2020-07-12
202
В качестве сварочного материала была выбрана проволока СВ-08. Сварочная проволока СВ-08 предназначена для автоматической сварки под флюсом углеродистых сталей с пределом текучести 235-285 МПа, изготовления электродов, предназначенных для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей, а также для сварки углеродистых конструкционных сталей в защитных газах, смесях. Диаметр электродной проволоки следует выбирать в зависимости от толщины свариваемого металла, я выбрал проволоку диаметром 1 мм.
Таблица 3. Химический состав сварочной проволоки СВ-08, %
| С | Mn | Si | Cr | Ni | S | P |
| ≤0,1 | 0,35-0,6 | 0,03*1 | ≤ 0,15 | 0,3*2 | не более 0,04 | не более 0,04 |
*1 - содержит алюминия 0,05%
*2 - содержит ванадия 0,2-0,35%
Химический состав наплавленного металла:
Al — Алюминий (Ю), % - 0,05
C — Углерод, % - 0,1
Cr — Хром (Х), % - 0,15
Mn — Марганец (Г), % - 0,35 / 0,6
Ni — Никель (Н), % - 0,3
P — Фосфор (П), % - 0,04
S — Сера, % - 0,04 Рисунок 9. Катушка проволоки СВ-08
Si — Кремний (С), % - 0,03
V — Ванадий (Ф), % - 0,2 / 0,35
Механические свойства:
Предел текучести, Мпа - 235 / 285
В качестве защитного газа применяется СО2. В сварочных работах используются баллоны сжиженного углекислого газа черного цвета. Рабочее давление баллонов — 60-70 кгс/см².Объем стандартного баллона составляет 40 литров. В нем содержится примерно 25 кг жидкой углекислоты, которая занимает 60-80% объема. Остальную часть емкости занимает углекислый газ.
Для сварки применяется углекислый газ с концентрацией выше 98%, а при выполнении наиболее ответственных работ — свыше 99%. Повышенное содержание влаги в углекислоте ведет к большому разбрызгиванию металла в процессе сварочных работ. Использование специального осушителя, на основе силикагеля, медного купороса или алюминия, способствует удалению избытка влаги.
Объем углекислого газа, который содержится в стандартных баллонах, обеспечивает производство работ в течение 15-20 часов, расход газа зависит от интенсивности работ. Перед применением, баллон необходимо установить и выдержать в вертикальном положении, для оседания избытка влаги на дно.
Важно следить за тем, чтобы давление в баллонах не опускалось ниже 4 кгс/см². При достижении этого значения, углекислый газ содержит большое количество влаги, поэтому использование баллона прекращают.
Для регулировки расхода СО2 применяется углекислотный редуктор УР-6-5. Углекислотный редуктор производит подачу газа под требуемым давлением, а также перекрытие клапана подачи СО2 из баллона при прекращении сварки.
Рисунок 10. Редуктор углекислотный УР-6-5
4. Параметры режима сварки
К параметрам режима механизированной сварки в углекислом газе относятся:
· род тока и полярность;
· диаметр электродной проволоки;
· сила сварочного тока;
· напряжение дуги;
· скорость подачи проволоки;
· вылет электрода;
· расход углекислого газа;
· наклон электрода относительно шва и скорость сварки.
При сварке в углекислом газе обычно применяют постоянный ток обратной полярности, так как сварка током прямой полярности приводит к неустойчивому горению дуги. Переменный ток можно применять только с осциллятором, однако в большинстве случаев рекомендуется применять постоянный ток.
Сварочный ток устанавливается в зависимости от выбранного диаметра электродной проволоки.
Основные режимы сварки полуавтоматом приведены ниже в таблице.
Таблица 4. Режимы механизированной сварки а СО2.
| Толщина металла, мм | Зазор, мм | Число проходов | Диаметр проволоки, мм | Сила сварочного тока, А | Напряжение сварки, В | Скорость сварки, м/ч | Вылет электрода, мм | Расход газа, л/мин |
| 1,5-2 | 0-1 | 1 | 1,0-1,2 | 80-150 | 18-23 | 25-45 | 10-13 | 7-9 |
С увеличением силы сварочного тока увеличивается глубина провара и повышается производительность процесса сварки.
Напряжение дуги зависит от длины дуги. Чем длиннее дуга, тем больше напряжения на ней. С увеличением напряжения дуги увеличивается ширина шва и уменьшается глубина его провара. Устанавливается напряжение дуги в зависимости от выбранной силы сварочного тока.
Скорость подачи электродной проволоки подбирают с таким расчётом, чтобы обеспечивалось устойчивое горение дуги при выбранном напряжении на ней.
Вылетом электрода называется длина отрезка электрода между его концом и выходом его из мундштука. Величина вылета оказывает большое влияние на устойчивость процесса сварки и качества сварного шва. С увеличением вылета ухудшается устойчивость горения дуги и формирования шва, а также увеличивается разбрызгивание. При сварке с очень малым вылетом затрудняется наблюдение за процессом сварки и часто подгорает контактный наконечник.
Величину вылета рекомендуется выбирать в зависимости от диаметра электродной проволоки.
Кроме вылета электрода, необходимо выдерживать определённое расстояние от сопла горелки до изделия так как с увеличением этого расстояния возможно попадание кислорода и азота воздуха в наплавленный металл и образования пор в шве. Величину расстояния от сопла горелки до изделия следует выдерживать в приведенных значениях. Ниже в таблице приведены рекомендованные значения этих параметров.
Таблица 5. Рекомендованные расстояния от сопла горелки до изделия.
| Диаметр электродной проволоки, мм | 1,0-1,2 |
| Расстояние от сопла горелки до изделия, мм | 8-18 |
Расход углекислого газа определяют в зависимости от силы тока, скорости сварки, типа соединения и вылета электрода. В среднем газа расходуется от 5 до 20 л/мин.
Наклон электрода относительно шва оказывает большое влияние на глубину провара и качество шва. В зависимости от угла наклона сварку можно производить углом назад и углом вперёд.
При сварке углом назад в пределах 5 – 10 град. улучшается видимость зоны сварки, повышается глубина провара и наплавленный металл получается боле плотным.
При сварке углом вперёд труднее наблюдать за формированием шва, но лучше наблюдать за свариваемыми кромками и направлять электрод точно по зазорам. Ширина валика при этом возрастает, а глубина провара уменьшается. Этот способ рекомендуется применять при сварке тонкого металла, где существует опасность сквозного прожога.
Скорость сварки устанавливается самим сварщиком в зависимости от толщины металла и необходимой площади поперечного сечения шва. При слишком большой скорости сварки конец электрода может выйти из-под зоны защиты газом и окислиться на воздухе.
