Режим ручной дуговой сварки

Режим для ручной дуговой сварки

Разработала преподаватель Галанина Л.В.

Определение и параметры режима ручной дуговой сварки

• Под режимом сварки понимают совокупность условий, создающих устойчивое протекание процесса сварки. Параметры режима сварки подразделяют на

основные и дополнительные.

Дополнительные:

• Состав и толщина покрытия электрода
• Положение шва в пространстве
• Положение изделия в процессе сварки
• Число проходов
• Начальную температуру основного металла

Основные:

• Сила тока
• Род и полярность тока
• Диаметр электрода
• Напряжение
• Скорость сварки
• Величина поперечного

колебания конца электрода .

• Определение режима сварки обычно начинают с выбора диаметра электрода , который назначают в зависимости от :

• толщины листов при сварке швов стыковых соединений,
• катета шва при сварке швов угловых и тавровых соединений
• положения шва в пространстве.

Выбор диаметра электрода в зависимости от толщины металла

Толщина металла, мм

1-2

Диаметр электрода, мм

3

1,5-2

4-5

3

6-8

3-4

9-12

4

4-5

13-15

5

≥ 16

6

Выбор диаметра электрода в зависимости от

катета сварного шва

Вертикальные, горизонтальные и потолочные швы выполняют электродами диаметром до 4мм.

Корневой слой при сварке многослойных швов выполняют электродами диаметром 3 – 4 мм, а последующие – электродами большего диаметра

Катет сварного шва, мм

Диаметр электрода

3

4…5

3

6…9

4

Более 9

5

6

• При сварке многопроходных швов стыковых соединений с разделкой кромок корневой проход должен быть выполнен электродами диаметром не более 4 мм, чаще всего диаметром 3 мм, так как применение электродов большего диаметра не позволяет в необходимой степени проникнуть в глубину разделки для провара корня шва.
• При сварке угловых и тавровых соединений, как правило, за один проход выполняют швы катетом не более 8–9 мм. При необходимости выполнения шва с большим катетом применяется сварка за два прохода и более.

Сила сварочного тока

при ручной дуговой сварке может быть определена в зависимости от диаметра электрода и допустимой плотности тока, где

d э – диаметр электрода (стержня), мм;

j – допускаемая плотность тока А / мм ²

Значения допускаемой плотности тока в электроде при ручной дуговой сварке

При увеличении d э и неизменном I св плотность тока уменьшается , что приводит:

- к блужданию дуги,

- увеличению ширины шва,

- уменьшению глубины провара.

• Наиболее удобно при определении силы сварочного тока пользоваться формулой

• Значение k в ней выбирают в зависимости от диаметра электрода:

k п – коэффициент, учитывающий пространственное положение сварки:

0,8 – при сварке потолочных швов,

0,9 –при сварке вертикальных и горизонтальных швов,

1,0 - при сварке швов в нижнем положении

п

Длина дуги

От длины дуги зависит ее напряжение.

Длинную дугу применять не рекомендуется

Диаметр электрода

Сварочная дуга

L д

L д = (0.5 … 1,1) · d э

Выбор рода и полярности тока

Полярность

Постоянный ток

Прямая

На детали ≈4000 ̊ С

Переменный ток

• Сварка с глубоким проплавлением основного металла;
• Сварка низкоуглеродистых, среднеуглеродистых и низколегированных сталей толщиной ≥ 5 мм электродами с фтористо-кальциевым покрытием: УОНИ 13 /45 ; УОНИ 13 / 5 5 и др;
• Сварка чугуна

Обратная

На детали ≈3000 ̊ С

• Сварка с повышенной скоростью плавления электродов;
• Сварка тонкостенных листовых конструкций;
• Сварка низколегированных низкоуглеродистых сталей (типа 16Г2АФ), средне- и высоколегированных сталей и сплавов.

• Сварка низкоуглеродистых и низколегированных сталей (типа 09ГС) в строительно– монтажных условиях

с рутиловым покрытием;

• Сварка при возникновении магнитного дутья;
• Сварка тонколистовых конструкций из низкоуглеродистых сталей

Сила сварочного тока

• при сварке на большом токе наблюдается сильное разбрызгивание и покраснение электродного стержня;

• Отрегулируйте сварочный ток до получения устойчивого процесса сварки:

• при правильно подобранном сварочном токе дуга легко возбуждается, спокойно горит
• без обрывов и коротких замыканий;
• процесс горения происходит нешумно с образованием небольшого количества мелких брызг.

Влияние сварочного тока, напряжения дуги и скорости сварки на форму и размер шва

Сварочный ток

Напряжение дуги

Скорость сварки

С увеличением сварочного тока:

Глубина провара увеличивается ,

Ширина шва остается постоянной

С увеличением напряжения:

Ширина шва резко увеличивается

Глубина провара - уменьшается

Усиление шва - уменьшается

С увеличением

скорости:

Сначала глубина провара

возрастает (до 40-50 м / час) ,

А затем уменьшается.

При этом ширина шва уменьшается постоянно

= 25  28 В.

Влияние

• сварочного тока (а),
• напряжения дуги (б),
• скорости сварки (в),
• полярности тока ( г ),
• диаметра электрода (д),
• угла наклона электрода (е)
• угла наклона изделия (ж)

на размеры и форму

сварного шва

а

б

в

д

г

е

ж

Влияние угла наклона электрода и изделия

Глубина провара, выпуклость шва - уменьшается,

Ширина шва - увеличивается

Кромки хорошо проплавляются→ возможна сварка на повышенной скорости.

Сварка металла небольшой толщины

Глубина провара, выпуклость шва - увеличиваются

Ширина шва - уменьшается

Прогрев кромок недостаточен, возможны не сплавления и образование пор

Сварка углом вперед

Сварка углом назад

Сварка на спуск

Глубина провара - уменьшается

Ширина шва - увеличивается

Глубина провара - увеличивается

Ширина шва - уменьшается

Сварка на подъем

Выбор рода и полярности тока

• Сварка постоянным током на обратной полярности применяется в следующих случаях:

1. Если электрод имеет тугоплавкое покрытие.

2. Когда требуется уменьшить концентрацию тепла на основном металле.

При сварке:

а) Тонколистового металла.

б) Цветных металлов.

в) Легированных специальных сталей, чувствительных к перегреву.

?

• Максимальная глубина проплавления достигается при сварке постоянным током на обратной полярности.

• При сварке на прямой полярности глубина проплавления основного металла на 40-50% меньше.
• При сварке переменным током глубина провара на 15-20% меньше, чем при сварке постоянным током на обратной полярности.