Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое «дуговая сварка в защитном газе»

Что такое «дуговая сварка в защитном газе»?

1. Сварка, при которой защита дуги и сварочной ванны обеспечивается газами, образующимися при плавлении и сгорании электродного покрытия.

2. Дуговая сварка, при которой дуга и расплавленный металл, находятся в защитном газе, подаваемом в зону сварки с помощью специальных устройств.

3. Сварка, при которой защита дуги и сварочной ванны обеспечивается слоем сварочного флюса.

Что такое «дуговая сварка плавящимся электродом»?

1. Дуговая сварка, при которой сварочная ванна защищается газом, образовавшимся в процессе плавления основного металла.

2. Сварка, в процессе которой электрод плавится за счет тепла дуги или газового пламени.

3. Дуговая сварка, выполняемая электродом, который, расплавляясь при сварке, служит присадочным металлом.

При каком роде тока обеспечивается более высокая устойчивость горения дуги?

1. При переменном.

2. При постоянном.

3. Устойчивость горения дуги не зависит от рода тока.

Какой тип источников питания предназначен для сварки на постоянном токе?

1. Сварочные трансформаторы.

2. Сварочные источники любого типа.

3. Сварочные выпрямители, генераторы, тиристорные источники питания.

Для чего служит трансформатор?

1. Для преобразования частоты переменного тока.

2. Для преобразования напряжения переменного тока.

3. Для преобразования напряжения постоянного тока.

Что такое режим холостого хода сварочного источника питания?

1. Первичная обмотка трансформатора подключена к сети, а вторичная к потребителю.

2. Первичная обмотка трансформатора подключена к сети, а вторичная обмотка разомкнута.

3. Первичная обмотка трансформатора не подключена к сети, а вторичная обмотка замкнута.

Правильный ответ: Первичная обмотка трансформатора подключена к сети, а вторичная обмотка разомкнута.

Какой тип источников питания предназначен для сварки на переменном токе?

1. Сварочные трансформаторы.

2. Сварочные выпрямители.

3. Инверторные источники питания.

Что такое сварочный выпрямитель?

1. Генератор для преобразования энергии сети в энергию выпрямленного тока, используемую для сварочных работ.

2. Преобразователь энергии сети в энергию выпрямленного тока, используемую для сварочных работ.

3. .Генератор для преобразования энергии сети в энергию перемененного тока, используемую для сварочных работ.

С какой целью производят прокалку электродов?

1. Для удаления серы и фосфора.

2. Для повышения прочности обмазочной массы.

3. Для удаления влаги из покрытия электродов.

Как надо подключить источник постоянного тока при сварке на обратной полярности?

К какой клемме подключается электрод (держатель) при сварке источником постоянного тока на обратной полярности?

1. Отрицательный полюс к электроду.

2. Положительный полюс к электроду.

3. Не имеет значения.

37. Что представляет собой дефект, называемый "кратер шва"?

1. Углубление, образующееся в конце валика под действием давления дуги и объемной усадки металла шва.

2. Воронкообразная впадина на поверхности шва.

3. Место окончания сварки (обрыва дуги).

38. Что обозначает в маркировке типов электродов буква "А", например Э-42А?

1. Улучшенное качество покрытия.

2. Пониженное содержание углерода.

3. Пониженное содержание вредных примесей в наплавленном металле и как следствие его повышенные пластические свойства.

Укажите роль шлакообразующих веществ в электродном покрытии?

1. Защищают расплавленный металл от взаимодействия с воздухом.

2. Легируют наплавленный металл.

3. Защищают расплавленный металл от разбрызгивания.

Какова роль легирующих элементов в электродном покрытии?

1. Обеспечивают хорошую отделимость шлаковой корки.

2. Придают наплавленному металлу специальные свойства.

3. Снижают степень разбрызгивания жидкого металла.

Какие из приведенных требований необходимо соблюдать сварщику при выполнении многослойной сварки?

1. Каждый слой шва перед наложением последующего очищается от шлака и брызг металла.

Читайте так же:
Подключение домашнего кинотеатра к компьютеру через hdmi

2. Сварка должна вестись двумя сварщиками.

3. Процесс сварки должен выполняться непрерывно.

Как возобновляется сварка после вынужденного перерыва в работе?

1. После очистки концевого участка шва от шлака длиной 50 мм.

2. После заварки кратера.

3. После очистки концевого участка шва длиной 50 мм и кратера от шлака, этот участок и кратер полностью перекрыть швом.

Что обозначает цифра 0 в маркировке электрода, указывающей на род и полярность применяемого при сварке тока?

1.Сварка рекомендуется на постоянном токе обратной полярности.

2.Сварка только на постоянном токе прямой полярности.

3.Сварка только на переменном токе обратной полярности.

Какое основное отличие при сварке высокоуглеродистой стали от низко- и среднеуглеродистых сталей?

1.Сварка с минимальным тепловложением.

2.Обязательный предварительный и сопутствующий подогрев до (350-400) градусов Цельсия.

Что представляет собой дефект называемый кратер шва

Тема урока: Условия зажигания и устойчивого горения дуги

ОТКРЫТИЕ ДУГОВОЙ СВАРКИ

Замечательный русский изобретатель Н.Г.Славянов был по образованию инженером, металлургом.

Последняя четверть прошлого века явилась периодом становления электротехники-науки о процессах, связанных с практическим применением электрических явлений. 30-летний руководитель орудийных и механических производств на одном из крупнейших в России пушечных заводов в Перми, Н.Г.Славянов увидел в электротехнике будущее металлургии, обработки металлов. Он глубоко изучил эту область науки.

Через шесть лет после открытия Н.Н.Бенардосом дуговой сварки, в 1888 году Н.Г.Славянов творчески развил эту идею, разработав и применив сварку металлическим электродом. Впервые в мире этот способ был внедрен Славяновым на Пермском заводе.

Он сконструировал и опробовал автоматическое приспособление для регулировки длины дуги. Это был прообраз современных сварочных аппаратов. Изобретение обессмертило его имя и имеет огромное значение и по сей день.

Так Славяновым была написана одна из страниц истории важнейшей области техники – дуговой сварки металлов, находящей самое широкое применение в современной промышленности и строительстве.

Дуга представляет собой электрический разряд в газе между электродами, к которым подведено напряжение источника тока. Ток в дуге обусловлен так называемыми свободными электронами и положительными и отрицательными заряженными частицами вещества – ионами. Процесс образования этих частиц называется ионизацией. В средней части дуги расположен столб дуги, ярко светящейся и имеющей температуру около 6000 градусов по Цельсию. Столб заканчивается на электродах катодным и анодным пятнами, через которые проходит весь ток дуги. Плотность тока на пятнах весьма велика, благодаря чему в этих зонах происходит интенсивное нагревание до температуры испарения материала электродов. Столб дуги окружает пламя – раскалённые пары и газы, температура которых резко падает по мере удаления от столба. Дугу перемещают при сварке вручную или механически вдоль кромок соединяемых деталей, благодаря чему достигается непрерывное плавление их и образование соединения – сварного шва. Глубиной проплавления называется наибольшая глубина расплавления основного металла в сечении шва.

РАСПРОСТРАНЕНИЕ ДУГОВОЙ СВАРКИ

Особенно широкое распространение получила дуговая сварка Н.Г.Славянова. Сущность этого способа заключается в том, что электрическая дуга возбуждается между свариваемой деталью и металлическим электродом, который плавится в процессе горения дуги и заполняет тем самым сварной шов. Одновременно плавятся корки свариваемых деталей. Такой процесс называется сваркой металлическим электродом.

В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА ДУГОВОЙ СВАРКИ

В зависимости от способа дуговой сварки, т.е. от материала применяемого электрода, свойства электрической дуги меняются. Так, при горении дуги между свариваемым металлическим изделием и угольным электродом дуги имеет большую длину и несколько иную форму чем дуга, горящая между изделием и металлическим электродом. В последнем случае явления, происходящие в дуге, значительно сложнее, так как в дуговом промежутке по мимо паров, образуемых при сгорании электрода, присутствуют капли расплавленного и пары сгорающего в дуге электродного покрытия. Если дуговая сварка по способу Бенардоса производится голым угольным электродом, то при сварке по способу Славянова на плавящийся металлический электрод обычно наносится покрытие, в зависимости от состава и толщины наносимого слоя может быть ионизирующим либо так называемым качественным, т.е. обеспечивающим получение повышенного качества наплавленного металла.

Читайте так же:
Мощные диоды шоттки с малым падением напряжения

Ионизирующие покрытия наносятся на электрод слоем, не прерывающим по толщине 0,3-0,5 мм; в состав этих покрытий входят обычно вещества, ионизирующие дуговой промежуток, т.е. способствующие устойчивому горению дуги даже при питании её от источника переменного тока. Ионизирующее покрытие никакой защиты металла от воздуха не осуществляется.

Качественные покрытия наносятся на электрод слоем, достигающим по толщине 1,5 –3 мм; в состав этих покрытий входит шлакообразующие и газообразующие вещества, защищающие жидкую ванну и капли электродного металла от окружающего воздуха; вещества, способствующие ионизации дуги, а также некоторые легирующие элементы, улучшающие механические свойства наплавленного металла. За счет правильного подбора электродных покрытий сварной шов во многих случаях получает механические свойства более высокие, чем основной свариваемый металл.

Сварка угольным электродом стали, а также чугуна и цветных металлов производится с применением флюса, наносимого на присадочные стержни и на кромки свариваемых деталей.

Различают сварку током примой и обратной полярности. Прямая полярность – это когда положительный вывод источника сварочного тока присоединён к свариваемым изделиям, а отрицательный – к электрод держателю. При этом в дуговом разрядном промежутке изделие являются анодом, а электрод – катодом.

В дуге действует механические силы, направленные вдоль столба дуги (дутье). Под действием этих сил в жидком металле сварочной ванны образуется лунка, так называемый кратер. В конце швов при затвердевании металла в результате его усадки также образуется углубление, которое называется конечным кратером. Конечный кратер при необходимости либо заваривают, повторно расплавляя металл в этом месте, либо шов выходят на планку, которая удаляется после сварки. При сварке шин с этой же цели швы выводятся в лунке угольных брусков, формующих стыки шин с торцов.

Дефекты сварных швов

К сожалению, сварочные работы далеко не всегда идеальны – и побочным результатом этого становятся различного рода дефекты. По местоположению и методу их возможного выявления их делят на наружные и внутренние. Первые легко обнаруживаются визуально, вторые – только при использовании тех или иных дефектоскопических процедур.

Схематическое изображение самых частых дефектов

Кроме того, дефекты делят на допустимые и недопустимые. Иначе говоря, предусматривающие дальнейшую эксплуатацию изделий с такими погрешностями, или категорически ее запрещающую. Однако в любом случае, какие бы то ни было дефекты надо устранять – либо, в крайнем случае, минимизировать. А лучше – стараться просто не допускать их возникновения.

Очевидно, что последнее требование в значительной степени зависит:

• от используемого оборудования и инструментов;

• от качества предварительной подготовки свариваемых поверхностей;

• от материала, подвергающегося сварке, применяемого газа и присадок;

• от мастерства сварщиков и используемой технологии.

Наружные дефекты

К таковым относят:

1. Кратеры

Представляют собой воронкообразные впадины в центре сварочных швов, образующиеся по причине неожиданного обрыва дуги. Устраняется дефект завариванием на пониженных токах (наиболее современное оборудование для сварки даже снабжается для этого специальным ПО).

Читайте так же:
Техническое обслуживание сверлильного станка

2. Прожоги

В отличие от кратеров, являются сквозными отверстиями, прожигаемыми в металле из-за слишком широкого зазора между кромками, замедленной скорости при сварке или подаче чрезмерного тока. Наиболее часто возникают при сварочных работах с высокотеплопроводными и легкоплавкими металлами (например, алюминиевыми сплавами), и устраняются, соответственно, установкой нормальной геометрии, повышением скорости и понижением тока.

Прожог сварного шва

3. Наплывы

Представляют собой застывшие массы оплавившейся присадки, попавшие на металл, но не сплавившиеся с ним. Образуются наплывы из-за плохой очистки поверхности (особенно от окалины) и неудачно выбранных сварных режимов. Устранение окисла и перенастройка режима проблему устраняет полностью.

4. Подрезы

К появлению этих бороздок, образующихся при сварке параллельно шву, виновны опять-таки неправильно выбранные параметры сварки (дуговое напряжение, сила тока, скорость, неверное направление газовой струи). Чаще всего появление этого дефекта наблюдается при сварке таких соединений, как нахлесточные и тавровые. Устраняется дефект путем уменьшения длины дуги и сварочной скорости.

5. Непровар

Этот дефект представляет собой противоположность прожогу, и, в силу слабости тока, высокой скорости сварки и/или некачественной подготовки кромок, приводит к недостаточной глубине шва или отсутствию образования качественной стыковки. Устранение причин возникновения непровара позволяет нивелировать и негодный результат.

Незаваренный кратер

Очевидно, что основной причиной возникновения большинства внешних дефектов является неопытность либо недобросовестность сварщика.

Внутренние дефекты

Этот вид дефектов в большей степени связан не с человеческим фактором, а с недостатками самих материалов, инструментария либо места работ. В результате образуются:

1. Поры

Наиболее неприятный и часто встречающийся дефект, выражающийся в нарушении целостности сварного шва в виде расположенных в случайном порядке пористых включений. Причин их возникновения достаточно много – это и несовместимость свариваемых материалов, и образование окислов на кромках, и загрязнения ванны, и неочищенные как следует сопла, и неравномерность подачи защитного и сварочного газов, и даже сквозняки в месте проведения работ.

2. Холодные трещины

Представляют собой частичное разрушение готового шва уже после его полного застывания. Причиной обычно является неверный расчет шовной нагрузки.

Кратер на сварном шве

3. Горячие трещины

В отличие от холодных, появляются еще на стадии частичного застывания. Проходят как в поперечном, так и в продольном направлениях и образуются по причине, преимущественно, неверного подбора присадки либо – реже – при отключении сварки при попытках заварить кратер.

Устранение внутренних дефектов (почти всегда являющихся недопустимыми), как правило, невозможно – так же, как и дальнейшая эксплуатация деталей с такими сварными швами.

Виды дефектов сварных швов и соединений — их устранение

Изготавливаемые с применением технологий сварки объекты не всегда имеют высокое качество. Даже при четко отработанном процессе встречаются дефекты сварных швов.

Что такое дефекты сварных швов

Понятие включает несоответствие сварного соединения требованиям, оговоренным в нормативно-технической документации — размерам, форме, прочности, герметичности, пластичности и другим показателям.

Определения, обозначения и классификация дефектов соединений при сварке металлов плавлением приведены в ГОСТ 30242-97 . Дефекты могут вызвать разрушение сварочного шва. Если их не исправлять, проблема может привести к развалу всей конструкции.

Причины появления дефектов

Разновидности дефектов сварных швов

В сварочном производстве выделяют наружные, внутренние и сквозные виды дефектов сварных соединений.

Наружные

К этой категории относятся такие виды дефектов.

Подрезы. Встречаются наиболее часто. Это канавки (углубления), расположенные по краям шва.

Читайте так же:
Струбцина f образная своими руками

С чем может быть связано появление дефекта при сварке:

  • увеличенная сила тока и напряжение дуги;
  • повышенная мощность сварного пламени;
  • неудобство пространственного положения.

Подрезы, в результате воздействия рабочих нагрузок, ослабляют сечение основного металла, а также могут служить причиной разрушения швов. Дефекты этого вида недопустимы в конструкциях, работающих на выносливость.

Наплывы. Это дефекты сварных соединений, образующиеся при стекании жидкого металла электрода на основной нерасплавленный металл, не соединяясь с ним.

Основные причины:

  • недостаточный прогрев основного металла;
  • наличие слоя окалины на свариваемых кромках;
  • неправильное ведение электрода;
  • низкое напряжение дуги;
  • увеличенный наклон плоскости при наложении шва;
  • избыток присадочного материала;
  • вертикальное или потолочное положение шва;
  • недостаточно опытный сварщик.

В местах наплывов происходит резкое изменение очертаний швов, образуется концентрация напряжений, что приводит к снижению прочности соединений и выносливости конструкций.

Неравномерная ширина шва .

  • совершение сварщиком неправильных движений электродом (ручная сварка);
  • нарушение скорости сварки и скорости подачи проволоки (автоматическая сварка).

Внутренние

Эта разновидность включает такие дефекты.

Трещины. Классифицируют по нескольким признакам:

  • по времени возникновения (в сварочном процессе и после него);
  • по температуре (холодные, горячие);
  • по месту (поперечные, продольные трещины);
  • по размерам (микро- и макроскопические).

Основные причины появления трещин:

  • наличие в расплавленном металле вредных примесей и повышенное содержание углерода;
  • несоблюдение, как технологии, так и режимов сварки;
  • неправильный порядок наложения сварных швов;
  • перегрузки в период эксплуатации сварной конструкции.

Результат воздействия трещин — резкое снижение пластических качеств сварных соединений, а также их разрушение.

Непровар — это название внутреннего дефекта, местного (локального) несплавления главного металла с наплавленным металлом. А также — несплавление слоев шва между собой при многослойной сварке (представляют собой тонкие полоски загрязнений). Еще одно объяснение термина — незаполнение расчетного сечения шва металлом.

  • неправильность подготовки свариваемых кромок, включая низкое качество зачистки от шлака, краски, окалины, масла, ржавчины;
  • смещение электрода при сварке в сторону одной из кромок;
  • превышение скорости сварки;
  • отклонение или блуждание дуги под воздействием магнитных полей;
  • заниженные: мощность сварочного пламени и значения сварочного тока;
  • применение электродов из низкоплавкого металла;
  • неудовлетворительное качество сварочной проволоки, основного металла, флюсов, электродов;
  • недостаточная квалификация и небрежность сварщика.

При V-образном способе разделки кромок непровары располагаются в корне стыковых швов, при Х-образной — в центральной части соединения.

а — в вершине Х и V-образных швов; б – нижней кромки в стыковых соединениях при односторонней сварке; в – в вершине угла и в угловых швах (в угловых, нахлесточных и тавровых соединениях).

Непровары способствуют значительному снижению прочности сварного шва и могут привести к разрушению всей конструкции.

По влиянию на прочность самыми опасными являются непровары по кромкам (несплавление). При незаполнении металлом расчетного сечения шва, с одновременным непроваром по кромке, опасность снижения качества соединения сильно возрастает.

Посторонние включения. Эта группа внутренних дефектов включает шлаковые, окисные, вольфрамовые включения.

Дефекты шлаковые, которые еще могут называться неметаллическими, в сварном соединенье образуются шлаками, которые не успели всплыть на поверхность металла. По структуре несплошности подразделяются на виды:

  • Макроскопические. Имеют вид вытянутых «хвостов» продолговатой, сферической формы. Причины возникновения в швах: плохая очистка соединяемых кромок от загрязнений, окалины, внутренних подрезов. Включения приводят к местной концентрации напряжений, снижают прочность сварных соединений.
  • Микроскопические включения появляются при кристаллизации металла вследствие образования химических соединений (сернистое железо, окись железа, фосфиды, нитриды, легкоплавкие эвтектики) при плавлении и окислении примесей. Результат влияния — снижение пластичности швов.
Читайте так же:
Силовые тиристоры содержание драгметаллов

Окисные включения (пленки) образуются при любом виде сварки. Причины: низкое качество флюса или электродного покрытия, слабая растворимость частиц в расплавленном металле и слишком быстрое охлаждение, загрязненные поверхности соединяемых деталей, плохая зачистка поверхностных слоев от шлака при проведении многослойной сварки. Результат воздействия — ослабление сечения шва и снижение его прочности.

Образование в сварном шве включений вольфрамовых связано с выполнением, например, соединения алюминиевых сплавов неплавящимся электродом методом аргонодуговой сварки.

Следующая разновидность внутренних дефектов — пористость . Характеризуется возникновением в расплавленном металле полостей, заполненных газами — пор. При интенсивном газообразовании, до начала затвердевания сварного соединения, выйти наружу успевают не все пузырьки. Могут наблюдаться как скопление пор, так и единичные экземпляры, а также — раковины и свищи. Основные причины, приводящие к пористости:

  • большая скорость сварки, не позволяющая всем газам выйти наружу;
  • повышенная влажность, влияющая на состояние электродных покрытий;
  • неудовлетворительная зачистка от загрязнений присадочной проволоки и свариваемых кромок;
  • чрезмерное содержание углерода в присадочном материале и основном металле.

Пористость приводит к нарушению герметичности изделия и снижению механических свойств металла (ударной вязкости, прочности и др.).

Сквозные

При проведении сварки в среде углекислого газа или под флюсом возникает образование сквозных пор — свищей, диаметр которых может достигать 6-8 мм. Это дефекты, представляющие собой трубчатые полости, вызванные выделением газа, выходящие на поверхность сварного соединения, уменьшающие его прочность и способствующие развитию трещин.

К этой группе также относятся сквозные трещины и прожоги.

Что называют прожогом

Дефект возникает вследствие вытекания металла сварочной ванны через отверстие в шве, образованное в результате сквозного проплавления. С обратной стороны появляются натеки.

Причины, приводящие к прожогам:

  • недостаточность скорости сварки;
  • повышенная мощность сварного пламени;
  • неплотное примыкание подкладки к главному металлу и ее недостаточная толщина;
  • завышенный сварочный ток;
  • увеличенный зазор между кромками;
  • остановка источника питания;
  • невнимательность сварщика.

Что представляет собой дефект, называемый «кратер шва»

Одним из очагов образования трещин является кратер – углубление (усадочная раковина), возникающее в конце валика сварного соединения по причине обрыва сварочного пламени или сварочной дуги.

Дефект сварочного соединения, называемый кратер шва, часто возникает при производстве коротких швов. Размеры углубления зависят от силы сварочного тока. Если кратер не устранить, несплошность, как концентратор напряжения, отрицательно повлияет на прочность соединения. А усадочная рыхлость, возникающая в усадочной раковине, способствует образованию трещин.

Как правильно устранять дефекты сварных швов

Исправление дефектов сварных соединений зависит от их вида.

Устранение подрезов выполняют способом заваривания тонкими валиковыми швами. От наплывов избавляются с помощью абразивного инструмента или пневматического зубила.

Порядок устранения поверхностных и сквозных трещин :

  • засверлить концы трещины на расстоянии 40-50 мм, во избежание возможного распространения;
  • выполнить резаком или зубилом разделку (V- или X-образную);
  • зачистить кромки;
  • заварить, предварительно нагрев металл до 150-200°.

Непровары , посторонние включения и внутренняя пористость исправляются способом выплавки или вырубки дефекта с последующим завариванием.

Устранение свищей заключается в подварке проблемных зон с разделкой.

Устранение прожогов состоит в зачистке материала с выполнением заваривания.

Чтобы исправить такой недостаток как кратер шва , производится расчистка металла, удаляются включения, образовавшиеся раковины завариваются.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector