоматический процесс. Сама сварка требует очень небольшого количества навыков, если настройки сварочного аппарата MIG соответствуют области применения.Информация в этой статье относится к сварке сплошной проволокой. При сварке проволокой Flux Core параметры могут быть совсем другими.

Факторы, влияющие на настройки сварочного аппарата MIG

Вам потребуется внести изменения в настройки сварочного аппарата MIG на основе различных критериев. Перед началом сварки убедитесь, что вы понимаете, как эти настройки влияют на процесс сварки. Вы должны учитывать следующие факторы:

  • Тип металла, который вы будете сваривать
  • Необходимый вид газа
  • Толщина металла
  • Чистота стыка

Какой металл вы свариваете?

Тип металла, который вы будете сваривать, имеет большое влияние на настройки MIG Welder.Материал также определяет размер и материал проволоки, а также необходимый газ. Металлы, которые можно сваривать на аппарате MIG, можно разделить на три основных класса:

    Углеродистая сталь
  • , также называемая мягкой сталью или A36
  • Цветные металлы, алюминий, медь и титан
  • Нержавеющая сталь и другие сплавы на никелевой основе

Какой газ вам нужен?

Защитный газ используется в процессе сварки MIG для предотвращения воздействия на расплавленную лужу кислорода, азота и водорода, которые присутствуют в атмосфере и загрязняют сварной шов.Для достижения оптимальных результатов вам необходимо использовать газ, соответствующий типу свариваемого металла. Скорость потока защитного газа также играет важную роль. Обратитесь к руководству, прилагаемому к вашей машине, чтобы найти соответствующие настройки защитного газа.

Выберите лучший газ для вашего процесса:

Двуокись углерода (CO2): Это наиболее распространенный защитный газ, используемый в процессе сварки MIG. Это единственный защитный газ, который можно использовать без добавления инертного газа.CO2 — хороший выбор для сварки толстых материалов, требующих глубокого проплавления. Если стоимость является основным фактором, это самый дешевый защитный газ.

СМЕСЬ АРГОН / СО2: Отношение аргона к СО2 может составлять от 75 до 95 процентов. Аргон, смешанный с 5–25 процентами СО2. Argon CO2 MIX обеспечивает более высокое качество сварки по сравнению с прямым CO2, а также повышает производительность.

100-процентный аргон: Для сварки цветных металлов, таких как алюминий, магний и титан.

Tri-MIX Гелий / аргон / C02: Газ Tri-MIX создает более горячую дугу, которая улучшает скорость и общую производительность. Это лучший вариант для сварки нержавеющей стали.

Толщина металла, параметры силы тока и размер провода

У каждого сварочного аппарата MIG есть оптимальное решение для заданной толщины материала из определенного сплава, с использованием проволоки определенного размера и определенного защитного газа. Чтобы помочь вам принять участие в охоте, мы предоставили удобные инструкции ниже. Имейте в виду, что это просто общий обзор, чтобы дать вам отправную точку, и эти настройки применимы только к низкоуглеродистой стали при сварке сплошной проволокой.Настройки для проволоки Flux-Core и цветных металлов будут совершенно другими.

Параметры толщины металла и силы тока: При сварке низкоуглеродистой стали хорошим практическим правилом является установка уровня силы тока на 1 ампер на каждые 0,001 дюйма толщины. Таким образом, если вы свариваете низкоуглеродистую сталь 12-го калибра и толщиной 0,100 дюйма, вы должны установить машину на 100 ампер.

Размер провода и диапазон силы тока: Каждый размер провода обеспечивает значительный рабочий диапазон и значительное перекрытие.Это может помочь вам стандартизировать один или два размера проводов для большей части вашей работы. Само собой разумеется, что меньшая проволока используется для более тонкого листового металла, а проволока большего диаметра используется для более тяжелой пластины. Вам необходимо соблюдать следующие параметры:

  • Провод диаметром 0,023 дюйма / от 30 до 130 ампер
  • Провод диаметром 0,030 дюйма / от 40 до 145 ампер
  • Провод диаметром 0,035 дюйма / от 50 до 180 ампер
  • Провод диаметром 0,045 дюйма / от 75 до 250 ампер

Где я могу найти правильные настройки сварочного аппарата MIG для моего аппарата?

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.