Дуговая сварка в защитном газе

    Дисциплина: Технические
    Тип работы: Реферат
    Тема: Дуговая сварка в защитном газе

    МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РБ

    ГГТУ им. П.О.Сухого

    Кафедра «Технология машиностроения»

    РЕФЕРАТ

    на тему:

    «ДУГОВАЯ

    СВАРКА

    ЗАЩИТНОМ

    ГАЗЕ»

    Выполнил студент

    гр.ТМ-12

    Варламов П.С.

    Принял преподаватель

    Люцко В.А.

    Гомель 2003

    При сварке в защитном газе электрод, зона дуги и свароч­

    ная ванна защищены струей защитного газа.

    В качестве защитных газов применяют инертные газы (аргон

    и гелий) и активные газы (углекислый газ, азот, водород и др.),

    иногда — смеси двух газов или более. В нашей стране наиболее

    распространено применение аргона Аг и углекислого газа СО

    Аргон — бесцветный газ, в 1,38 раза тяжелее воздуха, нерастворим в жидких

    и твердых металлах. Аргон выпускают высшего и первого сортов, имеющих соот­

    ветственно чистоту 99,992 и 99,987 %. Поставляют и хранят аргон в стальных бал­

    лонах в сжатом газообразном состоянии под давлением 15 МПа.

    Углекислый газ бесцветный, со слабым запахом, в 1,52 раза тяжелее воздуха,

    нерастворим в твердых и жидких металлах. Выпускают углекислый газ сварочный, пищевой и технический, имеющие соответственно чистоту 99,5, 98,5 и 98,0 %. Для сварки газ

    поставляют и хранят в стальных баллонах в сжиженном состоянии под

    давлением 7 МПа.

    Аргонодуговой сваркой можно сваривать неплавящимся и плавя­

    щимся электродами. Сварку неплавящимся электродом применяют, как правило, при соединении металла толщиной 0,5—6 мм; плавя­

    щимся электродом — от 1,5 мм и более. В аргоне неплавящимся вольфрамовым электродом (Т

    пл = 3370 °С) можно сваривать с рас­плавлением только основного металла (толщиной до 3 мм), а при

    необходимости получения усиления шва или заполнения разделки

    кромок (толщина более 3 мм) — и присадочного материала (прутка

    или проволоки). Последний подают в дугу вручную (рис. 5.11, а) или механизмом подачи (рис. 5.11, б).

    Сварку неплавящимся электродом ведут на постоянном токе

    прямой полярности. В этом случае дуга легко зажигается и горит устойчиво при напряжении 10—15 В. При обратной полярности

    возрастает напряжение дуги, уменьшается устойчивость ее горения

    и снижается стойкость электрода. Эти особенности дуги обратной

    полярности делают ее непригодной для непосредственного примене­

    ния в сварочном процессе. Однако дуга обратной полярности обладает одним важным технологическим свойством: при ее действии с поверх­

    ности свариваемого металла удаляются оксиды. Одно из объяснений этого явления заключается в том, что поверхность металла бомбардируется тяжелыми положительными ионами

    аргона, которые меха­нически разрушают пленки оксидов. Процесс удаления оксидов также известен как катодное распыление. Указанные свойства дуги обратной полярности используют при

    сварке алюминия, магния и их сплавов, применяя для питания дуги переменный ток.

    При сварке неплавящимся электродом на переменном токе соче­таются преимущества дуги на прямой и обратной полярностях. Однако асимметрия электрических свойств дуги, обусловленная

    ее меньшей электрической проводимостью при обратной полярности по сравнению с прямой, приводит к ряду нежелательных явлений. В результате выпрямляющей способности дуги появляется

    постоян­ная составляющая тока прямой полярности. В этих условиях дуга горит неустойчиво, ухудшается очистка» поверхности сварочной ванны от тугоплавких оксидов и нарушается процесс

    формирования шва. Поэтому для питания дуги в аргоне переменным током при-

    меняют специальные источники тока. В их схему включают стабили­затор горения дуги — электронное устройство, подающее импульс дополнительного напряжения на дугу в полупериод

    обратной по­лярности. Таким образом, обеспечивается устойчивость дуги, по­стоянство тока и процесса формирования шва на обеих полярностях тока.

    Сварку в аргоне плавящимся электродом выполняют по схеме, приведенной на рис. 5.11,6, г. Нормальное протекание процесса сварки и хорошее качество шва обеспечиваются при высокой

    плот­ности тока (100 А/мм

    2 и более). При невысокой плотности тока имеет место крупнокапельный перенос расплавленного металла с элек­трода в сварочную ванну, приводящий к пористости шва, сильному

    разбрызгиванию расплавленного металла и малому проплавлению основного металла. При высоких плотностях тока перенос рас­плавленного металла с электрода становится мелкокапельным или

    струйным. В условиях действия значительных электромагнитных сил быстродвижущиеся мелкие капли сливаются в сплошную струю. Такой перенос электродного металла обеспечивает глубокое

    проплавление основного металла, формирование плотного шва с ровной и чистой поверхностью и разбрызгивание в допустимых пределах,

    В соответствии с необходимостью применения высоких плотностей тока для сварки плавящимся электродом используют проволоку малого диаметра (0,6—3 мм) и большую скорость ее подачи.

    Такой режим сварки обеспечивается только механизированной подачей проволоки в зону сварки. Сварку выполняют на постоянном токе обратной полярности. В данном случае электрические

    свойства дуги в значительной степени определяются наличием ионизированных атомов металла электрода в столбе дуги. Поэтому дуга обратной полярности горит устойчиво и обеспечивает

    нормальное формирова­ние шва, в то же время ей соответствуют повышенная скорость рас­плавления проволоки и производительность процесса сварки.

    Сварку сталей часто выполняют в смеси Аг + 5 % О

    2. Кислород уменьшает поверхностное натяжение расплавленного металла, что способствует снижению критической плотности тока, при которой капельный перенос металла переходит

    в струйный. Одновременно повышается устойчивость горения дуги при относительно небольших токах, что облегчает сварку металла малой толщины.

    Сварку в углекислом газе выполняют только плавящимся элек­тродом на повышенных плотностях постоянного тока обратной по­лярности (см. рис. 5.И, в, г). Такой режим обусловлен теми

    же особенностями переноса электродного металла и формирования шва, которые рассмотрены для сварки плавящимся электродом в аргоне.

    При применении СО

    2 в качестве защитного газа необходимо учитывать некоторые металлургические особенности процесса сварки, связанные с окислительным действием СО

    2. При высоких темпера­турах сварочной дуги СО

    2 диссоциирует на оксид углерода СО и кислород О, который, если не принять специальных мер, приводит к окислению свариваемого металла и легирующих элементов. Окисли­тельное

    действие О нейтрализуется введением в проволоку дополнительного количества раскислителей марганца и кремния. Поэтому для сварки в СО

    2 углеродистых и низколегированных сталей при­меняют сварочную проволоку с повышенным содержанием этих элементов (Св-08ГС, Св-10Г2С и т. д.). На поверхности шва образуется

    тонкая шлаковая корка из оксидов раскислителей. Часто применяют смесь СО

    2 + 10 % О

    2. Кислород играет ту же роль, что и при до­бавке в аргон.

    Сварка в атмосфере защитных газов в зависимости от степени механизации процессов подачи присадочной или сварочной прово­локи и перемещения сварочной горелки может быть ручной,

    полу­автоматической и автоматической.

    По сравнению с ручной сваркой покрытыми электродами ...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены