Montagpena.ru

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

Полуавтоматическая сварка

Полуавтоматическая сварка

Полуавтоматическая сварка — механизированная дуговая сварка металлическим плавящимся электродом (проволокой) в среде защитных газов. Способ также известен как MIG/MAG сварка. В зависимости от типа используемого защитного газа различают сварку в инертных газах (MIG) и активных (MAG). В качестве активных газов преимущественно используют сварку в среде углекислого газа. В отличии от ручной дуговой сварки покрытыми электродами при механизированной сварке подача электрода в зону сварки выполняется с помощью механизмов, а сварщик перемещает горелку вдоль оси шва и выполняет колебательные движения электродом по необходимости.

Рис. 1. 1 – горелка, 2 – сопло, 3 – токоподводящий наконечник, 4 – электродная проволока, 5 – дуга, 6 – шов, 7 – ванна, 8 – основной металл, 9 – капля металла, 10 – газовая защита.

Сущность метода и общие принципы полуавтоматической сварки

Механизированная сварка, как и другие виды дуговой сварки, осуществляет за счет большей тепловой энергии сварочной дуги сконцентрированной в месте ее горения. Температура дуги больше температуры плавления металлов, поэтому под ее воздействием кромки сварного изделия плавятся, образуя сварочную ванну из жидкого металла. Дуги при этом горит между основным металлом и сварочной проволокой, которая выполняет функции подвода дуги к зоне сварки и является присадочным металлом для заполнения зазора между кромками.

Сварочная проволока с кассеты непрерывно подается в зону сварки при помощи подающего механизма, который проталкивает ее по каналу в рукаве к соплу сварочной горелки.

Сварочная дуга, расплавленный металл, конец сварочной проволоки, околошовная зона находятся под защитой газа, выходящего с горелки. Для получения более качественного шва, иногда выполняют подачу защитного газа дополнительно с обратной стороны шва.

В отличии от ручной сварки, отсутствие покрытых электродов позволяет механизировать процесс или полностью автоматизировать.

Оборудование для полуавтоматической сварки

В комплект оборудования для механизированной сварки входят источник питания сварочной дуги, подающий механизм, газовое оборудование, горелка. Для повышения производительности и избежания перегрева горелки при серийном производстве могут использоваться системы охлаждения.

Источники питания сварочной дуги

Для сварки в среде защитных газов изготавливают источники питания с жесткими внешними вольт-амперными характеристиками. Сварка производится на источниках постоянного тока — сварочные выпрямители, преобразователи, инверторы или специальные установки, содержащие в себе источник питания и подающий механизм, а также блок управления. Источники питания переменного тока практически не используются.

Многопостовые источники питания

Для организации работы в цехах на производстве со стационарными сварочными постами целесообразно использовать многопостовые источники питания. Для этих целей можно использовать преобразователи и выпрямители. Существует две схемы организации многопостовой сварки.

Первая схема используется когда сварка производиться одинаковыми режимами на каждом посте с частыми замыканиями сварочной цепи (возбуждение дуги). При такой схеме в цепь каждого сварочного поста включают дроссель, который способствует снижению влияния постов друг на друга при одновременной работе.

Вторая схема может быть использована для регулирования режимов сварки индивидуально на каждом посте с минимальным влиянием постов друг на друга. В таком случае напряжение холостого хода многопостового источника питания устанавливают на максимум, а снижение силы тока (регулирование) выполняется с помощью балластного реостата на каждом посте.

Механизмы подачи проволоки

Механизмы подачи проволоки используются для стабильной подачи проволоки и регулирования скорости подачи в сварочную горелку. Обычно подающий механизм состоит из электродвигателя, редуктора, тормозящего устройства, подающих и прижимных роликов, а также кассеты с проволокой. Существуют различные варианты исполнения подающих механизмов — закрытого и открытого типа.

В зависимости от числа роликов различают двухроликовые и четырехроликовые подающие механизмы. Последние более надежные и рекомендуется использовать для проволоки большего сечения или при сварке порошковой проволокой.

Для увеличения радиуса проведения сварочных работ и обеспечения стабильной подачи сварочной проволоки могут применяться промежуточные механизмы подачи. Это позволяет увеличить зону проведения сварочных работ от 10 до 20 метров. Промежуточные механизмы синхронизируются с основным что позволяет значительно удалятся от источника питания или полуавтомата и газового оборудования.

Механизмы подачи проволоки

Механизмы подачи проволоки используются для стабильной подачи проволоки и регулирования скорости подачи в сварочную горелку. Обычно подающий механизм состоит из электродвигателя, редуктора, тормозящего устройства, подающих и прижимных роликов, а также кассеты с проволокой. Существуют различные варианты исполнения подающих механизмов — закрытого и открытого типа.

В зависимости от числа роликов различают двухроликовые и четырехроликовые подающие механизмы. Последние более надежные и рекомендуется использовать для проволоки большего сечения или при сварке порошковой проволокой.

Для увеличения радиуса проведения сварочных работ и обеспечения стабильной подачи сварочной проволоки могут применяться промежуточные механизмы подачи. Это позволяет увеличить зону проведения сварочных работ от 10 до 20 метров. Промежуточные механизмы синхронизируются с основным что позволяет значительно удалятся от источника питания или полуавтомата и газового оборудования.

Сварочные полуавтоматы

Сварочные полуавтоматы — специальные установки для механизированной сварки в среде защитных газов содержащие в себе источник питания, подающий механизм, горелку и блок управления процессом. Дополнительно полуавтомат может иметь дистанционный пульт управления, включать схемы позволяющие выполнять сварку в импульсно-дуговом режиме и т.д.

Читайте так же:
Оборудование для пескоструя металла

Сегодня чаще используется схема сварки от сварочного полуавтомата, чем источник питания + подающий механизм.

Сварочная горелка

Выполняет несколько функций, среди которых: направление проволоки в зону сварки, подвод тока к сварочной проволоке, подача защитного газа, управление процессом при помощи кнопки управления. Все это возможно благодаря использованию специального шланга внутри которого находится сразу несколько элементов — сварочные кабеля, управляющие провода, спиралеобразный канал для направления проволоки, трубка для подачи газа, а иногда и для подачи воды.

Газовое оборудование для полуавтоматической сварки

В состав газового оборудования для сварки полуавтоматом входят: баллон, редуктор, ротаметр, подогреватель, осушитель, смеситель газов, рукава (шланги).

Полуавтоматическая сварка (MIG/MAG)

Полуавтоматическая сварка отличается от ручной ду­говой сварки тем, что механизируется подача электродной проволоки в сварочную зону, а остальные операции процесса сварки выполняются сварщиком вручную. Для этого современная промышленность выпускает целую се­рию сварочных полуавтоматов, при помощи которых вы­полняют дуговую сварку в среде защитных газов. Их раз­рабатывают с использованием унифицированных узлов, что позволяет с наименьшими затратами выполнить на­ладку на сварку требуемых изделий. К таким унифициро­ванным узлам относятся прижимные и направляющие устройства, подающие механизмы, узлы, осуществляю­щие подъем и перемещение, а также механизмы автома­тической подачи присадочной проволоки. Полуавтоматы могут быть нескольких видов:

  • для сварки сплошной стальной проволокой;
  • для сварки сплошной алюминиевой проволокой;
  • для сварки сплошной стальной и алюминиевой про­волоками;
  • для сварки сплошной стальной или алюминиевой порошковой проволоками.

Кроме того, полуавтоматы могут различаться по спо­собу охлаждения горелки, регулировкой скорости подачи проволоки и методикой ее подачи и по конструктивным особенностям. При помощи этого универсального обору­дования обеспечивается сварка практически всех трудно­доступных мест с высоким качеством защиты сварочной ванны и дуги. Поэтому до 70% сварочных работ выполня­ется полуавтоматами. Различают полуавтоматы по марки­ровке. Первые две буквы в маркировке обозначают тип обо­рудования и способ сварки: «ПШ» — полуавтомат шлан­говый, «УД» — установка для дуговой сварки. При помощи третьей буквы в маркировке указывают на способ защиты сварочной дуги: «Г» — газовая, «Ф» — флюсовая. Первая цифра, проставленная после буквенного ин­декса, указывает величину сварочного тока (в сотнях ам­пер), а последующие цифры обозначают конкретную мо­дификацию изделия. И наконец, буквенный символ, проставленный после цифрового, обозначает климатическое исполнение полуавтомата: «У» — для эксплуатации в рай­онах с умеренным климатом; «ХЛ» — в районах с холод­ным климатом; «Т» — тропическое исполнение.

Принципиальная схема полуавтоматической установ­ки представлена на рис. Как правило, в комплект ус­тановки входят: выпрямитель — источник питания сва­рочной дуги; подающее устройство, предназначенное для подачи электродной проволоки в зону сварки; газовый клапан, предназначенный для снижения давления защит­ного газа, находящегося в специальном баллоне.

Подающее устройство сварочной проволоки может быть толкающего, тянущего и универсального типа. Как правило, оно состоит из следующих основных узлов: элек­тродвигателя, планетарной головки, блока управления, катушки с проволокой, электропневматического газово­го клапана.

Заслуживают внимания новые безредукторные конст­рукции подающих механизмов серии «Интермигмаг» с пульсирующей подачей проволоки, являющие­ся модификацией известного механизма «Изаплан». Со­стоит такой механизм из планетарной головки, корпус которой закреплен на полом валу электродвигателя по­стоянного тока. Укрепленные на ползунах подающие ро­лики прижимаются к сварочной проволоке и обкатываются вокруг нее при вращении якоря двигателя. Так как оси роликов расположены под углом 30-40° к оси прово­локи, это усилие разлагается на две составляющие — зак­ручивающее и осевое. Осевое усилие обеспечивает подачу проволоки, закручивающее — ее движение по шлангу. Скорость подачи проволоки регулируется изменением частоты вращения ротора двигателя постоянного тока.

При помощи подающего устройства обеспечивается последовательность включения исполнительных органов сварочного полуавтомата, необходимая скорость подачи сварочной проволоки, выбор рабочего режима сварки и т.д. Стабилизация выходных параметров источника пита­ния совместно со стабилизацией скорости подачи элект­родной проволоки позволяет получить сварные соедине­ния высокого качества.

Горелка является одним из важных узлов сварочного полуавтомата. Она предназначена для направления в зону сварочной дуги электродной проволоки, защитного газа или флюса. С помощью горелки возбуждается сварочная дуга, осуществляется формирование и направление струи защитного газа. Конструкции сварочных горелок унифи­цированы в соответствии с технологическими требова­ниями. Рукоятка горелки должна быть прочной и удобной в работе, поэтому ее изготавливают в форме, позволяющей обхват рукой сварщика. Для управления сварочным процессом и защиты руки сварщика от ожогов на рукоят­ке устанавливается предохранительный щиток и пуско­вая кнопка. Самыми распространенными являются руко­ятки круглой или овальной формы.

Токоведущая направляющая трубка соединяет токопровод с токосъемным наконечником. Конструкция труб­ки определяется сечением токоведущей части и необхо­димостью подвода защитного газа. По своему конструк­тивному исполнению направляющие трубки должны соответствовать требованиям гибкости и достаточной проводимости. Поэтому токопроводы изготавливают из мягкого провода, заключенного в изоляционную оболоч­ку, внутренний диаметр которой выбран таким образом, чтобы по нему можно было пропускать защитный газ или охлаждающую воду. Направляющие каналы токопровода служат для подачи электродной проволоки к сварочной горелке. Они представляют собой металлическую спираль, на которую надета стальная стягивающая оплетка и изо­ляционная трубка. Спираль может быть одно- или двухзаходной.

Читайте так же:
Что такое отпускная хрупкость

Наиболее ответственной частью горелки является ее сопло, представляющее собой токопроводящий наконеч­ник. Эта деталь горелки работает в условиях высокой тем­пературы и механического воздействия подающейся сва­рочной проволоки. Поэтому наконечник быстро изнаши­вается и требует замены. Для снижения изнашиваемости наконечника его хромируют, полируют или изготавлива­ют из твердых составов на медно-вольфрамовой основе. При больших сварочных токах, достигающих более 315 А, применяют принудительное охлаждение наконечника.

Применяют два типа наконечников: с поджимным контактом и без поджимного контакта. Поджимной кон­такт применяется при сварке тонкими электродными проволоками диаметром 0,8-1,2 мм. Простейшей горел­кой могут служить две медные трубки, вставленные друг в друга с зазором, по которому защитный газ подается в сопло. Для сварки в стесненных условиях используют сменные горелки различной длины. Технические характе­ристики унифицированных горелок типа ГДПГ для меха­низированной сварки плавящимся электродом приведе­ны в табл.

Горелки для ручной дуговой сварки неплавящимся электродом состоят из корпуса, сменной цанги, сменно­го наконечника, колпачка, вентиля, предназначенного для пуска, регулирования и подачи защитного газа, ру­коятки, резинового рукава и газоподводящего кабеля. Го­релка снабжена сменными цангами, позволяющими зак­реплять вольфрамовые электроды различных диаметров. Как правило, такие горелки имеют водяное охлаждение.

Кроме перечисленного оборудования в комплект сва­рочного поста входит осушитель, редуктор с манометра­ми или расходомерами для точной дозировки газа и отсекатель газа.

Универсальные полуавтоматы позволяют выполнить быструю переналадку без существенных трудовых и мате­риальных затрат. К универсальным полуавтоматам отно­сят прежде всего модель, применяемую для сварки в среде углекислого газа сплошной или порошко­вой проволокой. У всех полуавтоматов подача электродной проволоки осуще­ствляется по пустотелому шлангу, поэтому они именуются шлан­говыми полуавтоматами.

Схематично полуавтомат для сварки в среде защитного газа состоит из следующих основных составные частей — сменная газо­вая горелка, подающий механизм, шланг подачи электродной про­волоки, кассеты для хранения проволоки, газового шланга, блока управления, источника питания, провода цепи управления, газо­вой аппаратуры, кабеля.

Мы часто упоминаем о сварочной горелке. Вкратце объясним ее устройство. Для этого обратимся к рисунку. Горелка предназна­чена для подачи в зону горения электродной проволоки и защитно­го газа.

Рукоятка сварочной горелки должна быть прочной и удобной для работы. С этой целью ее изготавливают из литьевого изоляци­онного материала. На рукоятке размещены предохранительный щиток и пусковая кнопка. Наиболее ответственными элементами сварочной горелки являются сопло и наконечник, подводящий ток.

1 . Сварочная проволока
2. Газовое сопло
3. Токоподводящий мундштук
4. Корпус горелки
5. Рукоять горелки
6. Механизм подачи проволоки
7. Атмосфера защитного газа
8. Сварочная дуга
9. Сварочная ванна

Схема полуавтомата для сварки в защитных газах.

Сопло горелки — на нем из-за высокой температуры посто­янно возникает налипание расплавленного металла. Чтобы устра­нить это, металлическое сопло хромируют или полируют. Есть и другой выход — сопло изготавливают из керамического материа­ла. В случае, если сварочный ток достигает значения 315 А и выше, применяется дополнительное охлаждение сопла горелки. Пе­риодичность смены горелки — через каждые полгода.

Наконечники для подачи тока изготавливаются из меди с гарантированным сроком работы — от 5 до 10 часов непрерывной работы. Если наконечник изготовлен из бронзы,-то срок его служ­бы еще меньше. Изготавливаемые в последнее время медно-гра-фитовые наконечники имеют тоже малый срок службы, но лучше обеспечивают контакт и гарантируют хорошее скольжение, что важно при сварке алюминиевой проволокой. Только наконечник на медно-вольфрамовой основе обеспечивает более длительную работу без замены.

Международные обозначения сварочных процедур и сварочная терминология Райский В.Г.

Электрическая сварка плавлением является самым распространенным видом сварки и применяется во всех отраслях промышленности и строительства. Поэтому основная тема этой лекции связана именно с этой группой сварочных методов.

До 1992 г. советская промышленность практически полностью обеспечивала собственные потребности в электросварочном оборудовании. Лишь в отдельных отраслях (в основном имеющих отношение к оборонному комплексу) или на отдельных предприятиях работало сварочное оборудование иностранного производства. Объем технической информации, получаемой советскими специалистами из зарубежных источников, был очень ограничен и применение даже той минимальной информации, которую удавалось получить, было весьма проблематичным. После исчезновения «железного занавеса» у российских предприятий появилась возможность воспользоваться всей массой технических и технологических знаний, накопленных за рубежом. В первую очередь, это проявилось в возможности приобретать оборудование иностранного производства.

За последнее десятилетие российские инженеры стали более информированы, во многих российских вузах подготовка ведется на уровне лучших зарубежных технических университетов (в том числе это касается и знания иностранных языков). Получение технической информации на английском или любом другом языке перестало быть трудноразрешимой проблемой, а количество такой информации на русском языке постоянно растет, чему во многом способствует издание многими зарубежными производителями оборудования справочной и технической литературы на русском языке, в первую очередь — каталогов на собственную продукцию.

Необходимо, однако, отметить, что в такой специфической области техники, как сварка, неспециалисту порой бывает трудно разобраться. Кроме того, в сварке до сих пор нет жестко установленной системы классификации, в частности нет единой системы обозначений сварочных процедур (методов сварки). Поэтому большинство зарубежных производителей использует общепризнанные англоязычные аббревиатуры.

Читайте так же:
Угол обзора телевизора 178

В советской нормативно-технической документации (ГОСТах, ОСТах, РД и т.д.) вопрос сокращенных обозначений сварочных процедур был проработан весьма слабо. Нередки были случаи, когда один и тот же метод сварки в разных отраслях обозначался различными сокращениями.

Основной стандарт, устанавливающий классификацию методов сварки (ГОСТ 19521-74 «Сварка металлов. Классификация»), не давал никаких аббревиатур обозначений сварочных процедур.

Методы ручной сварки в советских ГОСТах никак не обозначались. Наиболее употребительные сокращения:

РДС ручная дуговая сварка (имеется в виду сварка покрытым штучным электродом)

АДС или РАДС аргонодуговая сварка или ручная аргонодуговая сварка (сварка неплавящимся электродом в инертном газе, производимая вручную)

Наиболее полная и проработанная система сокращений приведена в двух стандартах на сварку в защитном газе: ГОСТ 14771-76 «Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры» и ГОСТ 23518-79 «Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры». В этих стандартах дается следующая система аббревиатур:

ИН сварка в инертных газах неплавящимся электродом без присадочного металла

ИНп сварка в инертных газах неплавящимся электродом с присадочным металлом

ИП сварка в инертных газах и их смесях с углекислым газом и кислородом плавящимся электродом

УП сварка в углекислом газе и его смеси с кислородом плавящимся электродом

Также весьма проработана система обозначений в ГОСТ 8713-79 «Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры». Метод сварки под флюсом обозначается буквой «Ф» с прибавлением степени автоматизации — автоматическая («А») или механизированная («М»). таким образом, автоматическая сварка под флюсом плавящимся электродом обозначалась как «АФ» или «АДФ» с прибавлением буквы, обозначающей разновидность метода:

АФ автоматическая на весу

АФф автоматическая на флюсовой подушке

АФм автоматическая на флюсомедной подкладке

АФо автоматическая на остающейся подкладке

АФп автоматическая на медном ползуне

АФш автоматическая с предварительным наложением подварочного шва

АФк автоматическая с предварительной подваркой корня шва.

МФ механизированная на весу

МФо механизированная на остающейся подкладке

МФш механизированная с предварительным наложением подварочного шва

МФк механизированная с предварительной подваркой корня шва

Однако уже в других стандартах сокращения, указывающие на методы сварки, совершенно иные. Так, ГОСТ 16098-80 «Соединения сварные из двуслойной коррозионностойкой стали. Основные типы, конструктивные элементы и размеры» обозначает ручную дуговую сварку просто буквой «Р», а сварку в защитных газах буквой «З». В ГОСТ 16037-80 «Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры» введены два метода сварки в защитных газах:

ЗП дуговая сварка в защитном газе плавящимся электродом

ЗН дуговая сварка в защитном газе неплавящимся электродом

При этом ручная дуговая сварка также обозначена буквой «Р», а автоматическая сварки под флюсом — буквой «Ф»

Электрошлаковая сварка обозначалась просто «ЭШ» или «Ш»; иногда расшифровывался метод:

ШЭ проволочным электродом

ШМ плавящимся мундштуком

ШП электродом, сечение которого соответствует по форме поперечному сечению сварочного пространства

Даже ГОСТ 29297-92 «Сварка, высокотемпературная и низкотемпературная пайка, пайко-сварка металлов. Перечень и условные обозначения процессов», принятый как международный стандарт ИСО 4063-90, устанавливая наименования и кодификацию методов сварки, не дает сокращенных названий. Между тем знание таких сокращений существенно облегчает понимание иностранной переводной литературы, в частности, каталогов сварочного оборудования.

В настоящее время наиболее распространенными и общепризнанными являются следующие сокращения.

MMA Manual Metal Arc или MMAW Manual Metal Arc Welding ручная дуговая сварка штучными покрытыми электродами

Для того, что мы привыкли называть «аргонодуговой сваркой», существует несколько различных обозначений:

TIG Tungsten Inert Gas дуговая сварка неплавящимся электродом в среде инертного защитного газа; чаще всего используется для указания на ручную сварку

GTA Gas Tungsten Arc указывает на образование дуги при помощи вольфрамового электрода

WIG Wolfram Inert Gas обозначение метода TIG, используемое в немецкоязычной литературе

GTAW Gas Tungsten Arc Welding обозначение, используемое для указания на применение метода TIG при автоматической (роботизированной) сварке

TIG-CW Cold Wire обозначение, используемое для указания на применение метода TIG с подачей нейтральной (холодной) присадочной проволоки

TIG-HW Hot Wire обозначение, используемое для указания на применение метода TIG с подачей электропроводящей (подогретой) присадочной проволоки

TIG-DC Direct Current обозначение, используемое для указания на применение метода TIG на постоянном токе

TIG-AC Alternating Current обозначение, используемое для указания на применение метода TIG на переменном токе

Для «полуавтоматической сварки» также есть несколько различных обозначений:

MIG Metal Inert Gas или MIGW Metal Inert Gas Welding дуговая сварка плавящимся металлическим электродом (проволокой) в среде инертного защитного газа с автоматической подачей присадочной проволоки

MAG Metal Active Gas или MAGW Metal Active Gas Welding дуговая сварка плавящимся металлическим электродом (проволокой) в среде активного защитного газа с автоматической подачей присадочной проволоки

GMA Gas Metal Arc указывает на образование дуги из ионов металла присадочной проволоки

GMAW Gas Metal Arc Welding обозначение, используемое для указания на применение метода MIG/MAG при автоматической (роботизированной) сварке

Читайте так же:
Пластиковые изделия в домашних условиях

FCAW Flux Core Arc Welding дуговая сварка плавящейся порошковой проволокой с автоматической подачей присадочной проволоки; проволока самозащитная или для сварки в среде защитного газа

Сварка под флюсом:

SAW Submerged Arc Welding или SMAW Submerged Metal Arc Welding буквально — сварка «погруженной дугой»; автоматическая дуговая сварка металлическим электродом (проволокой) под слоем флюса

UP Under Pulver обозначение метода SAW, используемое в немецкоязычной литературе

PAW Plasma Arc Welding плазменная сварка (сварка сжатой дугой) или PTAW Plasma Transferred-Arc Welding плазменная сварка дугой прямого действия

Также аббревиатуры плазменной сварки могут быть дополнены обозначениями, идентичными для сварки TIG:

PAW-CW Cold Wire плазменная сварка с подачей нейтральной (холодной) присадочной проволоки

PAW-HW Hot Wire плазменная сварка с подачей электропроводящей (подогретой) присадочной проволоки

PAW-DC Direct Current плазменная сварка на постоянном токе

PAW-AC Alternating Current плазменная сварка на переменном токе

Выше приведены только обозначения наиболее распространённых методов электрической дуговой сварки плавления, встречающиеся в иностранной или переводной технической литературе.

Вообще в сварке, как и в любой другой области техники, терминология имеет весьма существенное значение. Терминологическая путаница частенько приводит к непониманию и грубым ошибкам. Во избежание подобных ошибок приведены некоторые общепринятые термины, относящиеся к сварочному оборудованию:

Сварочные движения — 1) подача присадочного материала в зону сварочной дуги; 2) перемещение сварочной ванны по линии стыка.

Ручная сварка — вид сварки, при котором оба сварочных движения выполняются вручную.

Полуавтоматическая сварка — вид сварки, при котором одно из сварочных движений (чаще — подача присадочного материала в зону сварочной дуги) выполняется сварочной установкой.

Автоматическая сварка — вид сварки, при котором оба сварочных движения выполняются сварочной установкой.

Сварочная установка — сочетание сварочного источника питания и различных элементов для подвода тока, защитного газа, флюса и присадочного материала в зону дуги и перемещения сварочной ванны по линии стыка.

Сварочный источник питания — электрический или электромеханический прибор для создания сварочного тока.

Сварочный трансформатор — сварочный источник питания, преобразующий ток промышленной частоты в переменный сварочный ток той же частоты.

Сварочный выпрямитель — сварочный источник питания, преобразующий ток промышленной частоты в постоянный сварочный ток.

Сварочный генератор — сварочный источник питания, преобразующий энергию вращения от внешнего привода в постоянный сварочный ток.

Сварочный агрегат — сочетание сварочного генератора и привода вращения на базе двигателя внутреннего сгорания.

Сварочный инвертор — сварочный источник питания, преобразующий ток промышленной частоты в переменный сварочный ток высокой частоты.

Установка для сварки неплавящимся электродом — сварочный источник питания для сварки TIG; состоит из сварочного выпрямителя (трансформатора) или инвертора, блока формирования характеристики и осциллятора.

Осциллятор — высокочастотное устройство для возбуждения пилотной (дежурной) дуги при сварке TIG и плазменной сварке.

Сварочный полуавтомат — сварочная установка для сварки MIG/MAG (чаще всего) или TIG; состоит из источника питания (чаще — выпрямитель или инвертор), блока подачи электродной проволоки, сварочной горелки, кабелей и шлангов; при этом перемещение зоны сварки по стыку сварного соединения осуществляется вручную.

Сварочный автомат — сварочная установка для сварки MIG/MAG, TIG или SAW; состоит из источника питания, блока подачи электродной проволоки, сварочной головки, устройства перемещения сварочной головки, кабелей и шлангов; при этом перемещение зоны сварки по стыку сварного соединения осуществляется автоматически.

Электрододержатель — инструмент для фиксации штучного электрода и подвода к нему тока. Сварочная горелка — инструмент для подачи тока и защитного газа в зону сварки при сварке TIG и MIG/MAG, при сварке MIG/MAG также служит для подачи зону сварки сварочной проволоки. Блок подачи проволоки — часть сварочного полуавтомата или автомата, служащая для размещения сварочной проволоки, ее размотки и подачи в сварочную горелку.

Механизм подачи проволоки — элемент блока подачи проволоки, непосредственно осуществляющий размотку, правку и подачу сварочной проволоки в сварочную горелку; состоит из электродвигателя подачи и комплекта роликов (подающие ролики, правящие ролики).

Сварочная головка — сочетание сварочной горелки для какого-либо метода сварки и устройств и приспособлений, служащих для крепления, позиционировании и перемещения сварочной горелки по линии стыка.

Полуавтоматическая сварка в среде защитных газов – универсальный процесс получения качественных сварных соединений

Полуавтоматическая (механизированная) сварка плавящимся электродом в среде защитных газов – электродуговой процесс, при котором подача присадочной проволоки осуществляется роликовым механизмом с электрическим приводом.

Суть процесса

Скорость подачи проволоки синхронизирована со скоростью её плавления, за счет чего поддерживается постоянная длина электрической дуги и равномерный перенос присадочного металла в сварочную ванну. Изоляция зоны нагрева и плавления от газов атмосферы обеспечивается за счет подачи защитного газа через сопло-наконечник ручной сварочной горелки. Управление подачей проволоки, включением и выключением сварочного тока, инициацией дуги и поступлением газа осуществляется одной кнопкой «Пуск/Стоп» на горелке.

По сравнению с постом ручной сварки покрытыми электродами в состав оборудования добавляется электрический механизм подачи сварочной проволоки и газобаллонная аппаратура. При скромных усложнениях резко повышается производительность процесса и улучшается качество сварных соединений.

Производительность увеличивается за счет возможности вести процесс почти непрерывно, и отпадает операция по удалению шлака и зачистке шва.

Читайте так же:
Чем отличается лоток от короба

Область применения

Способ получил самое широкое распространение в сферах деятельности, где изготавливаются металлоконструкции. Это и сборочные цеха машиностроительных предприятий, и строительные площадки, и домашние мастерские. Он вполне пригоден для соединения как малоуглеродистых конструкционных, так и высоколегированных сталей, применим для ответственных конструкций из разных прокатных профилей в любых пространственных положениях. Одним словом, способ сварки полуавтоматом в среде защитных газов – универсален.

Единственным ограничением способа является необходимость при работе на открытых площадках укрывать рабочее место сварщика от ветра и сквозняков, чтобы обеспечить стабильную защиту зоны плавления.

Преимущества и недостатки полуавтоматической сварки

Преимущества и недостатки полуавтоматической сварки в среде защитных газов отражены в таблице.

  • высокая производительность;
  • качественное соединение за счет рационального ввода легирующих элементов и раскислителей через проволоку;
  • отсутствие флюсов и покрытий, следовательно, не нужно удалять шлак;
  • меньшие отходы = выше эффективность
  • усложнение аппаратуры (по сравнению с ручной дуговой сваркой);
  • дополнительные мероприятия по защите при работе на открытых площадках;
  • дополнительные затраты на снабжение защитными газами

Какие газы используются

Теоретически возможно добавление любого газа в сварочную смесь. На практике для сварки стали применяют углекислый газ по ГОСТ 8050-85. Главным критерием выбора данного продукта выступает его доступность и, соответственно, цена.

Углекислый газ поставляется в стандартных баллонах. Полный 40-литровый баллон содержит 24 кг жидкой углекислоты, что соответствует 12 000 литрам газовой фазы при нормальном давлении. При среднем расходе 10 литров в минуту этого хватает на 20 часов непрерывной работы одного сварочного поста.

Углекислый газ

Примерная стоимость баллонов с углекислым газом разных объемов на Яндекс.маркет

Для ориентировочной оценки расхода материалов можно применять следующую зависимость: на 1 кг наплавленного металла расходуется 1,1 кг СО2 и 1,35 кг сварочной проволоки. Значит, на 1,2 кг проволоки приходится 1 кг углекислоты в жидкой фазе.

При проведении работ с использованием углекислого газа в закрытых помещениях надо помнить (!), что двуокись углерода относится к 4-му классу опасности по ГОСТ 12.1.007-76, имеет удельный вес больше, чем у воздуха, и СО2 имеет свойство накапливаться внизу. По нормам допускается его содержание до 9 г/куб. м.

В последнее время на рынке широко представлены готовые сварочные смеси, состоящие из заданных соотношений углекислого газа и аргона. Для гарантированного получения правильных пропорций защитных газов в смеси лучше процесс смешивания производить самостоятельно.

Режимы полуавтоматической сварки в среде защитных газов

Режимы полуавтоматической сварки в среде защитных газов представлены в таблице.

Используемое оборудование

Сварочный пост для полуавтоматической сварки в среде защитных газов содержит:

  1. Источник тока.
  2. Механизм подачи проволоки.
  3. Газобаллонную аппаратуру:
  • баллоны с углекислотой, подсоединённые через газовый коллектор;
  • редуктор для регулировки расхода газа;
  • ротаметр для измерения расхода;
  • дополнительно: смеситель, подогреватель, осушитель;
  • соединительные газовые шланги.
  1. Приточно-вытяжную вентиляцию.

Сварочные полуавтоматы

Сварочный полуавтомат представляет собой установку для механизированной сварки, объединяющую в себе источник питания, подающий механизм, горелку, блок управления процессом с пультом дистанционного управления. Может работать как в постоянном, так и в импульсно-дуговом режиме.

В настоящее время широкое распространение получили инверторные аппараты постоянного тока. Модельный ряд включает в себя всю линейку от малогабаритных бытовых приборов, работающих от домашней электросети напряжением 220 В. На рынке в полной мере представлены установки с полным набором функций, которые позволяют сваривать не только нержавеющие стали, но и цветные металлы (алюминий, медь), а также их сплавы.

инверторные аппараты постоянного тока

Примерная стоимость инверторных аппаратов постоянного тока на Яндекс.маркет

Механизмы подачи проволоки служат для поступления проволоки в сварочную горелку с заданной скоростью и состоят из электродвигателя, редуктора, прижимных и подающих роликов, а также кассеты с проволокой. Существуют различные варианты исполнения подающих механизмов — закрытого и открытого типа. Бывают простые механизмы, состоящие из одной пары роликов, но в профессиональных полуавтоматах чаще встречаются четырех- и более роликовые агрегаты.

Механизмы подачи проволоки

Примерная стоимость механизмов подачи проволоки на Яндекс.маркет

Для обеспечения стабильной подачи сварочной проволоки на несколько десятков метров от пульта управления могут применяться промежуточные механизмы подачи. Это позволяет увеличить зону проведения сварочных работ. Промежуточные механизмы синхронизируются с основным, что обеспечивает бесперебойную работу полуавтомата и газового оборудования.

Технология

Технология включает в себя все этапы, такие, как:

  • подготовку свариваемых кромок;
  • оптимальный выбор и подготовку сварочных материалов;
  • настройку режимов сварки;
  • правильную технику ведения процесса сварки;
  • осмотр и контроль качества сварных швов.

Процесс сварки ведется с учетом типа соединений: стыковое, внахлестку, угловое «в лодочку», тавровое, принимая во внимание пространственное положение сварных швов. Горизонтальные швы проходят «углом назад» и «слева направо» без поперечных колебаний. Вертикальные швы «снизу вверх» — для малых толщин и «снизу вверх» для толщины более 4 мм.

Для заполнения разделки совершают поперечные колебательные движения. В процессе сварки перед каждым последующим проходом необходимо удалять наплавленный шарик на кончике проволоки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector