|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Как выполняется дуговая ручная сварка. Электроды для рдс реферат2.2. Электроды для рдсДля РДС плавящимся электродом применяют электроды, представляющие собой стержни из сварочной проволоки (длиной 225-450 мм) с электродным покрытием. Электродное покрытие предназначено для повышения устойчивости горения дуги, образования комбинированной газошлаковой защиты, легирования и рафинирования металла. Для изготовления покрытий применяют различные материалы (компоненты):
Для повышения производительности сварки, увеличения количества дополнительного металла, вводимого в шов, в покрытии электродов может содержаться железный порошок до 60% массы покрытия. Многие материалы, входящие в состав покрытия, одновременно выполняют несколько функций, обеспечивая и газовую защиту в виде газа СO2, и шлаковую защиту в виде СаО и т. д. Газовая защита образуется в результате диссоциации органических веществ при температурах выше 200°С, диссоциации карбонатов при температуре ~ 900°С , , а также последующей диссоциации С02 . Состав шлакообразующих может быть различным. Это оксиды СаО, MgO, MnO, FeO, A1203, Si02, Ti02, Na2O, галогены CaF2 и др. Плавящиеся штучные электроды (с покрытием) согласно ГОСТ 9466 - 75 классифицируют:
Согласно этой классификации электроды маркируют. 2.3. Оснащение стационарного поста для рдсВ стационарных условиях сварочного цеха, участка или лаборатории для выполнения работ ручной дуговой сваркой покрытыми электродами оборудуют специальные посты РДС. Пример комплектации стационарного поста РДС представлен на рис. 5. Пост представляет собой отдельную кабину размером 2×2,5 м и 2×2м. Кабины обязательно имеют стенки для защиты от излучения дуги соседних рабочих мест. Стенки кабины могут быть сделаны из тонкого железа, фанеры, брезента. Фанера и брезент должны быть пропитаны огнестойким составом, например раствором алюмокалиевых квасцов. Каркас кабины изготовляют из стали (из трубы или уголка). Пол в кабине должен быть из огнестойкого материала (кирпич, бетон, цемент). Стены окрашивают в светло-серый цвет красками, хорошо поглощающими ультрафиолетовые лучи (цинковые или титановые белила, желтый крон). Освещенность кабины должна быть не менее 80 - 100 лк. Кабину оборудуют местной вентиляцией.
Рис. 5. Стационарный пост для РДС: 1 – источник питания; 2 – сварочный стол; 3 – вентиляционный отсос; 4 – ящик для инструмента; 5 – электрододержатель; 6 – ящик с электродами. Вентиляционный отсос 3 (рис. 5) располагают так, чтобы газы, выделяющиеся при сварке, проходили мимо сварщика. Сварку деталей производят на рабочем столе 2 высотой 0,5 — 0,7 м. Крышку стола изготовляют из чугуна толщиной 20 — 25 мм. В ряде случаев на столе устанавливают различные приспособления для сборки и сварки изделий. Если выполняются однотипные работы, то стол заменяется манипулятором, на котором изделие собирается и сваривается в удобном для сварщика положении. Сварочный пост оснащен источником питания 1 (генератором, выпрямителем или сварочным трансформатором). Обязательным условием выполнения сварочных работ является использование защитных щитков сварщика, которые обязательно имеются на рабочих местах и применяют для защиты глаз и лица электросварщика от прямого излучения электрической дуги, брызг расплавленного металла и искр. Их изготовляют по ГОСТ 12.4.035 из токонепроводящего, нетоксичного и невоспламеняющегося материала. Внутренняя сторона корпусов щитков должна иметь матовую гладкую поверхность черного цвета. Щиток имеет ручку овального сечения длиной не менее 120 мм, или снабжен устройством, удерживающим ее на наголовнике не менее чем в двух фиксированных положениях: опущенном (рабочем) и откинутом назад. Щитки должны иметь массу не более 0,6 кг. Они комплектуются светофильтрами. Светофильтр выбирается в зависимости от мощности дуги (сварочного тока). Нельзя пользоваться случайными цветными стеклами, так как они не могут надежно защищать глаза от невидимых лучей сварочной дуги, вызывающих хроническое заболевание глаз. Электрододержатели 5 (рис. 6) применяют для закрепления электрода и подвода к нему тока при ручной дуговой сварке. Электрододержатели допускают захват электрода не менее чем в двух положениях: перпендикулярно и под углом не менее 1150 к оси электрододержателя. Токоведущие части электрододержателя необходимо надежно изолировать от случайного соприкосновения со свариваемым изделием или руками сварщика. Схемы некоторых конструкций электрододержателей показаны на рис. 6.
Рис. 6. Типы электрододержателей: а – вилочный; б- щипцовый; в – завода «Электрик»; г – с пружинящим кольцом. Для присоединения провода к изделию применяют винтовые зажимы типа струбцин, конец провода в которые впаивают твердым припоем. Зажимы должны обеспечивать плотный контакт со свариваемым изделием. Для зачистки швов и удаления шлака применяют проволочные щетки - ручные и с электроприводом. Для клеймения швов, вырубки дефектных мест, удаления брызг и шлака служат клейма, зубила и молотки. Для хранения электродов при сварке используют специальные ящики 6. Сварочные провода служат для подвода тока от сварочной машины или источника питания к электрододержателю и свариваемому изделию. Применять провод длиной более 30 м не рекомендуется, так как это вызывает значительное падение напряжения в сварочной цепи. studfiles.net Электроды для ручной дуговой сварки. Конспект РДСКонспект. Ручная электро-дуговая сварка. Темы: Ручная дуговая сварка, Электроды сварочные. … … … При ручной дуговой сварке плавлением применяют неплавящиеся и плавящиеся электроды, а также другие вспомогательные материалы. Плавящиеся электроды изготовляют из сварочной проволоки, согласно ГОСТ2246-70 разделяются на углеродистую, легированною и высоколегированною. Всего в ГОСТ включено 77 марок проволоки. Первые две цифры указывают на содержание в проволоки углерода в сотых долях процента. Затем буквой и цифрой поочередно указываются наименование и содержание в процентах легирующих элементов. При содержании легирующих элементов в проволоке менее 1% ставится только буква этого элемента. Обозначение легирующих элементов:
1,2св08Г2С-О по ГОСТ2246-81 – Ø1,2мм; 0,08% – С, Mn – 2%, Si – 1% и "О" – омедненная (т.е. поверхность проволоки покрыта тонким слоем меди, которая используется для п/а и автоматической сварки). Классификация электродов Электроды, применяемые, для сварки и наплавки классифицируются по значению (для сварки стали, чугуна, цветных металлов и для наплавочных работ). Технологическим особенностям (для сварки в различных пространственных положениях, сварки с глубоким проплавлением) виду и толщине покрытия химическому составу стержня и покрытия, характеру шлака, механическим свойствам металла шва и способу нанесения покрытия (опресовка, окунание ).Основными требованиями для всех видов электродов являются: обеспечения стабильного горения дуги и хорошего формирования шва; получения металла шва заданного химического состава, спокойное и равномерное расплавления электродного металла и высокая производительность сварки, легкая отделимость шлака и достаточная прочность покрытий, сохранение физико-химических и технологических свойств электродов. Электроды изготавливаются по ГОСТ 9966-75 и подразделяются: – для сварки углеродистых и низколегированных сталей – У – для сварки легированных сталей – Л – для сварки легированных теплоустойчивых сталей – Т – для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами – В – для наплавки поверхностных слоев – Н По толщине покрытия электроды подразделяются на электроды с тонким, средним, толстым и особо толстым покрытием предусматривает также три группы электродов – 1, 2, 3, 4. По виду покрытия электроды подразделяются: – с кислым покрытием – А – с основным – Б – с целлюлозным – Ц – с рутиловым – Р – смешанное – двумя – с прочими покрытиями – П. В зависимости от пространственного положения сварки электроды подразделяются: 1 – для сварки во всех пространственных положениях;2 – для сварки во всех положениях кроме вертикального сверху в низ; 3 – для нижнего положения, горизонтального на вертикальной плоскости и вертикального снизу вверх; 4 – для нижнего и в лодочку. Электроды подразделяются по роду и полярности тока, а также по напряжению холостого хода.
М – тонкое покрытие; С – среднее; Д – толстое; Г – особо толстое. Э – электрод для дуговой сварки. 46 – [σВ] временное сопротивление разрыву (минимальное значение), кг/мм2. А – улучшенный тип электродов. У – для сварки углеродистых сталей. Д – толщина покрытия. 2 – вторая группа по содержанию S и P. В знаменателе: цифры 43 2 (5) указывают характеристики наплавленного металла. Б – основной тип покрытия. 1 – пространственное положение (для всех). О – постоянный ток обратной полярности. Е – для сварки углеродистых и низколегирующих сталей. 432 – σВ=43 кг/мм2, δ% - относительное удлинение δ=22%, ударная вязкость при 50°С не менее 3,5. Свойства электродов Электродные покрытия состоят из шлакообразующих, газообразующих, раскисляющих, легирующих, стабилизирующих и связующих (клеящих) компонентов.Шлакообразующие составляющие защищают расплавленный металл от воздействия кислорода и азота воздуха и частично очищают его, образуя шлаковые оболочки вокруг капель электродного металла. Эти составляющие включают в себя титановый концентрат, марганцовую руду, полевой шпат, каолин, мел, мрамор, кварцевый песок, доломит. Газообразующие составляющие при сгорании создают газовую защиту, которая предохраняет расплавленный металл от кислорода и азота воздуха. Газообразующие составляющие состоят из древесной муки хлопчатобумажной ткани, крахмала, пищевой муки, декстрина, целлюлозы. Раскисляющие составляющие необходимы для раскисления расплавленного металла сварочной ванны. К ним относятся элементы, которые обладают большим сродством к кислороду, чем железо, например марганец, кремний, титан, алюминий и др. Легирующие элементы необходимы в составе покрытия для придания металлу шва специальных свойств: жаростойкости, износостойкости, сопротивлености коррозии и повышения механических свойств. Легирующими элементами служат марганец, хром, титан, ванадий, молибден, никель, вольфрам и другие элементы. Стабилизирующими составляющими являются те элементами, которые имеют небольшой потенциал ионизации, например калий, натрий и кальций. Связующие (клеящие) составляющие применяют для связывания составляющих покрытий между собой и со стержнем электрода. В качестве них применяют калиевые или натриевое жидкое стекло, декстрин, желатин и др. Все покрытия должны удовлетворять следующим требованиям: - обеспечивать стабильное горение дуги; - физические свойства шлаков, должны обеспечивать нормальное формирования шва; - не должны происходить реакции между шлаками, газами и металлом, способные образовывать пары в швах; - материалы покрытия должны, хорошо измельчатся и не вступать в реакцию с жидким стеклом или между собой; - состав покрытий должен обеспечивать применимые санитарно-гигиенические условия труда при изготовлении электродов и в процессе их сгорания. К физическим свойствам шлака относят температуру плавления, температурный интервал затвердевания, теплоемкость, вязкость, способность растворять окислы, сульфиды и т.д. К химическим свойствам – относят способность шлака раскислять расплавленный металл сварочной ванны, связывать окислы в легкоплавкие соединения, а также легировать расплавленный металл шва. Электроды для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей: УОНИИ13/45, УОНИИ13/55, АНО-3, АНО-4, МР-3, ДСК-50, и т.д. Электроды для сварки низко- и среднелегированных, закаливающихся сталей: Э50А, УОНИИ13/55, ЦЛ-17,(10Х5м), 03Л-9 (св13Х25Н18). Электроды для сварки высокохромистых мартенситных сталей и мартенситно-ферритных сталей: Для стали 12Х13 и 20Х13 (электроды УОНИИ-13/1Х13 )со стержнем св10Х13. Для сварки коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов: 03Л-14 стали 0Х18, Н10Т, 0Х18Н10 и Х18Н10Т, а также Л40М типа ЭА1Б. Техника и технология ручной дуговой сварки металлическими электродами Ручная дуговая сварка металлическими электродами выполняется в следующем порядке: Металлический электрод вставляют в электрододержатель, к которому подключен кабель, включают источники питания сварочной дуги. Зажигают сварочную дугу касанием электрода об изделие. Теплотой сварочной дуги расплавляются покрытие и металлический стержень электрода и основной металл – образуется сварочная ванна. Расплавляющийся стержень электрода в виде отдельных капель, покрытых шлаком, переходит в сварочную ванну, в сварочной ванне расплавленный электродный металл соединяется с расплавленным металлом свариваемого изделия, а расплавленный шлак всплывает на поверхность сварочной ванны, защищая ее от внешней среды. Другие страницы, по теме Электроды для ручной дуговой сварки:
weldzone.info Ручная дуговая сваркаРучная дуговая сварка производится сварочными электродами, подача которых в зону сварки по мере их расплавления и перемещение вдоль сварочного шва выполняются рукой сварщика (рис. 7). В процессе сварки металлическим электродом с покрытием дуга 8 горит между стержнем электрода 7 и основным металлом 1. Стержень электрода плавится, и расплавленный металл каплями 10 стекает в сварочную ванну 9. Вместе со стержнем плавится покрытие 6 электрода, образуя защитную газовую атмосферу 5 вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну 4 на поверхности расплавленного металла. По мере перемещения дуги происходит затвердевание сварочной ванны и образование шва 3. На поверхности шва образуется твердая шлаковая корка 2.
В состав металла шва входит основной металл и металл электрода. При ручной сварке доля электрод-ного металла в шве колеблется в широких пределах: от 30 до 80%. Ручная дуговая сварка широко применяется при производстве металлоконструкций из стали, чугуна, медных и алюминиевых сплавов с толщиной свариваемых заготовок от 1 до 50 мм. Особенно эта сварка удобна и выгодна при выполнении коротких и криволинейных швов в любых пространственных положениях, в труднодоступных местах. Недостатками ручной сварки являются малая производительность, зависимость качества шва от квалификации сварщика. Электроды для дуговой сваркиОдним из важнейших технологических свойств металлов является их свариваемость. Свариваемостью называют свойство металла или сочетания металлов при установленной технологии сварки образовывать соединения, свойства которых (физические, механические и др.) близки к свойствам основного металла. На свариваемость влияют химический состав электрода и основного металла, режим сварки, температура окружающей среды, условия закрепления элементов конструкции при сварке и другие конструктивные, технологические, а также эксплуатационные условия. Для ручной дуговой сварки стержень электрода изготовляют из сварочной проволоки, диаметром от 0,3 до 12 мм, их рубят на куски длиной 250–450 мм, затем на них наносят покрытие толщиной 0,1–2,5 мм, на сторону. Стандартом выпускают 77 марок сварочной проволоки, которые подразделяют на три группы: низкоуглеродистую (шесть марок) – с содержанием углерода до 0,13 %, для сварки низко и среднеуглеродистых сталей; легированную (30 марок) – для сварки низколегированных, теплоустойчивых сталей; высоколегированную (41 марок) – для сварки хромистых, хромоникелевых и других специальных легированных сталей. Электроды классифицируются по: назначению, виду и толщине покрытия, механическим свойствам металла шва, допустимым пространственным положениям сварки, роду и полярности тока. По назначению электроды подразделяются на следующие группы с присвоением соответствующего буквенного обозначения; для сварки: углеродистых и низколегированных конструкционных сталей (с σв < 600 МПа) – У; легированных конструкционных сталей с σв > 600 МПа – Л; легированных теплоустойчивых сталей – Т; высоколегированных сталей с особыми свойствами – В, для наплавки – Н. Покрытие электрода предназначено для газошлаковой защиты расплавленного металла от воздействия атмосферы (кислорода, азота, водорода), для повышения устойчивости горения дуги, легирования и рафинирования металла шва, а также для образования на поверхности шва шлаковой корки способствующей медленному его остыванию. Состав покрытия определяется маркой электрода. В состав покрытия входят следующие компоненты: – Стабилизующие (соединения калия, кальция, бария; SiNa и SiK, мел, мрамор, углекислый барий), которые увеличивают степень ионизации дугового промежутка и повышает устойчивость горения дуги; – Газообразующие (крахмал, декстрин, мрамор, магнезит), образующие при нагреве защитную газовую атмосферу вокруг дуги и сварочной ванны; – Шлакообразующие (полевой шпат, магнезит, марганцевая руда), которые образуют на поверхности сварочной ванны жидкий шлак защищающий расплавленный металл от воздействия воздуха, а также раскисляет и легирует металла шва. – Раскисляющие (FeMn, FeSi и Al и др.) – для восстановления окислов, находящихся в сварочной ванне. – Легирующие (FeC2 , FeTi, FeMo и др.) – для получения требуемого химического состава и механических свойств металла шва. – Связующие (жидкое натриевое стекло Na2O∙nSiO2 и др.), которые связывают порошкообразные компоненты покрытия и соединяют его с металлическим стержнем. По толщине покрытия электроды изготавливаются с тонким (где D/d ≤ 1.2) – присвоен индекс М; средним (1,2 < D/d ≤ 1.45) – C; толстым (1.45 < D/d ≤ 1.8) – Д и особо толстым (D/d > 1.8) – Г покрытием, где D и d –диаметры электрода и стержня соответственно. По видам покрытия электроды подразделяются: с кислым (на основе SiO2, Fe2O3, MnO) – А; основным (на основе СаСО3, MgCO3, CaF2) – Б; рутиловым (на основе TiO2) – Р; целлюлозным (на основе целлюлоза и другие органические вещества) – И, покрытием, а так же с покрытием смешанного вида – С двойным обозначением и с прочими видами покрытий – П. studfiles.net 2.2.2. Электроды для рдс.Для РДС плавящимся электродом применяют электроды, представляющие собой стержни из сварочной проволоки (длиной 225-450 мм) с электродным покрытием. Электродное покрытие предназначено для повышения устойчивости горения дуги, образования комбинированной газошлаковой защиты, легирования и рафинирования металла. Для изготовления покрытий применяют различные материалы (компоненты):
Для повышения производительности сварки, увеличения количества дополнительного металла, вводимого в шов, в покрытии электродов может содержаться железный порошок до 60% массы покрытия. Многие материалы, входящие в состав покрытия, одновременно выполняют несколько функций, обеспечивая и газовую защиту в виде газа СO2, и шлаковую защиту в виде СаО и т. д. Газовая защита образуется в результате диссоциации органических веществ при температурах выше 200°С, диссоциации карбонатов при температуре ~ 900°С , , а также последующей диссоциации С02 . Состав шлакообразующих может быть различным. Это оксиды СаО, MgO, MnO, FeO, A1203, Si02, Ti02, Na2O, галогены CaF2 и др. Плавящиеся штучные электроды (с покрытием) согласно ГОСТ 9466 - 75 классифицируют:
Согласно этой классификации электроды маркируют. 2.2.3. Оснащение стационарного поста для рдсВ стационарных условиях сварочного цеха, участка или лаборатории для выполнения работ ручной дуговой сваркой покрытыми электродами оборудуют специальные посты РДС. Пример комплектации стационарного поста РДС представлен на рис. 2.2. Пост представляет собой отдельную кабину размером 2×2,5 м и 2×2м. Кабины обязательно имеют стенки для защиты от излучения дуги соседних рабочих мест. Стенки кабины могут быть сделаны из тонкого железа, фанеры, брезента. Фанера и брезент должны быть пропитаны огнестойким составом, например раствором алюмокалиевых квасцов. Каркас кабины изготовляют из стали (из трубы или уголка). Пол в кабине должен быть из огнестойкого материала (кирпич, бетон, цемент). Стены окрашивают в светло-серый цвет красками, хорошо поглощающими ультрафиолетовые лучи (цинковые или титановые белила, желтый крон). Освещенность кабины должна быть не менее 80 - 100 лк. Кабину оборудуют местной вентиляцией.
Рис. 2.2. Стационарный пост для РДС: 1 – источник питания; 2 – сварочный стол; 3 – вентиляционный отсос; 4 – ящик для инструмента; 5 – электрододержатель; 6 – ящик с электродами. Вентиляционный отсос 3 (рис. 2.2.) располагают так, чтобы газы, выделяющиеся при сварке, проходили мимо сварщика. Сварку деталей производят на рабочем столе 2 высотой 0,5 — 0,7 м. Крышку стола изготовляют из чугуна толщиной 20 — 25 мм. В ряде случаев на столе устанавливают различные приспособления для сборки и сварки изделий. Если выполняются однотипные работы, то стол заменяется манипулятором, на котором изделие собирается и сваривается в удобном для сварщика положении. Сварочный пост оснащен источником питания 1 (генератором, выпрямителем или сварочным трансформатором). Обязательным условием выполнения сварочных работ является использование защитных щитков сварщика, которые обязательно имеются на рабочих местах и применяют для защиты глаз и лица электросварщика от прямого излучения электрической дуги, брызг расплавленного металла и искр. Их изготовляют по ГОСТ 12.4.035 из токонепроводящего, нетоксичного и невоспламеняющегося материала. Внутренняя сторона корпусов щитков должна иметь матовую гладкую поверхность черного цвета. Щиток имеет ручку овального сечения длиной не менее 120 мм, или снабжен устройством, удерживающим ее на наголовнике не менее чем в двух фиксированных положениях: опущенном (рабочем) и откинутом назад. Щитки должны иметь массу не более 0,6 кг. Они комплектуются светофильтрами. Светофильтр выбирается в зависимости от мощности дуги (сварочного тока). Нельзя пользоваться случайными цветными стеклами, так как они не могут надежно защищать глаза от невидимых лучей сварочной дуги, вызывающих хроническое заболевание глаз. Электрододержатели 5 (рис. 2.2.) применяют для закрепления электрода и подвода к нему тока при ручной дуговой сварке. Электрододержатели допускают захват электрода не менее чем в двух положениях: перпендикулярно и под углом не менее 1150 к оси электрододержателя. Токоведущие части электрододержателя необходимо надежно изолировать от случайного соприкосновения со свариваемым изделием или руками сварщика. Схемы некоторых конструкций электрододержателей показаны на рис. 2.3.
Рис. 2.3.Типы электрододержателей: а – вилочный; б- щипцовый; в – завода «Электрик»; г – с пружинящим кольцом. Для присоединения провода к изделию применяют винтовые зажимы типа струбцин, конец провода в которые впаивают твердым припоем. Зажимы должны обеспечивать плотный контакт со свариваемым изделием. Для зачистки швов и удаления шлака применяют проволочные щетки - ручные и с электроприводом. Для клеймения швов, вырубки дефектных мест, удаления брызг и шлака служат клейма, зубила и молотки. Для хранения электродов при сварке используют специальные ящики 6. Сварочные провода служат для подвода тока от сварочной машины или источника питания к электрододержателю и свариваемому изделию. Применять провод длиной более 30 м не рекомендуется, так как это вызывает значительное падение напряжения в сварочной цепи. studfiles.net Электроды для ручной дуговой сварки. Конспект РДСКонспект. Ручная электро-дуговая сварка. Темы: Ручная дуговая сварка, Электроды сварочные. … … … При ручной дуговой сварке плавлением применяют неплавящиеся и плавящиеся электроды, а также другие вспомогательные материалы. Плавящиеся электроды изготовляют из сварочной проволоки, согласно ГОСТ2246-70 разделяются на углеродистую, легированною и высоколегированною. Всего в ГОСТ включено 77 марок проволоки. Первые две цифры указывают на содержание в проволоки углерода в сотых долях процента. Затем буквой и цифрой поочередно указываются наименование и содержание в процентах легирующих элементов. При содержании легирующих элементов в проволоке менее 1% ставится только буква этого элемента. Обозначение легирующих элементов:
1,2св08Г2С-О по ГОСТ2246-81 – Ø1,2мм; 0,08% – С, Mn – 2%, Si – 1% и "О" – омедненная (т.е. поверхность проволоки покрыта тонким слоем меди, которая используется для п/а и автоматической сварки). Классификация электродов Электроды, применяемые, для сварки и наплавки классифицируются по значению (для сварки стали, чугуна, цветных металлов и для наплавочных работ). Технологическим особенностям (для сварки в различных пространственных положениях, сварки с глубоким проплавлением) виду и толщине покрытия химическому составу стержня и покрытия, характеру шлака, механическим свойствам металла шва и способу нанесения покрытия (опресовка, окунание ).Основными требованиями для всех видов электродов являются: обеспечения стабильного горения дуги и хорошего формирования шва; получения металла шва заданного химического состава, спокойное и равномерное расплавления электродного металла и высокая производительность сварки, легкая отделимость шлака и достаточная прочность покрытий, сохранение физико-химических и технологических свойств электродов. Электроды изготавливаются по ГОСТ 9966-75 и подразделяются: – для сварки углеродистых и низколегированных сталей – У – для сварки легированных сталей – Л – для сварки легированных теплоустойчивых сталей – Т – для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами – В – для наплавки поверхностных слоев – Н По толщине покрытия электроды подразделяются на электроды с тонким, средним, толстым и особо толстым покрытием предусматривает также три группы электродов – 1, 2, 3, 4. По виду покрытия электроды подразделяются: – с кислым покрытием – А – с основным – Б – с целлюлозным – Ц – с рутиловым – Р – смешанное – двумя – с прочими покрытиями – П. В зависимости от пространственного положения сварки электроды подразделяются: 1 – для сварки во всех пространственных положениях;2 – для сварки во всех положениях кроме вертикального сверху в низ; 3 – для нижнего положения, горизонтального на вертикальной плоскости и вертикального снизу вверх; 4 – для нижнего и в лодочку. Электроды подразделяются по роду и полярности тока, а также по напряжению холостого хода.
М – тонкое покрытие; С – среднее; Д – толстое; Г – особо толстое. Э – электрод для дуговой сварки. 46 – [σВ] временное сопротивление разрыву (минимальное значение), кг/мм2. А – улучшенный тип электродов. У – для сварки углеродистых сталей. Д – толщина покрытия. 2 – вторая группа по содержанию S и P. В знаменателе: цифры 43 2 (5) указывают характеристики наплавленного металла. Б – основной тип покрытия. 1 – пространственное положение (для всех). О – постоянный ток обратной полярности. Е – для сварки углеродистых и низколегирующих сталей. 432 – σВ=43 кг/мм2, δ% - относительное удлинение δ=22%, ударная вязкость при 50°С не менее 3,5. Свойства электродов Электродные покрытия состоят из шлакообразующих, газообразующих, раскисляющих, легирующих, стабилизирующих и связующих (клеящих) компонентов.Шлакообразующие составляющие защищают расплавленный металл от воздействия кислорода и азота воздуха и частично очищают его, образуя шлаковые оболочки вокруг капель электродного металла. Эти составляющие включают в себя титановый концентрат, марганцовую руду, полевой шпат, каолин, мел, мрамор, кварцевый песок, доломит. Газообразующие составляющие при сгорании создают газовую защиту, которая предохраняет расплавленный металл от кислорода и азота воздуха. Газообразующие составляющие состоят из древесной муки хлопчатобумажной ткани, крахмала, пищевой муки, декстрина, целлюлозы. Раскисляющие составляющие необходимы для раскисления расплавленного металла сварочной ванны. К ним относятся элементы, которые обладают большим сродством к кислороду, чем железо, например марганец, кремний, титан, алюминий и др. Легирующие элементы необходимы в составе покрытия для придания металлу шва специальных свойств: жаростойкости, износостойкости, сопротивлености коррозии и повышения механических свойств. Легирующими элементами служат марганец, хром, титан, ванадий, молибден, никель, вольфрам и другие элементы. Стабилизирующими составляющими являются те элементами, которые имеют небольшой потенциал ионизации, например калий, натрий и кальций. Связующие (клеящие) составляющие применяют для связывания составляющих покрытий между собой и со стержнем электрода. В качестве них применяют калиевые или натриевое жидкое стекло, декстрин, желатин и др. Все покрытия должны удовлетворять следующим требованиям: - обеспечивать стабильное горение дуги; - физические свойства шлаков, должны обеспечивать нормальное формирования шва; - не должны происходить реакции между шлаками, газами и металлом, способные образовывать пары в швах; - материалы покрытия должны, хорошо измельчатся и не вступать в реакцию с жидким стеклом или между собой; - состав покрытий должен обеспечивать применимые санитарно-гигиенические условия труда при изготовлении электродов и в процессе их сгорания. К физическим свойствам шлака относят температуру плавления, температурный интервал затвердевания, теплоемкость, вязкость, способность растворять окислы, сульфиды и т.д. К химическим свойствам – относят способность шлака раскислять расплавленный металл сварочной ванны, связывать окислы в легкоплавкие соединения, а также легировать расплавленный металл шва. Электроды для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей: УОНИИ13/45, УОНИИ13/55, АНО-3, АНО-4, МР-3, ДСК-50, и т.д. Электроды для сварки низко- и среднелегированных, закаливающихся сталей: Э50А, УОНИИ13/55, ЦЛ-17,(10Х5м), 03Л-9 (св13Х25Н18). Электроды для сварки высокохромистых мартенситных сталей и мартенситно-ферритных сталей: Для стали 12Х13 и 20Х13 (электроды УОНИИ-13/1Х13 )со стержнем св10Х13. Для сварки коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов: 03Л-14 стали 0Х18, Н10Т, 0Х18Н10 и Х18Н10Т, а также Л40М типа ЭА1Б. Техника и технология ручной дуговой сварки металлическими электродами Ручная дуговая сварка металлическими электродами выполняется в следующем порядке: Металлический электрод вставляют в электрододержатель, к которому подключен кабель, включают источники питания сварочной дуги. Зажигают сварочную дугу касанием электрода об изделие. Теплотой сварочной дуги расплавляются покрытие и металлический стержень электрода и основной металл – образуется сварочная ванна. Расплавляющийся стержень электрода в виде отдельных капель, покрытых шлаком, переходит в сварочную ванну, в сварочной ванне расплавленный электродный металл соединяется с расплавленным металлом свариваемого изделия, а расплавленный шлак всплывает на поверхность сварочной ванны, защищая ее от внешней среды. Другие страницы, по теме Электроды для ручной дуговой сварки:
weldzone.info Виды современных электродов для работы с ручной электродуговой сваркой
При выборе электродов для данного вида сварки, имеется множество нюансов, как положение сварки, тип металла свариваемого изделия и его толщина, требования к прочности и многое другое. Все характеристики и назначение существующих на сегодня электродов, можно различать по специальной маркировке, напечатанной на пачке и на каждом электроде в отдельности.
Для простого хозяйственного человека, который сам решил сварить каркас для забора, теплицы, починить лопнувшую раму велосипеда, например, и впервые имеющего дело со сваркой, может показаться, что чем дороже взять электроды для ручной сварки, тем будет качественнее шов и легче произведена сварка.
Конечно, в зависимости от выбора производителя электродов, зависит их качество производства, но рассмотрим конкретно технические аспекты выбора электродов для ручной электродуговой сварки. Вот перечень самых элементарных критериев, по которым выбирают электроды:
Электроды выпускаются не только для ручной электродуговой сварки, но и многих других видов, однако большую часть все-таки выпускают именно для нее. Это связано с наибольшей частотой применения данного вида сварки, следовательно, потребность в электродах для нее, как расходных материалов, гораздо больше. Причем они сильно отличаются своим разнообразным химическим составом и геометрическими характеристиками, от чего и зависят все вышеперечисленные критерии.
Выбор электродов по типу тока сварочного аппарата
Аппарат для электродуговой ручной сварки может выдавать постоянный (AC) и/или переменный (DC) ток, при этом первый имеет две полярности: прямую и обратную.
Нужно знать, какой тип тока выдает аппарат; некоторые генерируют только переменные, есть и универсальные в этом плане.
На какой тип тока и полярность предназначен электрод, узнать не мудрено: для этого есть отдельное цифровое значение от 0 до 9 на маркировке пачки электродов.
Также оно указывает на важный параметр сварочного аппарата – напряжение холостого хода, необходимое для работы тем или иным электродом в режиме переменного тока (можно видеть на таблице ниже).
В случае с самым простым аппаратом переменного тока, электроды для ручной дуговой сварки (электродуговой) обязательно нужно подбирать со стабилизирующим дугу покрытием (о покрытиях электродов в конце статьи). Это связано с движением тока: электроны идут от фазы к земле в одном направлении, затем наступает момент изменения полярности и движение меняется в другую сторону. И в момент нулевого значения тока (при переходе полярности), электрическая дуга между электродом и сварным изделием рвется.
При постоянном токе этого не происходит, и электроны движутся в одном направлении, от минуса к плюсу. Таким образом, обратная (DCEP, DC+) полярность – это та, при которой плюс подключен к электроду, а минус – к сварному изделию. При такой сварке поток электронов движется в сторону электрода, что приводит к сильному нагреву конца электрода. Сварка этой полярности чаще всего применяется, соответственно, большинство электродов для постоянного тока производится с расчетом на работу с обратной полярностью.
Прямая полярность (DCEN, DC-) соответственно, происходит, когда электрод подключен к минусу, сварное изделие – к плюсу; и таким образом электроны движутся в сторону свариваемого участка от электрода. Особенность такой сварки – очень сильный нагрев изделия, и подходящие электроды считаются специальными, предназначенными для скоростной сварки листового металла.
Выбор электродов по толщине и составу металла свариваемых деталей
Толщина и состав свариваемого металла также напрямую влияют на выбор электродов для ручной электродуговой сварки.
Здесь идет речь об электродах различного диаметра и назначения.
На изображении маркировки выделена красным характеристика диаметра электрода, которую необходимо сопоставить с таблицами ГОСТ (см. ниже), чтобы выяснить, какую толщину металла можно варить и какой силы ток аппарата для этого нужен.
Современные, покрытые виды электродов для ручной дуговой сварки, предназначаются к работе с такими видами сталей:
Их можно отличать, глядя на маркировку (ГОСТ 9466-75) на пачке, которая имеет набор букв и цифр, при наличии предпоследней буквы: У – для сварки углеродистых и низколегированных сталей; Л – для сварки легированных конструкционных сталей; Т — легированных теплоустойчивых сталей; В – для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами; Н – для наплавки поверхностных слоев.
При этом отдельным параметром есть диаметры электродов для ручной дуговой сварки, которые подбираются в зависимости от толщины свариваемого металла. Для сварки деталей с толщиной металла 1 мм, применяют в основном ручную аргонодуговую сварку или полуавтоматическую сварку. Это связано с тем, что электроды для ручной электродуговой сварки диаметром 1,6 мм, предназначенные для такой толщины металла изделий в России и других странах СНГ можно приобрести только под заказ, в свободной продаже их нет. А электроды диаметром больше 6 и до 12 мм используются для наплавки.
В этой таблице величины тока приблизительны, приведены для примера, так как во многом они зависят от положения сварки, типа тока и покрытия электродов. При выборе электрода того или иного диаметра, нужно обращать внимание на потребляемую им силу тока: простенький, слабой мощности сварочный аппарат на 160 А, просто-напросто не потянет электрод 6-8 мм. И если у Вас такой слабый сварочный аппарат, то даже не беритесь варить большой толщины металлы.
Выбор электродов по пространственному положению свариваемого шва
Пространственное положение, в котором будет производиться сварка, также нужно учитывать, при этом стоит брать во внимание коэффициент, который прибавляется к сварному току, но это отдельная формула и объемная статья.
Самым высокопроизводительным и легким считается нижнее положение сварки (см. дальше), на него рассчитаны все виды электродов.
Существует пять видов электродов, классифицирующихся по критерию пространственного положения шва, и маркировка электродов для ручной дуговой сварки имеет соответственные цифровые значения от 1 до 5, расшифровка которых приведена ниже.
Для начинающего сварщика, конечно, самой простой будет сварка в нижнем положении: электрод направлен сверху вниз или под углом к нижележащему свариваемому изделию. Простота сварки в нижнем положении заключается в том, что сварная ванна не выпадает, как это может случиться в вертикальном и горизонтальном положении (по причине гравитации).
Выбор электродов по легкости в работе, качеству и экологичности
Стабильность дуги, качество шва и легкость в работе определяется в наибольшей степени покрытием электрода.
Причем важно, что покрытые электроды для ручной дуговой сварки отличаются не только составом, но и толщиной слоя, которая определяет качество шва и выглядит на маркировке упаковки в виде букв: М – тонкое покрытие; С – среднее; Д – толстое; Г – особо толстое покрытие электрода.
Качество же изготовления самого изделия электрода на маркировке выглядит в виде чисел: 1 – высокое качество; 2 – среднее; 3 – низкое.
Покрытие электрода – это также самая уязвимая его часть, которая может отсыреть или растрескаться/отвалиться при небрежной перевозке, хранении в сырости и под давлением; также обратите внимание на срок годности, чтобы успеть использовать покрытые электроды до его окончания. Всего существуют электроды с четырьмя основными видами покрытия, плюс еще два вида: смешанные и прочие.
Электроды с кислотным покрытием в работе образуют очень жидкую сварочную ванну, в которую металл от него переходит в виде капель. Горение дуги неустойчиво, металл во время сварки разбрызгивается, высокая вероятность прожига насквозь изделия в результате очень резкого повышения температуры от дуги. Большая вероятность образование трещин во время затвердевания, шов получается насыщенным кислородом, пористым. Наблюдается выделение токсичных веществ в воздух во время сварки.
Электроды с основным покрытием при сварке формируют короткую дугу; образуют вязкотекучую ванну, в которую металл с электрода переходит в виде средних и крупных капель. На переменном токе, при большом вмещении в составе покрытия CaF2 (плавиковый шпат), наблюдается усложнение процесса сварки.
Шов наиболее качественный среди остальных, лучшие характеристики вязкости, плотности; гораздо меньше вероятность образования трещин, чем при использовании кислотного электрода. Электроды с основным покрытием – это электроды для ручной сварки, применяемые в работе по высоконагруженным конструкциям, которые находятся под давлением.
Из недостатков стоит отметить тщательную подготовку сварного изделия (разделка кромок швов сварных изделий, их зачистка), а также необходимость его прокалки перед сваркой, без которой будет высокое порообразование.
Электроды с органическим, целлюлозным покрытием предназначены для любого положения сварки, но велико разбрызгивание металла и шов, который получается – грубо выглядит, таким образом, не подходит для однопроходных лицевых швов. В них наибольшая доля газообразующих компонентов, которые при горении, обеспечивают хорошую защиту металла в зоне сварной ванны и поддержку дуги от угасания.
Меньшая доля шлакообразователей позволяет беспрепятственно формировать шов. Перегрев при их использовании исключен, металл не стекает и быстро остывает. Наилучшее применение – сварка вертикальных швов сверху вниз; сварка первого корневого шва трубопроводов в положении сверху вниз.
Электроды с рутиловым покрытием самые распространенные и легкие в работе для начинающих сварщиков типы электродов для ручной дуговой сварки, которые также чаще всего применяют в хозяйственной практике. Они хороши легким возбуждением дуги, ее стабильным горением (в т. ч. при изменении ее длины) и хорошим видом шва с минимумом брызг, качество прочности которого также на высоте.
Причем те, что содержат большую часть TiO2, позволяют варить по второму разу по шлаку предыдущего слоя шва, не удаляя его. Низкое выделение токсичных веществ в воздух, стойкость к порообразованию, хорошая отделяемость шлака. Лучше всего в сварке прихватками, угловых и финальных лицевых швов.
Состав покрытия электродов (для общего развития)
Химический состав, который содержит покрытие электродов для ручной дуговой сварки Вам знать не нужно, но для общего развития, так сказать, можно выделить перечень компонентов, входящих в состав любого из его вышеперечисленных видов:
Газообразующие компоненты представляют собой минералы (мрамор, магнезит) или органические вещества (мука, крохмал). Они выгорают с выделением газов в пространство около сварочной ванны, функция которых – защищать металл от кислорода и поддерживать состояние дуги.
Шлакообразующие компоненты – кислые окислы (SiO2, TiO2, Al2O3), основные окислы (CaO, MnO, MgO), галогены (CaF2). Они содержатся в мраморе и граните. Эти компоненты выводят вредные для металла примеси во время процесса сварки, повышая его качество.
Раскисляющие компоненты представляют собой железосодержащие соединения марганца, титана, кремния. Они восстанавливают часть металла, который в виде оксидов выступает на поверхность сварной ванны во время работы.
Стабилизирующие компоненты поддерживают стабильное горение электрической дуги между изделием и электродом. Это достигается за счет входящих в их состав элементов с низким потенциалом ионизации (натрий, кальций, калий и др.), которые содержатся в мраморе и меле.
Легирующие компоненты направлены на увеличение прочности и стойкости к коррозии металла шва. Они содержатся в покрытии электродов в виде железосодержащих сплавов хрома, титана, вандия.
Связующие компоненты связывают, склеивают вышеперечисленные порошковые компоненты воедино.
В этой статье представлены марки электродов для ручной дуговой сварки по Российским, Советским стандартам ГОСТ 9466-75, ГОСТ 9467-75, которые до сих пор за норму применяются на просторах СНГ и по которым производятся на огромных мощностях отечественных производителей высокого качества электроды. Есть и Европейские, США зарубежные стандарты, как ISO, например.
mastery-of-building.org Ручная дуговая сварка (РДС)Оглавление: [скрыть]
Дуговая ручная сварка (ДРС) — это вид сваривания, в котором применяются специальные электроды. При ней сварщик осуществляет все необходимые действия вручную. Процесс дуговой сварки. К этим действиям относят:
Электрододержатели для ручной дуговой сварки должны соответствовать определенным стандартам и нормам. Как делается РДСДля того чтобы образовать и поддержать электрическую дугу, к железным электродам и обрабатываемому материалу подводят ток. Режимы ручной дуговой сварки могут быть различными. Функции электродного покрытия. В случае сваривания током постоянного характера дуга может быть с обратной или прямой полярностью. Прямая полярность значит, что минус подводят к электродам, а свариваемое изделие, соответственно, получает плюс. Обратная полярность означает, что электроды для ручной дуговой сварки были подключены к минусу, т.е. действия были произведены в обратном порядке. Габариты ванны сваривания зависимы от типа и расстановки сварки, а также от скорости, с которой перемещается дуга. Длина дуги — это расстояние от площади пятен на ванне сваривания и до пятна на площади электрода. Из-за того что покрытие плавится, происходит образование газовой атмосферы, которая выдавливает кислород и предотвращает его контакт с металлом. В этой атмосфере еще есть пар легирующих частей металла (smaw). Шлаки в основном выполняют защитную функцию только что расплавленных металлов, они должны иметь следующие качества и параметры:
Вернуться к оглавлению Как зажечь дугу для РДССхема ручной дуговой сварки плавящимся электродом. Если вам нужно запустить сварочную дугу, которая будет проходить между вашим электродом и поверхностью, то нужно просто приставить к металлу конец электрода в вертикальном положении. Фактически сразу после касания нужно начать медленно двигать электрод вверх, потому что в противном случае вы можете получить не сварочную дугу, а залипание. Ведут дугу так, чтобы обеспечивалось максимальное расплавление кромок и получалось нужное качество металла. Этого можно достичь при помощи поддержки постоянной длины пути, помимо этого, значительную роль играет движение электродом. Вернуться к оглавлению Как правильно перемещать сваркуКогда делается ручная дуговая сварка, электрод при передвижении может перемещаться по одной из трех типов траекторий, которые направляются вдоль оси электрода. Такое движение позволяет поддержать постоянную дуговую длину, зависящую от скорости плавки электродов. Излишнее сокращение дуги может ухудшить силу шва, при этом спровоцировать замыкание. Если слишком увеличить длину дуги, то глубина сварки будет меньше и увеличится расплескивание железа, что ухудшит как внешний вид шва, так и его прочность, а в отдельных случаях способно вызвать появление пор. Схема сварки в среде затиного газа аргона. Следующим типом является перемещение по оси с целью образовать шов. Скорость движения зависима от тока, диаметра используемых электродов, от того, с какой скоростью он плавится и некоторых других факторов. Если поперечные движения будут отсутствовать, то выйдет крайне узкий, ниточный шов, который будет не более чем в полтора раза шире диаметра самого электрода. Эти швы можно применять только при сваривании небольших листов, накладывании многослойных швов и некоторых, отличающихся от описанных случаев. Следующим типом можно считать перемещение с целью получить нужную нам ширину швов и глубину проплавления. Поперечные движения определяются благодаря размерам и расположению шва, уровню навыков сварщика и некоторым другим факторам. Швы, которые получаются таким методом, как правило, имеют от полутора до пяти диаметров самого электрода. Вернуться к оглавлению Технология ручной дуговой сваркиРДС и техника, в которой она должна выполняться, зависима от положения сварочного шва. Таблица режимов дуговой сварки.
Для значительного уменьшения размеров ванны сваривания нужно выполнять сваривание и время от времени замыкать ее, это позволит металлу на шве частично поддаться кристаллизации. Используют диаметр электродов ниже обычного, это позволяет снизить сварочный ток, также можно использовать специализированные на этом типе сваривания электроды, которые позволяют получить более вязкую сварочную ванну. У данного типа есть достоинства и недостатки. Чем хорош ручной дуговой тип сварки:
Минусы ручного типа дуговой сварки:
Чтобы такая ручная сварка была качественной, должны использоваться электрододержатели для ручной дуговой сварки марки, которая соответствует всем нормам. Этот тип сварки не имеет особого преимущества перед другими, так как является достаточно старым. Для него требуются стандартные сварочные материалы. Но несмотря на все, ручная дуговая сварка покрытыми электродами используется, как и раньше. Для этого типа сваривания необходимо применять различные трансформаторы, генераторы, держатели и маски для сварщиков. Сейчас чаще всего применяются самые простые и сравнительно легкие инверторы для сварки. Их производят многие фирмы, и имеется большое разнообразие. В свою очередь, трансформаторы для сварки много весят и крайне надежны в работе. С этой целью используются как электроды, которые плавятся, так и те, которые не плавятся. Изготавливаются они из проволок и специальных покрытий. Это покрытие применяется для того, чтобы дуга устойчиво горела. Помимо этого, используются разные режимы и типы ручной дуговой сварки. expertsvarki.ru |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|