Короткі теоретичні відомості. Електродугове зварювання та контроль якості зварного шва

Лабораторна робота № 12

 

ЕЛЕКТРОДУГОВЕ ЗВАРЮВАННЯ ТА КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ ЗВАРНОГО ШВА

Мета роботи: Ознайомитись із зварювальним обладнанням та технікою зварювання.

При виконанні роботи треба отримати такі знання та уміння:

Знання

- про фізичні явища, які проявляються при зварюванні;

- про вимоги до зварювальних трансформаторів та електродів;.

- про зварюваність металів та типи зварних з´єднань.

Уміння

- користуватись зварювальним обладнанням;

- встановлювати відповідний режим роботи при різних видах зварювання;

- визначати якість шва.

Обладнання та матеріали: зварювальний трансформатор ТД-500-У2, електроди, зразки для зварювання.

 

Короткі теоретичні відомості

Зварюванням називається - процес одержання нероз’ємних з’єднань за рахунок міжатомних сил зщеплення, які виникають під дією нагріву.

Зварюють переважно метали, але можна зварювати і інші матеріали - пластмасу, скло тощо.

Найбільш поширене дугове електричне зварювання, яке здійснюється постійним, або змінним струмом.

Зварювальна установка складається із зварювального трансформатора, який має первинну (4) та вторинну (3) обмотки, дроселя (1) для регулювання струму, з’єднувальних провідників, електродотримача (2).

Рис.12.1

 

Перед початком виконання роботи необхідно за підручником (1) ознайомитись з вимогами, які пред'являються до зварювального трансформатора (с.446) та розташування швів у просторі (с.447). Крім того ознайомтесь з аналогічною роботою по лабораторному практикуму (3).

При виконанні роботи слід ознайомитись з будовою зварювального трансформатора типу ТД-500-У2. Визначити його особливості порівняно з описаними в літературі. Зокрема виділити первинну та вторинну обмотки, навчитись встановлювати режим роботи трансформатора.

Слід знати, що для одержання якісного шва необхідно правильно вибрати режим зварювання. Режим зварювання залежить від діаметра електроду, зварювального струму, швидкості зварювання та типу зварного з'єднання. Діаметр електрода визначають за таблицею 1.

 

Таблиця 1.Діаметр електродів в залежності від товщини зварюваного металу

 

Товщина металу, мм	До 2	2 - 4	4 – 6	6 - 8	Більше 8
Діаметр електроду, мм					5 - 6

Величина струму зварювання залежить від товщини зварюваного металу, типу з’єднання, швидкості зварювання, розташування шва у просторі, його робочої довжини.

 

І = (β+α d) d,

де І - сила струму, А;

β, α - експериментально встановлені коефіцієнти.

Для ручного зварювання стальними електродами

β = 20, α =6;

d- діаметр електрода, мм.

У конкретних умовах роботи величина зварювального струму може дещо відхилятись від розрахованої. Наприклад, при зварюванні внапусток величина зварювального струму збільшується, а при стиковому зменшується на 10-15%.

При виконанні лабораторної роботи слід також провести контроль зварного з’єднання на якість шва. До основних вад зварних з’єднань відносяться: не провар, не повномірний шов, перепал, проплавлення та пропал, тріщини, напливи, кратера.

Контроль якості зварного з’єднання проводять в такому порядку:

1. Розрізати зварний шов по довжині.

2. Видалити сліди ножівки на зварному шві, а
потім відшліфувати поверхні розрізу наждачним папером.

3. Провести аналіз якості шва до травлення.

4. Протравити поверхню розрізу та провести аналіз. При аналізі якості шва зверніть увагу на суцільність шва,
його будову, хімічну неоднорідність, (про це прочитати у підручнику (4)).

Питання для самоконтролю

1. Які фізичні явища сприяють виникненню та горінню електричної дуги?

2. Які вимоги пред'являються до зварювальних трансформаторів?

3. Які вимоги пред'являються до електродів?

4. Поясніть фізичну сутність існуючих способів регулювання струму у зварювальних трансформаторах.

5. Як змінюється структура металу у зоні термічного впливу (зварювального шва) при зварюванні низьковуглецевої сталі?

Література

1. Морозов Б.В. Технология металлов. - М.: Металлургия, 1974. -496 С.

2. Сучков О.К. Технология металлов и конструкционные материалы. - М.: Металлургия, 1974. - 447 С.

3. Рудик Д.Ф. Технологія металів та інших конструкційних матеріалів. - К.: 1975. - 156 С.

4. Алаи С.И. Технология конструкционных материалов. - М.: Просвещение, 1986. - 303 С.

Завдання до роботи

1. Вивчити правила техніки безпеки при зварювальних роботах (2).

2. Вивчити теоретичні питання пов'язані з електродуговим зварюванням (згідно вказівок до інструкції).

3. Ознайомтесь з будовою зварювального трансформатора ТД-500-У2 та устаткуванням, необхідним для зварювання.

4. Намалювати електричну схему зварювального трансформатора ТД-500-У2.

5. Зробити аналіз зварювального шва та визначити його якість.

6. Скласти звіт про роботу.

 

Додаток для самостійної роботи