Презентация "Режимы ручной дуговой сварки"

  • ppt
  • 29.12.2022
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала Режимы сварки.ppt

1

Выбор режимов при ручной дуговой сварке

2

Понятие и параметры режима ручной дуговой сварки

Дополнительные:
Вылет электрода
Состав и толщина покрытия электрода
Положение шва в пространстве
Положение изделия в процессе сварки
Число проходов
Температура окружающей среды

Под режимом сварки понимают совокупность контролируемых условий, создающих устойчивое горение дуги и обеспечивающих получение швов заданных размеров, формы и свойств.
Параметры режима сварки подразделяют на

Основные:

Сила тока
Род и полярность тока
Диаметр электрода
Напряжение
Скорость сварки
Величина поперечного
колебания конца электрода.

3

Определение режима сварки обычно начинают с выбора диаметра электрода, который назначают в зависимости от
толщины листов при сварке швов стыковых соединений,
катета шва при сварке швов угловых и тавровых соединений
положения шва в пространстве.

4

Выбор диаметра электрода в зависимости от толщины металла

Толщина металла, мм

1-2

3

4-5

6-8

9-12

13-15

≥ 16

Диаметр электрода, мм

1,5-2

3-4

4

4-5

5

6


Значения диаметра электрода
в зависимости от катета шва



Вертикальные, горизонтальные и потолочные швы выполняют электродами диаметром до 4мм.

Корневой слой при сварке многослойных швов выполняют электродами диаметром 3 – 4 мм, а последующие – электродами большего диаметра

5

При сварке многопроходных швов стыковых соединений первый проход должен выполняться электродами диаметром не более 4 мм, чаще всего диаметром 3 мм, так как применение электродов большего диаметра не позволяет в необходимой степени проникнуть в глубину разделки для провара корня шва.
При сварке угловых и тавровых соединений, как правило, за один проход выполняют швы катетом не более 8–9 мм. При необходимости выполнения шва с большим катетом применяется сварка за два прохода и более.

6

При определении числа проходов следует иметь в виду, что максимальное поперечное сечение металла, наплавленного за один проход, не должно превышать 30–40мм² .
Для определения числа проходов при сварке угловых и тавровых соединений общая площадь поперечного сечения наплавленного металла может быть вычислена по формуле:

где – площадь поперечного сечения наплавленного металла,
k – катет шва, мм.
– коэффициент увеличения, учитывающий наличие зазоров и выпуклость («усиление») шва:

7

При сварке швов стыковых соединений площадь поперечного сечения (мм2) металла, наплавляемого за один проход, при которой обеспечиваются оптимальные условия формирования, должна составлять: для первого прохода (при проварке корня шва)

для последующих
проходов

Зная общую площадь поперечного сечения наплавленного металла и площади поперечного сечения наплавленного металла при первом и каждом последующем проходах, найдем число проходов:

8

Площадь поперечного сечения наплавленного металла в шве можно определять по графикам в зависимости от типа соединения и вида разделки.
Зная площадь Рн, можно по специальным номограммам определить необходимое число проходов.

9

Графики
для
определения
площади
наплавленного
металла

соответственно
в
← стыковых
угловых →
швах

номера кривых на графиках соответствуют номерам видов сварных соединений
S — толщина металла; К — катет шва

10

Номограмма для определения числа проходов при ручной дуговой сварке:
— площадь наплавленного металла

11

Сила сварочного тока

при ручной дуговой сварке может быть определена в зависимости от диаметра электрода и допустимой плотности тока, где
диаметр электрода (стержня), мм; j – допускаемая плотность тока А/мм²

Значения допускаемой плотности тока в электроде при ручной дуговой сварке

При > > dэ и неизменном Iсв плотность тока < < , что приводит:
- к блужданию дуги,
- увеличению ширины шва,
- уменьшению глубины провара.

12

Наиболее удобно при определении силы сварочного тока пользоваться формулой


Значение k в ней выбирают в зависимости от диаметра электрода:




kп – коэффициент, учитывающий пространственное положение сварки:
0,8 – при сварке потолочных швов,
0,9 –при сварке вертикальных и горизонтальных швов,
1,0 - при сварке швов в нижнем положении

п

13

Пример

Толщина металла 8мм,
Сварка в нижнем положении.
Диаметр Э = 4мм
Iсв = 4мм • (35…50) =140 …200 А
Сварка горизонтальных шов на вертикальной плоскости:
Iсв = 0,9 • 4мм • (35…50)= 126…180А

14

Сила сварочного тока

при сварке на большом токе наблюдается сильное разбрызгивание и покраснение электродного стержня;

Отрегулируйте сварочный ток до получения устойчивого процесса сварки:
при правильно подобранном сварочном токе дуга легко возбуждается, спокойно горит
без обрывов и коротких замыканий;
процесс горения происходит нешумно с образованием небольшого количества мелких брызг.

15

ИЛИ Выбор силы сварочного тока:


dэ = 3 … 6 мм


dэ < 3


I = ( 20 + 6d ) · d э · k


I = 30 · dэ · k


Коэффициент


Шов нижний

Шов на вертикал. плос.


Шов потолоч.

k

1

0,9

0,8

16

Длина дуги

От длины дуги зависит ее напряжение.
Длинную дугу применять не рекомендуется

Диаметр электрода

Сварочная дуга

L д

L д = (0.5 … 1,1) · dэ

17

Выбор рода и полярности тока

Полярность

Постоянный ток

Переменный ток

Прямая




На детали ≈4000 ̊ С

Сварка с глубоким проплавлением основного металла;
Сварка низкоуглеродистых, среднеуглеродистых и низколегированных сталей толщиной ≥ 5 мм электродами с фтористо-кальциевым покрытием: УОНИ 13/45; УОНИ 13/55 и др;
Сварка чугуна


Сварка низкоуглеродистых и низколегированных сталей (типа 09ГС) в строительно– монтажных условиях
с рутиловым покрытием;
Сварка при возникновении магнитного дутья;
Сварка тонколистовых конструкций из низкоуглеродистых сталей

Обратная




На детали ≈3000 ̊ С

Сварка с повышенной скоростью плавления электродов;
Сварка тонкостенных листовых конструкций;
Сварка низколегированных низкоуглеродистых сталей (типа 16Г2АФ), средне- и высоколегированных сталей и сплавов.

18

Выбор рода и полярности тока


Сварка постоянным током на обратной полярности применяется в следующих случаях:
1. Если электрод имеет тугоплавкое покрытие.
2. Когда требуется уменьшить концентрацию тепла на основном металле.
При сварке:
а) Тонколистового металла.
б) Цветных металлов.
в) Легированных специальных сталей, чувствительных к перегреву.

Максимальная глубина проплавления достигается при сварке постоянным током на обратной полярности.
При сварке на прямой полярности глубина проплавления основного металла на 40-50% меньше.
При сварке переменным током глубина провара на 15-20% меньше, чем при сварке постоянным током на обратной полярности.

?

19

Влияние сварочного тока, напряжения дуги и скорости сварки на форму и размер шва

Сварочный ток

Напряжение дуги

Скорость сварки

С увеличением сварочного тока:
Глубина провара >
Ширина шва ≈ соnst

С > > напряжения:
Ширина шва резко > >
Глубина провара < <
Усиление шва < < .
При равном напряжении ширина шва при сварке на постоянном токе ОП >, чем на переменном токе

С увеличением
скорости:
Глубина провара
(до 40-50 м/час) - > >,
Затем < <.
Ширина шва < < постоянно.

Напряжение дуги при ручной дуговой сварке изменяется в сравнительно узких пределах и выбирается на основании рекомендаций паспорта на данную марку электродов.
Для наиболее широко применяемых электродов Uд = 25  28 В.

= 25  28 В.

20

Скорость сварки :
Сварочная ванна должна быть заполнен электродным металлом с небольшим возвышением над кромками
с плавным переходом к основному металлу без подрезов и наплывов.
Для электродов с рутиловым и основным покрытием 6-12 м/ч
Для электродов с целлюлозным покрытием 14-22 м/ч

21

Влияние

сварочного тока (а),
напряжения дуги (б),
скорости сварки (в),
полярности тока (г),
диаметра электрода (д),
угла наклона электрода (е)
угла наклона изделия (ж)
на размеры и форму
сварного шва

а

б

в

д

е

г

ж

22

Влияние угла наклона электрода и изделия

Глубина провара, выпуклость шва < <
Ширина шва > >
Кромки хорошо проплавляются→ возможна сварка на повышенной скорости.
Сварка металла небольшой толщины

Глубина провара, выпуклость шва > >
Ширина шва < <
Прогрев кромок недостаточен, возможны не сплавления и образование пор

Глубина провара < <
Ширина шва > >

Глубина провара > >
Ширина шва < <

Сварка на спуск

Сварка на подъем

Сварка углом вперед

Сварка углом назад

23

Ориентировочные режимы сварки конструкционных низколегированных сталей

24

ИТОГ: