Дугове зварювання під флюсом.
2. Сутність і область при-трансформаційних змін автоматичної і механізованого зварювання під флюсом.
1.Дуговая зварювання подфлюсом ви-виконується голою електродної дротом, яка по-дається в зону горіння дуги спеціальним механізмом.
Зварювальний дуга збуджується між електродної про-волокою під шаром сипучого флюсу і зварюваних ме-них металів. За рахунок високої температури дуги флюс пла-вітся і закриває розплавлений метал шва і елек-Трод кіркою розплавленого шлаку, що уповільнює процес охолодження металу шва і зон, прилеглих донього, а також охороняє метал від сопрікоснове-ня з повітрям, що сприяє поліпшенню якост-ства шва.
Малий виліт електрода, відсутність на ньому покриття-ку, велика швидкість подачі електродного проволокіпозволяют значно збільшити зварювальний струм в порівнянні з ручним зварюванням електродами тих же діа-метрів, що призводить до прискорення процесу плавлення зварювального дроту, збільшення глибини проплавлення основного металу і, як наслідок , до значитель-ному підвищенню продуктивності.
При зварюванні під флюсом ефективно використовується тепло дуги і економічно витрачається електроенергія, виконується зварювання як на змін-ном, так і на постійному струмі.
При зварюванні під шаром флюсаобично застосовують силу струму до 1000 ... 1200 А, що при відкритій дузі неможливо. При збільшенні сили зварювального струму відбувається силь-ве розбризкування металу і порушення правильного формування шва. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, при зварюванні подслоем флюсу можна підвищити зварювальний струм в 4 ... 8 разів у порівнянні зі зварюванням відкритої дугою, зберігати при цьому високу якість зварювання, хороше формування шва при високій продуктивності.
При зварюванні під шаром флюсу метал шва утворюється за рахунок розплавлення основного металу (близько 2/3) і лише приблизно 1/3 за рахунок електродного металу. Зварювання виробів товщиною до 15 ... 20 мм можна виробляти без оброблення крайок. Потерн металу па чад і разбризгі-вання при цьому відносно невеликі - не більше 2% від маси розплавленого електродного металу. Дуга під шаром флюсу більш стійка, ніж при відкритій дузі.
2. На рис. 72, а схематично показаний процес автоматичного зварювання під шаром флюсу. Зварювання проводиться голою електродної дротом 4, яка з котушки 3 подається в зону горіння 1 дуги зварювальною голівкою авто-мата 5. переміщуваної уздовж шва. Попереду головки з бункера 2 по трубі в оброблення шва надходить зернистий флюс, який, розплавляючись в процесі зварювання, так само-мірно покриває шов, утворюючи тверду кірку шлаку 7. Решта флюсу відсмоктується в бункер по труб-ке 6.
Мал. 72. Схема автоматичного зварювання під шаром флюсу (а) і про-дольного розрізу зони зварювання (б)
На рис. 72, б схематично дано поздовжній розріз зони зварювання під флюсом. При горінні дуги основний метал 7 і електродний дріт 1 розплавляються під флюсом 2, який під дією високої температури дуги також розплавляється; в результаті горіння дуги відбувається в газовому міхурі 6, оточеному плівкою рідкого шлаку 8, захищає стовп дуги і всю зону зварювання від впливу повітря (див. рис 72, бжідкій метал 5 і наплавлений метал 4). Дуга плавить метал і витісняє його; газовий міхур наповнюється металом електрода і розплавленим ос-новним металом. Метал зварювальної ванни добре пе-ремешівается, і зварної шов має досить хоро-шими механічними властивостями.
Напівавтоматичне зварювання здійснюється але такою ж схемою, тільки при цьому застосовується більш тонка електродний дріт, а напівавтомат подається сварок-ком вручну, уздовж виконуваного шва. Автоматичні-кая установка для дугового зварювання має наступні ос-новні частини: зварювальну автоматичну головку, забезпе-чувати збудження і підтримання дуги, а також подачу дроту в дугу; механізм для переміщення дуги вздовж шва або самої деталі відносно нерухомої головки; джерело електричного струму для пі-танія дуги; флюсових апаратуру; розподільний пристрій для управління автоматом.
Найголовнішою частиною автоматичної установки є-ється зварювальний головка. Зварювальний головка з плавлячи-щимся електродом застосовується з автоматичним регу-воджується дуги, головним чином по напрузі, і з використанням принципу саморегулювання - з по-постійної швидкістю подачі електродного дроту.
У зварювальних голівках з автоматичним регулиро-ням дуги підтримується напруга дуги, т. Е. Котрі три-на дуги. У разі підвищення напруги швидкість подачі дроту підвищується до тих пір, поки не восстано-вітся задану напругу на дузі, а в разі нижче-ня напруги швидкість подачі дроту зменшується.
У зварювальних голівках з постійною швидкістю подачі електродного дроту постійно підтримується вели-чину зварювального струму. Кількість дроту, розплав-ленній в одиницю часу, залишається незмінним для за-даного режиму.
Автомати з зварювальною голівкою з регульованою дугою застосовують для зварювання відкритою дугою і для зварювання під флюсом. Автомати з зварювальною голівкою з постійного-ної швидкістю подачі електродного дроту придатні тільки для зварювання під флюсом. Автомати, в яких зварювальний головка знаходиться на тел ?? ежке, що пересувалися уздовж вироби, називаються зварювальними тракторами. Для зручності зварювання зварювальний головка автомата може пе-ремещаться вгору, повертатися навколо колонки, а також разом з коромислом в площині, перпендіку-лярной шву.
При автоматичному зварюванні для отримання міцного зварного з'єдн ?? ення вкрай важливо забезпечити збереження встановленого положення плавиться електрода по відношенню до зварювальних кромок вироби. З цією метою застосовують спеціальні напрямні або ко-бенкетуючі пристрою. Автоматичні напрямні пристрої бувають прямої дії або зі вспомо-готельних двигател ?? їм (серводвигунів ?? їм). Автоматичн-ські напрямні прямої дії зазвичай мають сі-стему роликів, вільно котяться перед електродом на розбір свариваемого з'єдн ?? ення і відповідно напрямних рух електрода.
Висока продуктивність досягається применени третьому двох, трьох і більше дуᴦ. Дводуговими зварювання сталі товщиною 8 ... 10 мм виробляється одним проходом зі швидкістю до 120 м / год. Цей спосіб автоматичної сварок-ки полягає в використанні двох потужних зварюва-них дуг, розташованих в загальному плавильному простору-стве; перша дуга розташована вертикально, друга на-клонів кутом вперед. Значна продуктивність досягається також при автоматичному зварюванні з викорис-танням трифазного струму для живлення зварювальної дуги.
Напівавтоматичне зварювання виконується спеці-ними полуавтоматами, часто шлангового типу.
Шланговий напівавтомат (рис. 73) складається з пере-носно механізму 3, держателя 1 із спеціальним гинув-ким шлангом 2, пересувного аппараторного ящика з включає апаратурою і електровимірювальними при-борами 5.
Харчування дуги здійснюється відповідаю-ські джерелами. На схемі показаний зварювальний транс-форматор з дросельної котушкою 6. Механізм 3 забезпе-чує подачу електродного дроту з постійною швидкістю, має електродвигун потужністю 0,1 кВт. Швидкість подачі дроту може змінюватися в межах 80 ... 600 м / год шляхом перестановки зубчастих коліс. Через гнучкий шланг 2 механізмом подається електродний про-волока діаметром до 2 мм з касети 4.
