Про зварювання

Подробности

Опубликовано 23.12.2013 11:51

Електрозварювання є найбільш простим і ефективним методом з'єднання металевих деталей.

Його використання характеризується невисокою вартістю і доступністю, проте якість виконаних робіт безпосередньо залежить від кваліфікації зварника і використовуваного обладнання та витратних матеріалів.

Існує достатньо способів з'єднання двох металевих виробів, таких як різьбове з'єднання, з'єднання за допомогою заклепок або клею, однак найбільш надійним способом вважається електрозварювання. Цей вид з'єднання є нероз'ємним і володіє рядом переваг, таких як швидкість виконання, дешевизна і висока міцність, що робить використання електрозварювання доцільним як на виробництві, так і в побуті.

Електрозварювання буває двох типів: контактне і дугове. Принцип дугового зварювання полягає у використанні енергії електричної дуги для розплавлення металу і матеріалу, з якого зроблений стрижень електрода. Згодом два цих метали перемішуються, утворюючи сплав, а шлак спливає на поверхню, утворюючи плівку, яка після цього легко видаляється.

Глибина розплавлення металу, що зварюється, залежить від потужності і довжини застосоваваної дуги, діаметра використованого електрода, а також від швидкості формування шва, форми і особливостей зварювальних деталей. Довжиною дуги вважається відстань від активної поверхні на кінці електрода до розплавленої області виробів, що зварюються. Завдяки розплавленню оболонки електрода навколо області плавки, в межах дуги утворюється газова хмара, що перешкоджає попаданню повітря в робочу зону і не дає йому вступати у взаємодію з розплавленим металом. У складі хмари присутні пари металу стрижня електрода, а також легуючі елементи. Шлак, що утворюється, покриваючи область зварювальної ванни, також оберігає поверхню металу, що кристалізується, від впливу повітря.

Кваліфікація зварника, що виконує роботи, відіграє важливу роль для отримання високої якості зварного шва, оскільки правильно обраний діаметр електрода і, як наслідок, швидкість переміщення дуги, а також метод формування зварного шва, які можуть відрізнятися в кожному окремому випадку, є основоположними факторами, що визначають кінцеву міцність з'єднання і конструкції в цілому. Кваліфікація наших фахівців дозволяє правильно оцінити всі особливості реалізації тієї чи іншої технічної задачі і вибрати найбільш оптимальний шлях для її вирішення.

Зварювальні роботи як правило проводяться у великих обсягах і вимагають максимальної якості зварних конструкцій, тому слід звернути особливу увагу не тільки на обладнання, а й на матеріали, використані під час зварювання.

Зварювання металоконструкцій буває різних типів, від яких залежить вибір зварювальних матеріалів. Останнім часом найбільш популярним матеріалом для зварювання є електроди, які розподіляються за типами і застосовуються до певних видів сталей, наприклад для вуглецевої сталі - один вид електродів, для нізголегірованних - інший, для високоміцних - третій і т.д.

Зварювальні матеріали відіграють велику роль в  якості виконаних зварювальних робіт, а також від них залежать терміни робіт і комфортне їх проведення. Вибір електродів - процес не складний, але вимагає уваги, інакше можна придбати неякісний матеріал. Наприклад, якщо закінчився термін придатності, якщо електроди зберігалися у вологих приміщеннях і т.д.

В основному види електродів відрізняються зовнішнім покриттям, яке може бути:

• основним, з додаванням фтору, робота з таким матеріалом дозволяє зробити якісний неламкий шов, що витримує зміну температури, вібрацію і удари;
• рутиловим з концентрованого діоксиду титану, який дозволяє в процесі зварювання зробити міцний і надійний зварний шов, в тому числі при проведенні робіт зі зварювання мокрих і окислених металів. мінус у даного виду електродів тільки один - висока вартість зварювальних матеріалів;
• ільменітовим з додаванням діоксиду титану і заліза, що відповідають за утворення пружного і міцного шва.
  

Перераховані вище види електродів застосовні лише для низьколегованих сталей. Розглянемо зварювальні матеріали для інших металів і сплавів.

При необхідності проведення вручну зварювання алюмінію можна вибрати електроди Оза -1 і ОЗаНа - 1, якщо потрібно заварити сілумінові трубки, то придбайте Оза -2 і ОЗаНа - 2. Якщо для зварювання алюмінію використовується напівавтомат або аргонно- дугове зварювання, то бажано використовувати гелій спільно з аргоном, в цьому випадку ефективність зварювання збільшиться за рахунок підвищення температури дуги. Найчастіше для проведення робіт аргонно - дуговим зварюванням застосовуються зварювальні матеріали з вольфрамом великого діаметру, у всякому разі дещо більше ніж для зварювання виробів зі сталі. В якості присадки доцільно використовувати зварювальний дріт, який може складатися з:

• технічного алюмінію і мати маркування: Сва99, Сва97, Сва85Т, Сва5;
• алюмінію з додаванням марганцю, маркування СваМц;
• алюмінію і магнію, СваМг3, СвАМг5, Св1557, СваМгб, СваМгб3, СваМгб1;
• суміші алюмінію з кремнієм, СваК5, СваК10.
  

Зварювальні матеріали при проведенні зварювальних робіт повинні відповідати зварюваному металу, тобто мати подібний хімічний склад. При дотриманні перерахованих вище правил і вимог, зварні конструкції будуть надійними і довговічними, що дуже важливо для підвищення безпеки. Зварювання алюмінію як металу зі своїми характерними властивостями має свої технологічні особливості, недотримання яких може призвести до досить неякісних швів і роботі в цілому.

Перед тим як приступити до зварювальних робіт з алюмінієвими деталями, необхідно виконати одну нескладну процедуру, суть якої полягає в попередньому підігріві металу. Такий підігрів використовується для того, щоб повністю позбавити метал від вологи, іншими словами, висушити його. Такий захід обов'язковий і спрямований на уникнення утворення пористих ділянок в місці зварювання, які істотно знижують міцність шва і, як наслідок, призводять до ненадійності і недовговічності зварених виробів. Деталі, які мають більш масивні обсяги, підігріваються з тим, щоб знизити ймовірність появи гарячих тріщин, які також є несприятливим фактором з точки зору надійності майбутнього виробу. При попередньому підігріві алюмінієвих деталей необхідно враховувати властивість легкоплавкости даного металу. Виходячи з того, що температура плавлення алюмінію 658-660 ° C, температуру для попереднього підігріву найкраще буде підібрати 100-110 ° C.

Інша особливість, яку має зварювання алюмінію, також пов'язана з температурою його плавлення. Для того щоб уникнути прожогів в процесі зварювання, пальник необхідно переміщати уздовж лінії зварювання дуже швидко. Слід зазначити, що, незважаючи на попередній підігрів зварювальних деталей, вони будуть мати відносно негарячу температуру, а тому зварювання потрібно починати, використовуючи максимальну силу струму. У процесі зварювання частина чинного тепла йде вперед по лінії ведення дуги, тим самим вона попередньо підігріває місце для майбутньої зварювання. Тут потрібна менша подача струму. Проте ще більш ретельно потрібно контролювати струм в той момент, коли пальник наближається до кінців лінії зварювання і фронту тепла вже нікуди іти. У цьому випадку метал може перегрітися, а зварка - утруднена. Тому при наближенні пальника до країв деталей, як правило, рівень подачі струму слід ще більше знизити.

Зварювання алюмінію, а також зварювання його сплавів найчастіше має зварювальний шов з невеликими кратерами на кінцях шва. Це відбувається тому, що алюміній має високий коефіцієнт термічного розширення, а також короткий період затвердіння. Наявність увігнутих кратерів погана тим, що при охолодженні поверхня їх, стискаючись, може призвести до того, що відбудеться розрив шва в місці кратера. Більш того, можливий навіть розрив шва по всій його довжині, що здатне повністю зруйнувати зварений виріб. Для того щоб уникнути таких наслідків, застосовуються заходи з заплавлення кратерів так, щоб на їх місці утворилася опуклість. У свою чергу, такої опуклості можна домогтися, якщо змінити напрямок руху дуги на протилежний, наблизившись до кінця зварювання, і при цьому продовжити подачу дроту.  

• < Назад
• Вперёд >