Конспект МДК. 04.01

1. Оборудование сварочного поста для сварки в среде углекислого газа плавящимся электродом

Сварочный пост для сварки в среде углекислого газа состоит из электрической и механической частей и газовой магистрали.

В электрическую часть поста входят: источник питания, пульт управления, и цепь сварочного тока.

В механическую часть поста входят: механизм подачи сварочной проволоки, газоэлектрическая горелка и устройства для размещения и закрепления деталей.

Газовая магистраль включает баллон с газом, шланги для подачи газа и следующие газовые приборы: подогреватель, осушитель, редуктор, расходомер, газоэлектрический клапан.

2. Оборудование сварочного поста для аргонодуговой сварки неплавящимся электродом

Сварочный пост для аргонодуговой сварки неплавящимся электродом состоит из электрической и механической частей и газовой магистрали.

В электрическую часть поста входят: источник питания, амперметр, вольтметр, балластный реостат, и цепь сварочного тока.

В газовую часть поста входят: газоэлектрическая горелка и устройства для размещения и закрепления деталей.

Газовая магистраль включает баллон с аргоном, шланги для подачи газа и следующие газовые приборы: редуктор, расходомер, газоэлектрический клапан.

1. Сварочные полуавтоматы для сварки в среде углекислого газа

В большинстве полуавтоматов проволока подается в дугу по способу толкания, для чего применяют механизм подачи в дугу, имеющий привод от электродвигателя и систему роликов для подачи проволоки через гибкий шланг в дугу. Держатель-горелка в таких полуавтоматах имеет небольшие габариты и вес.

При применении тонкой проволоки способ подачи толканием недостаточно надежен, так как проволока легко изгибается и равномерность ее подачи нарушается. В таких случаях используют полуавтоматы с подачей проволоки способом протягивания. Механизм подачи проволоки располагается в самом держателе и снабжается специальным малогабаритным электродвигателем. Это усложнят конструкцию держателя, увеличивает его габариты и вес.

4. Сварочные полуавтоматы для аргонодуговой сварки

Для полуавтоматической аргоно-дуговой сварки неплавящимся электродом на постоянном токе из нержавеющих сталей, алюминия, меди и цветных сплавов малых толщин (0,2 – 2,5 мм) применяются установки типа УДГ – 101.

Для сварки неплавящимся вольфрамовым электродом на переменном токе алюминия и его сплавов предназначены установки типа УДАР. В качестве источников питания для них служат сварочные трансформаторы.

Горелки для аргоно-дуговой сварки одновременно проводят к электроду ток и струю аргона.

5. Классификация сварочных полуавтоматов

Полуавтоматы для дуговой сварки плавящимся электродом на постоянном токе классифицируют в соответствии со стандартом следующим образом:

по способу защиты сварочной дуги;

по типу применяемой электродной проволоки;

по способу регулирования скорости подачи электродной проволоки;

по компоновке;

по транспортабельности;

по способу транспортирования подающего механизма;

по способу подачи электродной проволоки;

по размещению аппаратуры управления;

по типу;

по способу охлаждения горелки.

6. Устройство и основные узлы сварочных полуавтоматов

В состав полуавтоматов входят: механизм подачи электродной проволоки, горелка со шлангом, кассета (катушка) для проволоки, шкаф или блок управления, провода сварочной цепи и цепи управления, аппаратура системы подачи защитного газа, источник питания.

Полуавтоматы для сварки порошковой проволокой не имеют газовой аппаратуры.

7. Технология сварки в аргоновой атмосфере

В ходе подготовки к сварке необходимо так же, как и при использовании других методов, провести зачистку и обезжиривание зоны шва.

В правой руке сварщика находится горелка с вольфрамовым электродом, в левой — присадочный пруток. За 10-15 секунд до начала работы в сварочную зону подают газ. Когда он вытеснит воздух и создаст защитное облако, кончик электрода поводят на расстояние 2-2,5 мм к заготовке и разжигают дугу высоковольтным импульсом.

Присадочный пруток аккуратно, не касаясь электрода, вводят в рабочую зону. Он плавится и вместе с расплавленными кромками заготовок образует шовный материал. Горелку и вслед за ней пруток плавно ведут по линии шва, точно сохраняя их взаимное положение.

8. Технические характеристики сварочных полуавтоматов

9. Вспомогательное оборудование для частично механизированной сварки (наплавки) плавлением в защитном газе

Горелки со шлангом служат для направления в зону дуги электродной проволоки, защитного газа.

Механизмы подачи проволоки могут быть в исполнении со ступенчатым, механическим регулированием скорости подачи (полуавтомат ПДГ-508) и сплошным регулированием на базе малогабаритных двигателей постоянного тока (полуавтоматы ПДГ-312, ПДГ-516М и т.п.).

Подающие ролики – составная часть подающего механизма, предназначены для проталкивания электродной проволоки через гибкий шланг к сварочной горелке.

10. Аппаратура для частично механизированной сварки (наплавки) плавлением в защитном газе

Газовая аппаратура предназначена для обеспечения защиты зоны сварочной дуги инертным газом или смесью газов. В нее входят баллоны, подогреватели и осушители газа, регуляторы давления, расходомеры, газовые смесители и электромагнитные клапаны.

11-16 практическое занятие № 1:
«Ознакомление с устройством и принципом работы сварочного полуавтомата»

1. ознакомление с краткими теоритическими сведениями об устройстве и принципе работы сварочного полуавтомата;

2. выполнение задания.

17-18 контрольное занятие № 1:
«Оборудование сварочного поста для частично механизированной сварки (наплавки) плавлением в защитном газе»

• ознакомление с краткими теоритическими сведениями об оборудование сварочного поста;

• выполнение контрольных заданий.

19 Материалы, применяемые для сварки в защитных газах

Защитные газы:

• Аргон – газ без цвета, запаха и вкуса, тяжелее воздуха, не ядовит и не взрывоопасен.

• Гелий – газ без цвета, запаха и вкуса, легче Аr в 10 раз, воздуха - в 7,3 раз.

• Углекислый газ слегка кисловатого запаха и вкуса, тяжелее воздуха, не ядовит и не взрывоопасен.

Электроды и проволока:

Для сварки в инертных газах в качестве неплавящегося электрода используют вольфрамовую проволоку d = 0,5 - 3мм или кованые прутки d =7 - 8мм.

Для сварки постоянным током прямой полярности применяют вольфрамовые электроды диаметром d=1-7,5мм c содержанием тория 1,5 -2%.

В качестве присадочной проволоки при сварке в инертных газах неплавящимся электродом применяют проволоку диаметром Ø1,6 - 5 мм такого же химсостава, как и свариваемый металл. При сварке плавящимся электродом применяют проволоку диаметром Ø 0,8 - 3мм.

20 Сварочная проволока сплошного сечения

На сварочную проволоку разработаны следующие стандарты: ГОСТ 2246-70 «Проволока стальная сварочная» и ГОСТ 10543- 98 «Проволока стальная наплавочная». Имеются также стандарты на проволоки для сварки алюминиевых, никелевых, медных сплавов и др.

Поверхность сварочной проволоки должна быть чистой и гладкой, без окалины, ржавчины, масла и других загрязнений. Омеднение снижает коррозию проволоки и улучшает электрический контакт ее с токоподводящим устройством.

21 Порошковая проволока

Порошковая проволока - сварочная проволока, состоящая из металлической оболочки, заполненной порошкообразными веществами.

Порошок, входящий в состав порошковой проволоки, при расплавлении электрической дугой выполняет следующие функции:

• обеспечивает газовую и шлаковую защиту сварочной ванны от воздействия окружающей среды;

• способствует раскислению металла сварочной ванны;

• легирует сварной шов;

• стабилизирует дуговой разряд;

• рафинирует сварной шов.

22 Газы защитные

Углекислый газ CO₂ (углекислота, двуокись углерода, диоксид углерода, угольный ангидрид) в зависимости от давления и температуры может находиться в газообразном, жидком или твердом состоянии.

Гелий – инертный газ без цвета, запаха и вкуса, с атомной массой 4 и плотностью 0,178 г/л (при температуре +20°C). Гелий значительно легче воздуха. Температура его сжижения составляет -268,9°C.

Аргон – инертный газ с атомной массой 39,9, в обычных условиях – бесцветный, без запаха и вкуса, примерно в 1,38 раза тяжелее воздуха. Аргон считается наиболее доступным и сравнительно дешевым среди инертных газов.

23 Режимы и техника сварки в защитном газе

Режимы дуговой сварки в среде углекислого газа

Примерные режимы аргонодуговой сварки нержавеющей стали

24 Сварка различных сталей в защитном газе

Параметры сварки различных сталей в защитном газе:

1. Величина, род и полярность тока.

2. Напряжение на дуге.

3. Диаметр, наклон, скорость подачи и вылет электродной проволоки.

4. Расход углекислого газа (7– 20 л/мин).

5. Скорость сварки (20–80 м/ч), причем скорость подачи проволоки определяется методом подбора под соответствующий режим.

25 Сварка цветных металлов и их сплавов в защитном газе

Сварка медных сплавов. Вследствие высокой теплопроводности меди, для ее сварки необходимы мощные источники теплоты с высокой степенью концентрации тепловой энергии, иногда используют предварительный и сопутствующий подогревы.

Сварка алюминиевых и магниевых сплавов. Наличие оксидной пленки на поверхности алюминия препятствует сплавлению свариваемых кромок между собой, а также основного и присадочного металлов.

Сварка титановых сплавов. Вследствие малой теплопроводности титановых сплавов на образование сварного соединения требуется меньшее количество теплоты, чем при сварке малоуглеродистой стали.

26 Сварка чугуна в защитном газе

Сварка в углекислом газе стальной проволокой сплошного сечения.

При сваркечугуна в углекислом газе на малых режимах тонкой стальной проволокой марок Св-08Г2С, Св-08ГС и Св-12ГС на чугунных тонкостенных отливках образуется благоприятный химический состав металла шва и не возникает трещин. При этом в околошовной зоне все же появляется тонкий слой отбеленного чугуна, что несколько затрудняет механическую обработку изделия, однако прочность сварного соединения в целом получается удовлетворительной.

27 Дуговая сварка порошковой проволокой

Особенностью сварки порошковыми проволоками является малая глубина проплавления основного металла.

Основными режимами механизированной дуговой сварки порошковой проволокой являются: величина сварочного тока, род и полярность тока, напряжение на дуге, скорость сварки Vсв, диаметр электродной проволоки, тип порошковой проволоки, скорость подачи проволоки Vпп. При использовании дополнительной защиты зоны сварки - расход углекислого газа.

28-31 практическое занятие № 2:
«Отработка техники механизированной сварки в защитном газе в нижнем положении стыковых швов»

1. ознакомление с краткими теоритическими сведениями о технике механизированной сварки в нижнем положении стыковых швов;

2. выполнение задания.

32-35 практическое занятие № 3:
«Отработка техники механизированной сварки в защитном газе в нижнем положении угловых швов»

• ознакомление с краткими теоритическими сведениями о технике механизированной сварки в защитном газе в нижнем положении угловых швов»;

• выполнение задания.

36-39 практическое занятие № 4:
«Отработка техники механизированной сварки в защитном газе в вертикальном положении стыковых швов»

• ознакомление с краткими теоритическими сведениями о технике частично механизированной сварки в защитном газе в вертикальном положении стыковых швов;

• выполнение задания.

40-43 практическое занятие № 5:
«Отработка техники механизированной сварки в защитном газе в горизонтальном положении стыковых швов»

• ознакомление с краткими теоритическими сведениями о технике механизированной сварки в защитном газе в горизонтальном положении стыковых швов»;

• выполнение задания.

44-47 практического занятия № 6:
«Отработка техники механизированной в защитном газе трубных стыков»

• ознакомление с краткими теоритическими сведениями о технике механизированной сварки в защитном газе трубных стыков»;

• выполнение задания.

48-49 контрольное занятие № 2:
«Расчет режима сварки в среде углекислого газа швов стыковых соединений»

• ознакомление с краткими теоритическими сведениями об основных сварочных материалах для частично механизированной сварки (наплавки) плавлением в защитном газе;

• выполнение контрольных заданий.

50 Общие сведения о наплавке в защитных газах

Наплавку в среде защитных газов применяют для восстановления изношенных поверхностей деталей машин, изготовленных из мало- и среднеуглеродистых сталей и чугуна. В качестве защитной среды используют аргон, гелий, углекислый газ, водяной пар и др. Ввиду дешевизны наибольшее распространение получил углекислый газ и водяной пар.

51 Технология наплавки в защитном газе

С целью уменьшения разбрызгивания металла наплавка в среде защитного газа производится самой короткой дугой. Наплавку плоских поверхностей во избежание коробления деталей производят отдельными участками «вразброс». Цилиндрические детали можно наплавлять по винтовой линии, как непрерывным валиком, так и с поперечными колебаниями электрода. Короткие участки могут наплавляться продольными валиками вдоль оси цилиндрической детали, но здесь возможно возникновение деформаций, которые в процессе наплавки следует уравновешивать. Для этого наплавка каждого последующего валика должна производиться с противоположной стороны по отношению к уже наплавленному.

52 Дифференцированный зачет