2. Програма роботи

Лабораторна робота розрахована на 2 години аудиторних занять, під час яких вивчається обладнання для напівавтоматичного зварювання в СО₂ та визначається вплив просторового положення зварювання, нахилу електрода, напрямку зварювання при зварюванні вертикального шва на геометричні розміри та форму зварного шва.

3. Основні теоретичні положення. Опис устаткування

В наш час значне місце займає дугове зварювання в середовищі захисних газів (МІГ/МАГ), завдяки технологічним та економічним перевагам, воно є самим поширеним серед сучасних технологій зварювання.

Технологічними перевагами є відносна простота процесу зварювання, можливість напівавтоматичного та автоматичного зварювання швів у різних просторових положеннях, що дозволяє механізувати процес зварювання. Невеликий об’эм шлаків що утворюються в процесі зварювання дозволяє отримати шви високої якості.

Існують відомі різновиди зварювання в захисному газі: в інертних одноатомних газах (аргон, гелій), в нейтральних двохатомних газах (азот, водень), та у вуглекислому газі. На практиці найбільш широке використання отримали аргонодугове зварювання та зварювання у вуглекислому газі (СО₂).

Рисунок 4.1 – Схема зварювання в захисних газах

Принцип технології зварювання в захисних газах (рисунок 4.1) полягає в тому, що на електродний дріт 7, який подається із касети за допомогою роликів 8 подавального механізму, перед виходом із пальника подається зварювальний струм через струмопідвідний мундштук 6, завдяки чому між кінцем електродного дроту та виробом 1 горить електрична дуга 2. Захисний газ 4 подається через газове сопло 5, яке концентровано оточує електродний дріт.

При зварюванні в середовищі СО₂ дуга горить в середовищі захисного газу, який витісняє повітря від зони зварювання та захищає наплавлений метал від О₂ та N₂ повітря. Особливістю даного способу зварювання є порівняно сильне вигорання елементів, які мають високу спорідненість до кисню (C, Al, Ti, Si, Mn та ін.). окислення проходить за рахунок СО₂ та атомарного кисню, який утворюється при дисоціації СО₂ під дією тепла дуги. Безперервний вихід оксидів С, Si, Mn із зварювальної ванни приводить до значного збіднення металу шва розкислювачами, що погіршує механічні властивості з’єднання. Тому для отримання якісних з’єднань при зварюванні в середовищі СО₂ необхідно щоб в зварювальній ванні була достатня кількість розкисляючих елементів, які зазвичай вводять за рахунок електродного дроту (Св – 08Г2С).

Для зварювання в захисних газах крім джерела живлення дуги потрібні спеціальні прилади та приладдя (рисунок 4.2).

Рисунок 4.2 – Схема поста напівавтоматичного зварювання в захисних газах

Зварювальний пост для напівавтоматичного зварювання в захисних газах складається із електричної та механічної частин і газової магістралі. В електричну частину поста входять: джерело живлення 7, пульт управління 4, дроти 8 кола управління, зварювальний кабель 9. В механічну частину входять: механізм подачі зварювального дроту 3, касета для дроту 5, газоелектричний пальник 1, шланг для подачі дроту 2. Подавання електродного дроту здійснюється з постійною швидкістю незалежно від напруги дуги. Газова магістраль включає балон з газом, редуктор 10 та газовий шланг 6. При зварюванні в СО₂ використовуються також підігрівачі та осушувачі газу.

Підігрівачі призначені для підігріву вуглекислого газу, що поступає із балона, оскільки при значній витраті газу можливе замерзання редуктора.

Осушувачі призначені для поглинання вологи, що міститься у вуглекислому газі.

Напівавтоматичне зварювання у вуглекислому газі можна виконувати у всіх просторових положеннях.