І. Поняття, необхідність та різновиди типології держави

Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 766

Положение электрода зависит от положения шва в пространстве. Различают следующие положения швов: нижнее, вертикальное и горизонтальное на вертикальной плоскости, потолочное. Сварку вертикальных швов можно выполнять сверху вниз и снизу вверх.

При сварке в нижнем положении электрод имеет наклон от вертикали в сторону направления сварки. Перемещение электрода при сварке может осуществляться способами "к себе" и "от себя".

При отсутствии поперечных колебательных движений конца электрода ширина валика равна (0,8 - 1,5) d электрода. Такие швы (или валики) называют узкими, или ниточными. Их применяют при сварке тонкого металла и при наложении первого слоя в многослойном шве.

Получение средних швов (или валиков), ширина которых обычно не более (2 - 4) d электрода, возможно за счет колебательных движений конца электрода. Основные варианты колебательных движений конца электрода показаны на рисунке 2.

Рисунок 2. Основные виды траекторий поперечных колебаний конца электрода

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ШВОВ

В зависимости от длины различают короткие (250 300 мм), средние (350 1000 мм) и длинные (более 1000 мм) швы.

В зависимости от размеров сечения швы выполняют однопроходными или однослойными, многопроходными или многослойными. Однопроходная сварка производительна и экономична, но металл шва недостаточно пластичен вследствие грубой столбчатой структуры металла шва и увеличенной зоны перегрева. В случае многослойной сварки каждый нижележащий валик проходит термическую обработку при наложении последующего валика, что позволяет получить измельченную структуру металла шва и соответственно повышенные механические свойства шва и сварочного соединения.

Расположение слоев при многослойной сварке бывает трех видов наложения; последовательное каждого слоя по всей длине шва, "каскадным" способом и способом "горки". Оба последних способа применяют при сварке металла значительной толщины (более 20 25 мм). При выполнении многослойных швов особое внимание следует уделять качественному выполнению первого слоя в корне шва. Провар корня шва определяет прочность всего многослойного шва.

Подбор силы тока и диаметра электрода

Силу сварочного тока выбирают в зависимости от марки и диаметра электрода, при этом учитывают положение шва в пространстве, вид соединения, толщину и химический состав свариваемого металла, а также температуру окружающей среды. При учете всех указанных факторов необходимо стремиться работать на максимально возможной силе тока.

Таблица 1 - Выбор диаметра электрода при сварке стыковых соединений

Таблица 2 - Выбор диаметра электрода при угловых и тавровых соединений

Силу сварочного тока определяют по формуле

I_св=πd_э²*j/4,

где d_э - диаметр электрода (электродного стержня), мм;
j - допускаемая плотность тока, А/мм².

Таблица 3 - Значения допускаемой плотности тока в электроде

При приближённых подсчётах величина сварочного тока может быть определена по одной из следующих формул:

I_св=k*d_э

I_св=k₁*d_э^1,5

I_св=d_э*(k₂+α*d_э)

где d_э - диаметр электрода (электродного стержня), мм;

k₁, k₂, α - коэффициенты, определённые опытным путём:

k₁=20…25; k₂=20; α=6.

Достоинства способа:

· Простота оборудования;

· Возможность сварки во всех пространственных положениях;

· Возможность сварки в труднодоступных местах;

· Быстрый, по времени переход от одного вида материала к другому;

· Большая номенклатура свариваемых металлов.

Недостатки способа:

· Большие материальные и временные затраты на подготовку сварщика;

· Качество сварного соединения и его свойства во многом определяются субъективным фактором;

· Низкая производительность (пропорциональна сварочному току, увеличение сварочного тока приводит к разрушению электродного покрытия);

· Вредные и тяжёлые условия труда.

Рациональные области применения:

· Сварка на монтаже;

· Сварка непротяжённых швов.

Электроды для ручной дуговой сварки представляют собой стержни длиной до 450мм изготовленные из сварочной проволоки, на которую нанесен слой покрытия — смесь веществ для усиления ионизации, защиты от вредного воздействия воздуха и металлургической обработки сварочной ванны.

Структура условного обозначения электродов:

где: 1 - тип; 2 - марка; 3 - диаметр, мм; 4 - обозначение назначения электродов; 5 - обозначение толщины покрытия; 6 - группа индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва по ГОСТ 9467-75, ГОСТ 10051-75 или ГОСТ 10052-75; 7 - обозначение вида покрытия; 8 - обозначение допустимых пространственных положений сварки или наплавки; 9 - обозначение рода тока, полярности, номинального напряжения холостого хода источника переменного тока. Пример:

На электроды для сварки и наплавки сталей имеются четыре ГОСТ (электроды металлические для ручной дуговой свар­ки и наплавки): ГОСТ 9466-75; ГОСТ 9467-75; ГОСТ 10051-75, ГОСТ 10052-75. Классификация электродов, общие технические требования к ним, а также размеры, правила, приемки, методы испытаний, требования к упаковке, маркировке, хранению и транспортировке определены в ГОСТ 9466-75. Тре­бования ГОСТ содержат также указания по системе обозначения электродов для их опознания. Требования к электродам для ручной дуговой сварки углеродистых, низколегированны конструкционных и других сталей определены ГОСТ 9467-75. Типы этих электродов обозначаются буквой Э (электрод), затем следую цифры, указывающие прочностную характеристику наплавленного металла (минимальное временное сопротивлению разрыву металла шва или сварного соединения в кгс/мм кв). Например, обозначение Э-42 означает, что электроды. этого типа по ГОСТ 9467-75 обеспечивают минимальное временное сопротивление 420 МПа.
Если в обозначении после цифр стоит буква А, это означает то этот тип электрода обеспечивает более высокие пластические свойства наплавленного металла. Для сварки вышеуказанных сталей предусмотрены 14 типов электродов, в которых требованиями ГОСТ 9467-75 определены основные механические свойства и содержание вредных примесей (серы и фосфора). Аналогичные требования к электродам для наплавки определены ГОСТ 10051-75.

Наряду с типами электроды различают по маркам, которые ука­заны в паспорте. Одному типу электродов могут соответствовать, несколько марок. Например, электродам типа Э46 соответствуют марки АНО-4, МР-3 и др.; для электродов типа Э42А соответствуют марки УОНИ-13/45 и СМ-11. Стальные электроды в соответствии с ГОСТ 9466—75 подразделяются на группы в зависимости от свариваемых металлов: У — углеродистых и низкоуглеродистых конструкционных сталей; Л — легированных конструкционных сталей; Г — легированных теплоустойчивых сталей; В — высоколегированных сталей с особыми свойствами. Электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей характеризуются также уровнем сварочно-технологических свойств, в т.ч. возможностью сварки во всех пространственных положениях, родом сварочного тока, производительностью процесса, склонностью к образованию пор, а в некоторых случаях - содержанием водорода в наплавленном металле и склонностью сварных соединений к образованию трещин. Перечисленные характеристики, которые необходимо учитывать при выборе конкретной марки электрода, в значительной степени определяются видом покрытия. Покрытие может быть: кислым, рутиловым, основным, целлюлозным, смешанным.

По толщине покрытия в зависимости от соотношения диаметров D / d (где: D – диаметр покрытие, d – диаметр электродного стержня) электроды подразделяются :

По допустимым пространственным положениям сварки или наплавки электроды подразделяются:

Условное обозначение положения сварки

По допустимым характеристикам используемых электрических параметров электроды подразделяются