Электродуговая наплавка: Ручная дуговая, электродуговая наплавка

Содержание

Электродуговая наплавка — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Cтраница 1

Общая классификация методов ремонта деталей с пополнением металла в местах износа.
[1]

Электродуговая наплавка может быть ручная и автоматическая. Ручную наплавку производят стержневыми наплавочными электродами и трубчатыми. Ремонт деталей методами автоматической наплавки может осуществляться под слоем флюса, в струе электролита и с использованием порошковой проволоки.
[2]

Электродуговая наплавка в среде углекислого газа осуществлю гтся без сварочных флюсов и электродных покрытий. Благодаря этому она имеет более высокую производительность, чем наплавка под слоем флюса. Кроме того, процесс наплавки в среде углекислого газа более легко поддается автоматизации. Все это делает наплавку в углекислом газе незаменимой при восстановлении сложных деталей металлургического оборудования.
[3]

Электродуговая наплавка, особенно автоматическая под слоем флюса, более производительна по сравнению с ацетиле-но-кислородной, позволяет получить наплавленный слой определенной толщины. Автоматическая наплавка под слоем флюса является наиболее приемлемой для получения наплавленного слоя требуемой структуры и твердости. Она позволяет избежать такого трудоемкого процесса, как изготовление электродов.
[4]

Электродуговая наплавка в среде диоксида углерода широко распространена в ремонтном производстве для восстановления валов диаметром до 40 мм.
[5]

Электродуговая наплавка имеет много видов.
[6]

Электродуговая наплавка сормайта по способу Славянова производится электродами из сормайта с покрытием, состоящим из плавикового шпата, ферромарганца, феррохрома, алюминиевого порошка, графита и мрамора, размешанных на жидком стекле. Структура твердого сплава сормайт мало зависит от способа наплавки.
[7]

Электродуговая наплавка бронзы нашла широкое применение при исправлении брака бронзового литья, брака при механической обработке бронзовых деталей, восстановлении изношенных бронзовых деталей металлургического, станочного и прессового оборудования при потере рабочих размеров, наличии трещин, задиров, вмятин и других дефектов.
[8]

Электродуговая наплавка хромистых и хромоникеле-вых кавитационностойких сталей та детали гидротурбин, изготовленные из углеродистых и низколегирован-ных сталей, имеет ряд специфических особенностей. Прежде всего это относится к выбору исходного состава сварочных ( присадочных) материалов, так как наплавленный металл в этом случае будет являться сплавом основного металла детали и присадочного.
[9]

Электродуговую наплавку производят электродами с качественными обмазками, при газовой наплавке применяют присадочные прутки того же химического состава, что и металл зубчатого колеса.
[10]

Процессы электродуговой наплавки широко автоматизированы. Созданы разнообразные аппараты для наплавки проволокой ( ПШ-5-Ж, А-482, Р-643), лентой ( А-384, АБС, АДС-1000), специальные аппараты для наплавки в защитном газе ( Р-992 М, А-537, А-547 Р, ПДПГ-300) и другие.
[11]

Разновидностью электродуговой наплавки является вибродуговая наплавка. Наплавка при этом способе осуществляется вибрирующим электродом при помощи автоматической головки с применением охлаждающей жидкости. Процесс протекает при слабом нагреве восстанавливаемой детали, отсутствии деформации, незначительной величине зоны термического влияния, в результате чего химический состав и физико-механические свойства детали почти не изменяются.
[12]

Для электродуговой наплавки специальными электродами используют большое количество марок покрытых электродов различного назначения. ГОСТ 10051 — 75 предусматривает 44 типа таких электродов. Основными характеристиками электрода каждого типа, согласно ГОСТ, являются химический состав наплавленного металла и твердость в рабочем состоянии. Кроме того, электроды разделяются по их назначению, например наплавку изношенных деталей машин ( осей и валов), работающих на смятие и интенсивные ударные нагрузки, производят электродами Э15Г5 марки ОЗН-400У. Для наплавки металлорежущего инструмента применяют электроды марок ОЗИ-4, ОЗИ-5, ЦИ-1М и ЦИ-2У.
[13]

Для электродуговой наплавки в среде углекислого газа целесообразно применять источники питания с жесткой внешней характеристикой. Одновременно эти источники должны иметь высокие динамические свойства, обеспечивающие максимальную скорость увеличения напряжения при размыкании сварочной цепи и оптимальную скорость нарастания тока во время короткого замыкания. Выпускаемые отечественной промышленностью источники питания для сварки и наплавки в среде углекислого газа могут быть разделены на две основные группы: выпрямительные сварочные установки ( или сварочные выпрямители) и сварочные генераторы.
[14]

Для электродуговой наплавки также применяют толстопокрытые электроды, имеющие стержень из обычной, порошковой проволоки или литой. Порошковые электроды более производительны, чем стержневые, и имеют более высокий коэффициент усвоения Мп и С, так как при наплавке наполнитель плавится быстрее, чем оболочка, что улучшает защиту расплавленного металла. Порошковые электроды за счет изменения химического состава наполнителя позволяют в большом диапазоне изменять химический состав наплавленного металла.
[15]

Страницы:

Полуавтоматическая электродуговая наплавка — Prometal

Project Description

восстановить износ
металлических изделий

отремонтировать
деформированные детали

упрочнить
изделия

защитить детали от
абразивного износа и излома

ЕСЛИ ВАМ НЕОБХОДИМО

упрочнить
изделия

отремонтировать
деформированные детали

восстановить износ
металлических изделий

защитить детали от
абразивного износа и излома

ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОДУГОВАЯ НАПЛАВКА

универсальный и доступный способ повышения износостойкости!

Хотите узнать больше?

Ответим на все вопросы!

Хотите узнать больше?

Ответим на все вопросы!

+(37529) 762 68 17

универсальность и
применимость к
большинству изделий

диаметр обрабатываемой
детали: от 5 до 400 мм
длина: до 1,5 м

подходит для

восстановления изделий
сложных форм

оборудование ионизирующей

сварки и наплавки Hermann
Sharc высокого качества

высокая твердость
наплавленного слоя
до 65 HRC

беремся даже
за мелкие партии

применимо при
сложных деформациях

ПРЕИМУЩЕСТВА

беремся даже
за мелкие партии

высокая твердость
наплавленного слоя
до 65 HRC

диаметр обрабатываемой
детали: от 5 до 400 мм
длина: до 1,5 м

универсальность и
применимость к
большинству изделий

оборудование ионизирующей

сварки и наплавки Hermann
Sharc высокого качества

Наносим покрытия с различными требуемыми физико-механическими свойствами поверхности на огромный спектр

деталей от с/х техники до нефтехимической промышленности!

Наносим покрытия с различными требуемыми

физико-механическими свойствами
поверхности на огромный спектр деталей от
с/х техники до нефтехимической
промышленности!

СПРОЕКТИРУЕМ И ПОСТАВИМ ДЛЯ ВАС ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УЧАСТОК «ПОД КЛЮЧ»

Оптимальная комбинация оборудования и технологий упрочнения и восстановления деталей машин на Вашем предприятии

Узнать больше

ИДЕАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ШИРОКОЙ НОМЕНКЛАТУРЫ ИЗДЕЛИЙ В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ГОРНОДОБЫВАЮЩАЯ
ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
режущие элементы добывающих
машин, шнеки экструдеров,
билы дробилок, зубья и ковши
экскаваторов, грейдеров

СТРОИТЕЛЬНАЯ ИНДУСТРИЯ
кузова и бункеры, шнеки для подачи
абразивных материалов
(цемент, песок, глина)

МЕТАЛЛУРГИЯ, ПРОКАТНОЕ
И ВОЛОЧИЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
направляющие, формообразующие и
режущие ролики, чаши для
свивки проволоки

СТРОИТЕЛЬНАЯ ИНДУСТРИЯ
кузова и бункеры, шнеки для подачи
абразивных материалов
(цемент, песок, глина)

СУДОСТРОИТЕЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
детали гидромеханизмов, судовых
газотурбинных двигателей, компрессоров;
детали судовой арматуры, подшипники,
шейки гребных валов

ХИМИЧЕСКАЯ И
НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩАЯ
ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
детали грязевых, щелочных гидронасосов,
транспортирующие шнеки, шнеки центрифуг,
детали запорной арматуры химических
производств, быстроизнашивающиеся
детали насосов

ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
детали перекачивающих насосов,
дрожжевых и молочных сепараторов,
бункеры для хранения и подачи
сыпучих и вязких материалов,
шнеки, лопасти смесителей

МАШИНОСТРОЕНИЕ И
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
посадочные места валов различных
станков и механизмов, детали
компрессоров, лопатки подбоек путевых
машин, лопатки газовых и паровых
турбин, хвостовики, кольца и др.

ХИМИЧЕСКАЯ И
НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩАЯ
ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
детали грязевых, щелочных гидронасосов,
транспортирующие шнеки, шнеки
центрифуг, детали запорной арматуры
химических производств, быстроизна-
шивающиеся детали насосов

МАШИНОСТРОЕНИЕ И СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
посадочные места валов различных станков и
механизмов, детали компрессоров, лопатки подбоек
путевых машин, лопатки газовых и паровых турбин,
токосъемные башмаки мостовых кранов, хвостовики,
кольца синхронизаторов, шейки коленчатых валов,
режущие элементы почвообрабатывающих машин,
клапаны ДВС

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА
лопатки, валы, крыльчатки, экранные трубы и гильзы
термометров котлоагрегатов, рабочие колеса, газозаходы
осевых, центробежных дымососов пылеугольных блоков,
вентиляторов; лопасти, валы электродвигателей,
уплотнения, валы гидравлических насосов энергоблоков,
сепараторы, теплообменники, клапана ядерных водяных
энергетических установок и др.

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА
лопатки, валы, крыльчатки, газозаходы
осевых, центробежных дымососов
пылеугольных блоков, вентиляторов;
экранные трубы и гильзы термометров
котлоагрегатов, рабочие колеса и др.

Получите мгновенную консультацию компетентного специалиста

с многолетним научным и практическим опытом в сфере обработки металлов

Задать вопрос эксперту

Получите мгновенную консультацию компетентного специалиста с многолетним научным и практическим опытом в сфере обработки металлов

Задать вопрос эксперту

РАССЧИТАЕМ СТОИМОСТЬ

ЗАКАЗА ПО ВАШИМ
СОБСТВЕННЫМ ЭСКИЗАМ

Присылайте

технические условия,
чертежи, эскиз или фото детали/изделия
на нашу электронную почту
s-galgo65@park. bntu.by

Или звоните по телефону

+(37529) 762 68 17

Заполнить заявку

Project Type

Footer

О нас

Республиканское инновационное унитарное предприятие
«Научно-технологический парк БНТУ “Политехник”

25 лет разрабатываем и внедряем передовые технологии обработки металлов и нанесения покрытий

Контакты

Как нас найти?

TopОбъяснение дуговой сварки

: что это такое и как это работает?

Немногие осознают множество существующих процессов дуговой сварки, и еще меньше понимают лежащий в их основе принцип дуговой сварки.

Однако дуговая сварка является базовой концепцией, которую должен знать и понимать каждый сварщик, и знание всех форм дуговой сварки является обязательным.

В этой статье дается определение дуговой сварки, что она включает в себя, основные концепции и механизмы ее работы, плюсы и минусы.

Что такое дуговая сварка?

Дуговая сварка представляет собой процесс соединения металлических деталей с помощью высокой температуры дуги, которая генерируется и поддерживается электрическим током. Источником питания может быть переменный ток («AC») или постоянный ток («DC»).

Довольно широко. Поэтому неудивительно, что дуговая сварка включает в себя такие популярные процессы сварки, как электродуговая сварка, сварка MIG, TIG и сварка с флюсовой проволокой. Все используют электрическую дугу для сварки.

Обратите внимание, это больше, чем просто сварка. Некоторые используют дуговую сварку как сленг для обозначения сварки стержнем. Хотя это форма дуговой сварки, она не единственная.

Как работает дуговая сварка?

На самом базовом уровне все аппараты для дуговой сварки состоят из пяти компонентов:

Электрод и электродный кабель
A Кабель заземления и зажим (иногда называемый рабочим кабелем)
Источник питания
Металлические заготовки
Дуга

Базовая схема дуговой сварки. Это процесс дуговой сварки TIG. Примечание: не все дуговые сварщики являются электродуговыми сварщиками. Подробнее о различных типах читайте ниже.

Источник питания обеспечивает переменный или постоянный ток для создания и поддержания дуги, а электрод механически или вручную перемещается вдоль стыка для создания сварного шва.

Итак, насколько горяча сварочная дуга, которая плавит и сплавляет металл? Около 6500°F. Это делает работу по плавлению и сплавлению металлических частей, но также создает другую проблему.

При таких высоких температурах расплавленный металл может реагировать с газами в воздухе. Это вызывает такие проблемы, как пористые и слабые сварные швы, чрезмерное разбрызгивание и снижение производительности.

Чтобы устранить эти дефекты сварки, при дуговой сварке обычно в ванне с расплавом предусмотрена какая-либо защита. Обычно это происходит в двух формах.

Одним из вариантов является подача специального защитного газа на горячий сварной шов. Тип газа и скорость потока должны соответствовать защитному газу, чтобы атмосферный воздух не попадал на расплавленный металл.

Вторым выбором является флюс, который создает свой собственный защитный газ и шлак при воздействии высокой температуры дуговой сварки. Инертный газ и шлак флюса «запечатывают» сварной шов и удерживают газы в воздухе.

Переменный ток и постоянный ток

Постоянный ток обеспечивает ток, который течет в одном направлении, а переменный ток меняет направление тока несколько раз в секунду. Например, источник переменного тока с частотой 60 Гц будет менять направление потока 120 раз в секунду.

Текущие различия важны. Например, при постоянном токе могут образовываться магнитные поля, индуцируемые постоянным протеканием электрического тока в одном направлении.

Магнитные поля могут перемещать дугу так, что она не проходит кратчайший зазор между электродом и металлом. Это может привести к разбрызгиванию, пористости и неполному сплавлению и часто происходит на внутренних углах или в конце сварных швов. Это называется дуговым разрядом.

Итак, проблема с DC. Но переменный ток колеблется в токе, а магнитные поля постоянно нарушаются и никогда не организуются достаточно, чтобы дуговой разряд стал проблемой.

Кроме того, сварочные аппараты постоянного тока стоят немного дороже. Таким образом, разряд дуги и первоначальные затраты являются двумя основными недостатками постоянного тока. Вы можете даже сказать, что просто используйте дуговые сварщики переменного тока. Но для некоторых процессов, таких как сварка MIG, преимущества постоянного тока намного перевешивают эти недостатки.

Аппараты для дуговой сварки постоянным током обеспечивают плавную дугу, которую легко контролировать, и они лучше работают с тонкими материалами. Вы также получаете меньше брызг, и в целом шарики DC «красивее». По этим причинам вы видите, что постоянный ток часто используется в дуговых сварочных аппаратах, и многие пользователи предпочитают его переменному току.

Дуговые сварочные аппараты переменного тока часто недороги и не позволяют создавать магнитные поля. Таким образом, его можно использовать в ситуациях, предрасположенных к дуговому разряду. Сварочные аппараты на переменном токе также хорошо проникают и используются в таких местах, как верфи, которые регулярно имеют дело с толстыми деталями.

Еще одно преимущество переменного тока заключается в том, что он работает с металлами с проблемными оксидными слоями на поверхности, такими как алюминий. Когда ток колеблется, он эффективно удаляет оксидный слой, который может мешать и препятствовать сплавлению металлических частей.

Узнайте больше о различиях между сваркой на переменном и постоянном токе здесь.

Для чего используется дуговая сварка?

Процесс с сердечником из флюса используется за пределами

Наиболее распространенной и простой формой сварки является дуговая сварка. Таким образом, он используется во всех отраслях промышленности, таких как автомобильная, аэрокосмическая, нефтегазовая, обрабатывающая, энергетическая, строительная и многие другие.

Применения включают сосуды, сосуды под давлением, трубы, резервуары, корабли, мосты, железные дороги, автомобили, сельскохозяйственное оборудование, скульптуры из металла, трейлеры и т. д.

Короче говоря, благодаря быстрому и экономичному характеру соединения металлов дуговая сварка используется практически в любое время, когда необходимо соединить два куска металла. Но сильное выделение тепла может быть проблемой для некоторых работ. Таким образом, дуговая сварка подходит не для каждого проекта.

Преимущества и недостатки дуговой сварки

Как и все в жизни, дуговая сварка имеет свои сильные стороны и недостатки. Они приведены ниже:

Плюсы

Хорошая ударопрочность
Высокая производительность (снижает стоимость единицы сварного шва)
Прочные бесшовные швы без воздушных зазоров
Простота в освоении и использовании
Портативное оборудование, удобное для хранения
Универсальный, работает со многими типами металла
Доступный
Высококачественные прочные сварные швы
Доступно (лицензия или специальное обучение не требуются)

Минусы

Токсичные пары требуют вентиляции или респираторов
Больше отходов, чем при других процессах
Требуется практика для достижения высокого уровня мастерства
Прожог тонких материалов

Типы дуговой сварки

Электрод представляет собой проводник сварщика, по которому ток течет к металлической заготовке или от нее через дугу. Также электроды можно разделить на плавящиеся и неплавящиеся.

Хотя дуговая сварка включает множество процессов, электроды, используемые для поддержки дуги, сильно различаются.

Типы плавящихся электродов

Плавящиеся электроды плавятся и становятся частью сварного шва. Их также можно назвать сварочной проволокой в зависимости от используемого процесса.

Дуговая сварка защищенным металлом («SMAW»)

Сварка стержнем, или SMAW, также называется дуговой сваркой. Хотя верно то, что все сварщики дуговой сварки являются дуговыми сварщиками, не все сварщики электродуговой сварки являются сварщиками электродуговой сварки (что подтверждается этим списком, который вы читаете прямо сейчас!).

Это очень простой процесс, в котором используются стержневые электроды, покрытые снаружи флюсом. Флюс вступает в реакцию с высокой температурой сварки и защищает расплавленную ванну.

Подобно электродам MIG или электродам с флюсовым сердечником, стержень расходуется в процессе и выступает в качестве наполнителя. Но в отличие от GMAW или FCAW здесь нет автоматической подачи электродов. Таким образом, стержневые электроды должны быть заменены вручную, когда они израсходованы.

Сварка металлов в среде инертного газа («MIG»)

Сварка MIG также называется дуговой сваркой металлическим газом («GMAW»). Он использует моток проволоки, который подается к сварочному пистолету, выступающему в качестве его электрода.

Эта проволока расходуется в процессе сварки, что позволяет ей также выступать в качестве присадочного материала для сварного шва. Так, сплав проволоки обычно подбирается под свариваемый металл.

При сварке MIG также используется защитный газ, подаваемый в сварочную горелку. Это означает, что у вас также должен быть баллон с газом, а также сварочный аппарат, чтобы использовать процесс GMAW.

Связанный : Дуговая сварка и сварка МИГ – объяснение различий

Дуговая сварка порошковой проволокой («FCAW»)

Дуговая сварка порошковой проволокой очень похожа на сварку МИГ. В качестве электрода выступает проволока, которая непрерывно подается к пистолету машиной. Проволока расходуется во время сварки, но это также позволяет ей служить присадочным материалом.

Однако, в отличие от сплошной проволоки MIG, сердечник этого электрода полый и заполнен флюсом и другими добавками. Это позволяет флюсу при нагревании образовывать защитный газ и шлак, которые защищают сварной шов. Это избавляет от необходимости использовать газ в баллонах, как при сварке MIG.

Дуговая сварка под флюсом («SAW»)

Подобно GMAW и FCAW, при дуговой сварке под флюсом используется проволочный электрод с непрерывной подачей, который расходуется при сварке. Но сварочная ванна погружена в слой порошкообразного флюса.

Этот слой плавкого флюса становится проводящим в расплавленном состоянии, обеспечивая надежное электрическое соединение между металлом и электродом. Флюс также предотвращает брызги и искры. Кроме того, слой порошкообразного флюса подавляет испарения и ультрафиолетовое излучение.

Дуговая сварка шпилек («SW»)

Этот специальный процесс предназначен для приварки крепежных деталей («шпилек») на месте. Он использует специально разработанную застежку, которая также действует как электрод.

Шпилька помещается в специальный пистолет, который создает дугу у основания крепежа, а затем вдавливает шпильку в расплавленную ванну. В результате крепёж прочно приваривается к металлическому основанию.

Для применения может потребоваться защитный газ, а может и не потребоваться. Вокруг сварного шва размещается специальный наконечник для концентрации тепла и удерживания расплавленного металла. После того, как сварка завершена, феррула снимается и выбрасывается.

Электрошлаковая сварка («ЭШС»)

ЭШС используется только в вертикальных соединениях для сварки двух деталей толщиной не менее 1 дюйма. Зазор в деталях заполняется флюсом, а автоматически подаваемый проволочный электрод заливается флюсом внутри зазора.

Затем проходит ток и возникает дуга. Но как только флюс расплавится, электрическое сопротивление расплавляющего флюса выделяет тепло сварного шва, около 3500°F.

Требование сначала заполнить соединение флюсом и удерживать расплавленный флюс во время сварки является причиной того, что это приложение предназначено только для вертикального соединения. Вам также необходимо установить опору или стартовую пластину в нижней части соединения, чтобы удерживать флюс на месте до зажигания дуги.

Типы неплавящихся электродов

Неплавящиеся электроды сохраняют свою структуру и используются в сочетании с присадочным металлом или используют основной металл для сплавления соединения.

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа («TIG»)

Сварку TIG иногда называют дуговой сваркой вольфрамовым электродом («GTAW»). Используемый вольфрамовый электрод не расходуется при сварке. Таким образом, отдельная присадочная проволока должна подаваться второй рукой, что делает сварку TIG двуручным процессом.

Химический состав вольфрамового электрода или сплава зависит от того, что вы свариваете. Кроме того, этому процессу не так легко научиться, как некоторым другим формам сварки, и для его освоения требуется некоторая практика.

Плазменная дуговая сварка (PAW)

Внутри плазменной сварочной горелки электрод расположен внутри медного сопла с точечным отверстием на конце. Между неплавящимся вольфрамовым электродом и медным наконечником зажигается дежурная дуга. Это нагревает защитный газ до очень высоких температур, что создает плазму.

При сварке плазма выбрасывается через точечное отверстие и «выстреливает» в сварной шов. Плазма является электропроводной, и тогда между вольфрамовым электродом и металлической заготовкой образуется дуга.

Пропуская плазму через суженное отверстие, горелка обеспечивает высокую концентрацию тепла на небольшой площади. Благодаря высокопроизводительному сварочному оборудованию плазменный процесс обеспечивает исключительные сварные швы.

Поскольку электрод не расходуется, для достижения желаемых результатов может понадобиться дополнительный присадочный стержень.

Подведение итогов

Надеюсь, эта статья дала вам некоторое представление о том, что такое дуговая сварка, как она работает, а также о плюсах и минусах.

Для возбуждения дуги при дуговой сварке можно использовать переменный или постоянный ток. Каждый ток имеет свои преимущества, и пользователи должны знать, когда использовать каждый из них.

И последнее, но не менее важное: мы рассмотрели различные формы дуговой сварки и различия между этими процессами. В каждой форме дуговой сварки используются разные электроды, и выбор правильного электрода имеет важное значение для получения хороших результатов.

Что такое дуговая сварка? Определения и процессы дуговой сварки

Содержание

1 Определение дуговой сварки и типы процессов
2 Как это работает?
3 Какие существуют типы дуговой сварки?
4 Методы плавящимся электродом
- 4. 1 Газовая сварка с металлической вставкой (MIG) и сварка в активном газе (MAG)
- 4.2 Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW)
- 4.3 Дуговая сварка флюсовой проволокой (FCAW)
- 4.5 Electro-Slag Welding (ESW)
- 4.6 Arc Stud Welding (SW)
5 Non-consumable Electrode Methods
- 5.1 Tungsten Inert Gas Welding (TIG)
- 5.2 Plasma Arc Welding (PAW)
6 Где используется?
7 Типы стержней
8 Преимущества дуговой сварки
9 Недостатки дуговой сварки

Определение дуговой сварки и типы процессов

Дуговая сварка является одним из многих процессов сварки плавлением, используемых для соединения металлов. Он использует электрическую дугу для создания интенсивного тепла для плавления и соединения металлов. Источник питания создает электрическую дугу между плавящимся или неплавящимся электродом и основным металлом. Дуговые сварщики могут использовать как постоянный ток (DC), так и переменный ток (AC).

Как это работает?

Дуговая сварка работает с использованием электрической дуги от источника питания переменного или постоянного тока для создания ошеломляющего тепла около 6500 градусов по Фаренгейту на конце, для расплавления основных металлов и создания ванны расплавленного металла и соединения двух частей.

Дуга образуется между заготовкой и электродом, который перемещается по линии стыка механическим или ручным способом. Электрод может быть либо стержнем, по которому проходит ток между наконечником и заготовкой, либо стержнем или проволокой, которая проводит ток, а также плавится и подает присадочный металл к соединению.

Металл склонен вступать в химическую реакцию с элементами воздуха, такими как кислород и азот, при нагревании дугой до экстремальных температур. Это создает оксиды и нитриды, которые разрушают прочность сварного шва. Следовательно, необходимо использовать защитный защитный газ, шлак или пар, чтобы уменьшить контакт расплавленного металла с воздухом. После того, как деталь остынет, расплавленный металл может затвердеть, чтобы создать металлургическую связь.

Какие существуют типы дуговой сварки?

Дуговая сварка может быть разделена на две различные формы:

Методы плавящегося электрода

Газовая сварка с металлической вставкой (MIG) и сварка металлическим активным газом (MAG)

Эта форма дуговой сварки также известна как дуговая сварка металлическим электродом в газе ( ГМАВ). MIG использует защитный газ, такой как аргон, двуокись углерода или гелий, для защиты основных металлов от разрушения из-за загрязнения.

Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW)

Этот вид сварки также известен как электродуговая сварка или ручная дуговая сварка металлическим электродом. В этом процессе дуга помещается между металлическим стержнем, покрытым электродным флюсом, и рабочим сегментом, чтобы расплавить его и сформировать сварочную ванну. Флюсовое покрытие электрода на металлическом стержне расплавляется с образованием газа, который защищает сварочную ванну от воздуха. В этом процессе не используется давление, и присадочный металл формируется электродом. Этот процесс лучше всего подходит для черных металлов, поскольку их можно сваривать во всех положениях. Черные металлы — это сплавы, состоящие в основном из железа и содержащие углерод.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

Этот вид сварки можно использовать вместо SMAW. FCAW использует газ, образованный флюсом, для защиты заготовки от загрязнения. Это позволяет оператору сваривать на открытом воздухе, даже в ветреную погоду. Он работает за счет использования постоянно подаваемого расходуемого порошкового электрода и источника постоянного напряжения для создания дуги постоянной длины. Эта форма сварки отлично подходит для общего ремонта и судостроения, потому что она хорошо работает с более толстыми соединениями.

Дуговая сварка под флюсом (SAW)

SAW предполагает образование дуги между постоянно подаваемым плавящимся электродом или проволокой и заготовкой. Этот процесс создает покрытие из плавкого флюса, который создает защитный газ для защиты рабочей зоны. Процесс становится проводящим при расплавлении и создает путь тока между электродом и заготовкой. Поток велик, потому что он предотвращает брызги и искры, одновременно подавляя пары и ультрафиолетовое излучение.

Электрошлаковая сварка (ЭШС)

ЭШС — это процесс сварки, в котором используется тепло, выделяемое электрическим током, протекающим между плавящимся электродом и заготовкой. Это создает расплавленный шлак, который покрывает поверхность сварного шва. Сопротивление расплавленного шлака прохождению электрического тока создает тепло для расплавления проволоки и кромок пластин. Металл затвердевает при контакте с водой. Это вертикальный процесс, который используется для сварки толстых листов толщиной более 25 мм за один проход.

Дуговая сварка шпилек (SW)

SW соединяет металлическую шпильку, такую как гайка или крепеж, с металлической заготовкой путем нагревания обеих частей электрической дугой.

Методы с неплавящимся электродом

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG)

Этот процесс также называется дуговой сваркой вольфрамовым электродом (GTAW). TIG использует нерасходуемый вольфрамовый электрод для создания электрической дуги. Дуга также действует как газовый щит, защищающий сварной шов от воздуха, который может вызвать окисление. Это предпочтительный метод сварки алюминия.

Плазменно-дуговая сварка (PAW)

В этом методе используется электрическая дуга между неплавящимся электродом и основным металлом. Электрод помещается в горелку, и плазмообразующий газ отделяется от защитного газа, в результате чего получаются узкие и глубокие швы.

Где используется?

Дуговая сварка обычно используется для соединения материалов во многих отраслях промышленности.

В аэрокосмической промышленности дуговая сварка используется для производства и ремонта самолетов, соединения листов и для точных работ. В автомобильной промышленности дуговая сварка используется для соединения выхлопных систем и гидравлических линий. Дуговая сварка может обеспечить чрезвычайно прочное соединение даже между тонкими металлами.

В строительной отрасли дуговая сварка используется для обеспечения прочных и надежных соединений внутри зданий, мостов и других объектов инфраструктуры. Другими отраслями, использующими дуговую сварку, являются нефтегазовая промышленность и энергетика.

Типы стержней

Для дуговой сварки используется широкий спектр стержней, которые имеют различные сильные и слабые стороны и области применения. Все эти факторы влияют на качество сварки. Стержень прикреплен к сварочному аппарату, и ток проходит через него для соединения заготовок. Стержень может либо расплавиться, чтобы стать частью сварного шва, известным как плавящиеся электроды, либо не плавиться, известными как неплавящиеся электроды.

Обычно используемые стержни имеют покрытие. Реже можно использовать стержни без покрытия, но они создают больше брызг и затрудняют контроль дуги. Стержни с покрытием лучше подходят для снижения содержания загрязняющих оксидов и серы из-за химических веществ, которые они выделяют. Покрытие стержня может быть целлюлозным, минеральным или их смесью. Неважно, с покрытием или без покрытия стержень, пользователь должен выбрать правильный стержень для своей заготовки, чтобы создать прочные, незагрязненные сварные швы.

Преимущества дуговой сварки

Дуговая сварка имеет множество преимуществ по сравнению с другими видами сварки. К этим преимуществам относятся:

Низкая стоимость. Это доступная техника, поскольку стоимость оборудования невысока. Также требуется меньше оборудования из-за отсутствия газа.
Портативность. Материалы в этой технике легко транспортировать.
Используется для очистки нечистых металлов . Дуговая сварка может выполняться на грязных металлах.
Работа в любых условиях. Во многих дуговых процессах используется защитный газ, поэтому работа может выполняться только в одном месте. При дуговой сварке нет необходимости в защитном газе, поэтому работа может выполняться независимо от погодных условий.