3. Ручная дуговая сварка

При ручной дуговой сварке сварщик вручную манипулирует электродом, поддерживая заданную длину дуги, производя подачу электрода в дугу по мере плавления и перемещая его вдоль заготовки.

При сварке плавящимся электродом на стержни электродов наносят защитно-легирующее покрытие, которое при расплавлении образует легкий шлак, покрывающий металл шва и ванну вязкой пленкой, препятствующей окислению. В составе покрытий содержатся раскислители и легирующие добавки, которые восстанавливают окислы в металле шва в период его контакта с жидким шлаком и легируют шов для повышения эксплуатационных свойств.

Обратите внимание на принцип выбора типа и марки электрода для сварки, а также его диаметра и допустимого режима сварки. Ручная электродуговая сварка эффективна при сварке коротких, прерывистых швов со сложной траекторией, в труднодоступных местах, в различных пространственных положениях в условиях ремонта, опытного производства, монтажа и строительства. При этом процессе объем жидкого металла сварочной ванны незначителен, так что он может удерживаться на вертикальной или потолочной плоскости за счет поверхностного натяжения. К недостаткам способа относится тяжелый ручной труд и малая производительность.

4. Автоматическая сварка под флюсом

При изучении этого процесса важно понять, как обеспечивается начало процесса, поддержание его на заданных режимах, защита от окисления и роль сварщика. Настройку автомата по заданной толщине металла производит наладчик, определяя необходимую вели­чину силы тока, скорости сварки и напряжения на дуге, и задает скорость подачи электродной проволоки, равную скорости ее плавления на заданном режиме.

Качество сварного шва при автоматической сварке обеспечивается правильным выбором марок проволоки (они имеют пониженное содержание примесей и обозначаются индексом «Св»), а также флюса.

Необходимо изучить особенности технологии сварки, уяснив, что при автоматической сварке токопровод близко расположен к дуге и можно использовать, не опасаясь перегрева электрода, большие токи (до 3000 А) и тем самым достичь максимальной производительности. Но большая масса жидкой ванны позволяет выполнять сварку только в нижнем положении, а при сварке корневого шва требуются мероприятия по удержанию жидкой ванны (подкладки, флюсовые подушки). Необходимо понять, что автоматическую сварку под флюсом рационально применять для получения однотипных узлов, имеющих протяженные прямолинейные и кольцевые швы — для листовых заготовок повышенной толщины (более 3 мм) из различных сталей, меди, никеля, титана, алюминия и их сплавов.

5. Электрошлаковая сварка

Рассмотрите сущность процесса и его отличия от сварки под флюсом. Для начала процесса необходима шлаковая ванна, которую получают с помощью сварочной дуги непосредственно в начале сварки. Подавая флюс в дугу, создают значительный слой электропроводного жидкого шлака. Важно уяснить, что после создания определенного слоя жидкого шлака дуга погружается в шлак, удлиняется и становится неустойчивой. Это приводит к прекращению дугового разряда и замыканию сварочной цепи через жидкий шлак, подогреваемый джоулевой теплотой при прохождении через нее электрического тока. Плавление электродной проволоки, подаваемой в сварочную ванну, обеспечивается теплотой перегретого шлака. Теплота расходуется также на оплавление кромок свариваемых заготовок по всей толщине. Следовательно, в электрошлаковом процессе источником теплоты является шлаковая ванна, источник является распределенным в отличие от сосредоточенного источника — дуги. Процесс сварки возможен при вертикальном расположении шва, скорость процесса сварки 1…5 м/ч, а производительность тем выше, чем больше толщина свариваемых заготовок.

Электрошлаковая сварка применяется для соединения толстолистовых (более 20 мм) заготовок, отливок, поковок и слитков из чугуна, стали, медных, никелевых, титановых и алюминиевых сплавов.