2.3. Дуговая автоматическая сварка проволокой сплошного сечения в среде углекислого газа.

Данная сталь, являясь удовлетворительно свариваемой сталью, при правильно разработанном технологическом процессе хорошо сваривается всеми известными способами сварки [2].

Данное изделие будет свариваться механизированной сваркой в среде защитного газа. В качестве защитного газа выбираем СО₂ (углекислый газ) (табл. 5). Данный газ отличается высокой окислительной способностью, благодаря чему увеличивается слой шлака по сравнению со сваркой в других защитных газах. Он обеспечивает глубокое проплавление, хорошее формирование шва, высокую плотность металла шва.

Данный способ является наиболее приемлемым для стали данной марки в силу ряда причин:

1. Данный способ широко используется в современном машиностроении, а, следовательно, имеется широкий ассортимент относительно недорогих оборудования и материалов для его осуществления.

2. Помимо этого производительность данного способа приемлема в условиях массового производства.

3. Кроме того, данный способ сварки позволяет получать сварные соединения высокого качества с необходимыми механическими свойствами.

Таблица 5.

Физические свойства газа СО₂

Газ	Относительная молекулярная масса	Плотность при 0 °С и 760 мм.рт.ст. 103	Температура кипения, °С	Коэффициент теплопроводности, кал/(см·с·°С)	Удельная теплоемкость при 0 °С, кал/(r ·°С)
CO2	44.009	1.977	– 78.9	0.380·10-4	0.196

Техника сварки проволокой сплошного сечения в среде углекислого газа заключается в следующем (рис.1): соединение собирают встык с Х-образной разделкой кромок, с зазором 2мм, так как толщина детали 18мм. Так как толщина деталей большая, то сварка ведется в 2 прохода для большего проплавления. Давление защитного газа и дуги 2, вытесняя расплавленный металл 4 из под дуги, способствует ее углублению в основной металл.

Таким образом, дуга горит в образовавшейся в металле полости. Это позволяет опустить электрод так, чтобы дуга горела ниже поверхности металла. При кристаллизации образуется шов.

Этим способом можно сваривать металлы толщиной до 40мм.

Шов при этом имеет специфическую бочкообразную форму, определяемую тем, что дуга горит ниже верхней плоскости металла.

Рисунок 1 – Механизированная сварка проволокой сплошного сечения в среде углекислого газа.

При автоматической сварке электрод располагают перпендикулярно к поверхности изделия.

Угол между ними и присадочной проволокой должен приближаться к 90°. Направление сварки выбирают таким образом, чтобы присадочный пруток находился впереди дуги.

4. Присадочная проволока для сварки в среде углекислого газа.

Механизированная сварка в среде углекислого газа характеризуется повышенным окислением металла шва и околошовной зоны в результате его взаимодействия с большим количеством кислорода содержащегося в Чтобы избежать окисление металла используем для сварки проволоку сплошного сечения с повышенным содержанием раскислителей (кремния и марганца). Поэтому сварку изделия осуществляем проволокой сплошного сечения Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70, рекомендуемой для сварки данных сталей (табл.6).

Она обладает хорошими технологическими свойствами при сварке низкоуглеродистых сталей [3,4]. Для уменьшения разбрызгивания, повышения стабильности процесса сварки и ударной вязкости металла шва сварочную проволоку следует прокаливать при температуре 150-250ºС в течение 1,5-2 ч с последующей механической очисткой.

Таблица 6

Химический состав проволоки Св-08Г2С

Марка проволоки	С	Si	Mn	Cr	Ni	S	P
Св08Г2С	0.05-0.11	0.70-0.95	1.80-2.10	<0.20	<0.25	0.25	0.30