Automate de sudare cu arc imersat

Principiile procesului, arcul

Dintre diferitele metode existente pentru sudarea mecanizată folosind flux, cea mai raspandita sudare cu arc scufundat. arc Swa termen arde între produs și capătul firului de sudură. Ca topirea firului este alimentat automat în zona de sudură. Doug închis arc submerse. Firul de sudură este deplasat în direcția de sudare cu un mecanism special (sudură TIC) sau manual (sudură semi-automat). Sub influența arcului de metal primar de căldură și de flux sunt topite, iar fluxul din jurul zonei de sudare formeaza un strat elastic, o regiune izolatoare din aer. Picăturile topit cu arc de metal sarma de sudura sunt transferate prin fanta de arc în baia de metal topit, în cazul în care acestea sunt amestecate cu metalul de bază topit. Deoarece mișcarea spre înainte a arcului de sudură bazin metalic începe să se răcească, deoarece aport de căldură la acesta scade. Apoi solidifică, formând o cusătură. Topit, flux este transformat în zgură topită care acoperă suprafața metalică și rămâne lichid pentru câtva timp după metalul solidificat. Apoi se solidifică zgură, formând pe suprafața crustei zgură de sudură.






La sudarea cu arc imersat (fig .2), arcul arde între sârmă de sudură și piesa de prelucrat sub un strat de flux granular. Role de mecanism special se încadrează în firul electrodului în zona arcului. Curent de sudura (AC sau DC înainte sau polaritate inversă) este aplicată conductorului printr-un contact culisant. iar produsul - contact constant. Arcul electric arde într-un balon de gaz, care este format prin topirea unui flux și metal. In plus, metalul topit este protejat de mediul exterior un strat de flux topit. Deoarece distanța arcului din zona de sudură, fluxul topit se întărește și formează o crustă de zgură, care ulterior a fost separat cu ușurință de pe suprafața comună.

Figura 2 Schema de sudare cu arc imersat automat

Echipament (caracteristici de alimentare, tipul de curent)

conexiune de proiectare

Forma de tăiere margini pentru flux de sudare mecanizată este selectat în funcție de grosimea articolelor sudate și în conformitate cu GOST 8713-79 „cordoanelor ale îmbinărilor sudate. Automată și sudarea cu arc imersat semiautomat. Tipuri si componente de baza“ GOST 11533-75 „Automatic si semiautomat scufundat sudare cu arc. îmbinărilor sudate în unghi ascuțit și obtuze. "

sfera de aplicare

sudarea mecanizată imersată este una dintre principalele metode prin sudarea prin topire. In primii ani de dezvoltare a sudarea cu arc imersat a fost folosit numai la fabricarea construcțiilor sudate din oțel carbon, acum sudate cu succes, low-aliat, aliat și oțel aliat de înaltă calitate de diferite grade, aliaje pe bază de nichel. Stapanita sub sudare titan flux și aliajele sale. arc acoperit sudate cupru și aliajele sale. Prin flux, iar în ultimii ani, și cu arc scufundat din aluminiu și aliajele sale sudate. Produsele obținute în flux de sudură, funcționează în mod fiabil, la temperaturi ridicate și în condiții de frig profund, în medii agresive, în vid și sub presiuni ridicate.
Utilizarea cea mai profitabilă mecanizată cu arc scufundat sudare în fabricarea de structuri sudate de același tip, având cusături lungi și convenabil pentru a menține fluxul. Punct de vedere economic scufundată grosime de metal de sudură de 1,5 până la 2,0 la 60 mm. constructii nepractică sudate cu cusături scurte.
proces de sudare electrozgura este utilizat pe scară largă în industrie pentru compuși metalici a crescut grosime: fier și oțel de compoziții diferite, cupru, aluminiu, titan și aliajele lor. Avantajele metodei este posibilitatea de sudare a unui turn metalic cu privire la aproape orice grosime care nu necesită îndepărtarea zgurii și ajustarea conductoare corespunzătoare, înainte de sudare trecerea mai departe sudor, ca și în alte metode de sudare. În acest caz, sudarea se face fără a șanfrenare marginile. Pentru sudare, puteți utiliza unul sau mai mulți electrozi de sârmă sau a altor electrozi a crescut secțiune. Ca urmare, o înaltă performanță și eficiența procesului, crește ca grosimea metalului sudat.
Dezavantajele metodei includ faptul că sudarea posibil punct de vedere tehnic, cu grosimea electrozgura de metal de peste 16 mm și cu câteva excepții punct de vedere economic pe care este potrivit pentru sudarea metalelor de peste grosime de 40 mm. Metoda permite sudarea numai ver cusături tikalnye. La sudarea unor metale care formează zona de metal de sudură și okoloshov structurilor adverse clorhidrici necesita un tratament termic ulterior pentru a obține proprietățile dorite ale îmbinării sudate.

Materiale de adaos și fluxuri

Firul electrodului. Alegerea corectă a brandului de sârmă pentru sudare - unul dintre principalele elemente ale dezvoltării tehnologiei de sudare cu arc scufundat mecanizate. Compoziția chimică a firului electrodului determină compoziția metalului de sudură și, în consecință, proprietățile sale mecanice.
sârmă este proiectat pentru sudarea oțelului în conformitate cu GOST 2246-70 oțel sudură sârmă. " Prin urmare produc GOST carbon scăzut, aliat și diametru de sârmă 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1.2; 1.4; 1.6; 2,0; 2.5; 3.0; 4.0; 5,0; 6,0; 8,0; 10.0; 12,0 mm. Wire este furnizat în colaci cu o greutate de până la 80 kg. În fiecare Bay atașați o etichetă de metal, cu indicarea producătorului, simbolul firului, numărul lotului și ștampila de control tehnic. Conform acordului dintre părți provola ku poate furniza înfășurată pe o rolă sau casetă. Transportul și se păstrează aproximativ o matriță pentru a fi în condiții care exclud rugina sale, murdăria și mecanice și deteriorarea. În cazul în care suprafața firului este murdară sau pătată, ar trebui să fie curățate înainte de utilizare. Sârmă purificată prin înfășurare pe o casetă în mașinile spe ciale folosind roți șmirghel. Pentru a îndepărta uleiurile sunt utilizate cu kerosen, spirt mineral, benzina, etc. este utilizat pentru îndepărtarea umidității tratament termic: calcinare la o temperatură de 100 - 150 ° C .. TSNIITMASH recomandă mâner sârmă soluție 20% de acid sulfuric, urmată de calcinare la 250 ° C. 2 - 2,5 ore Neob¬hodimost în manipularea sârmei de sudare înainte de sudare eliminată prin utilizarea arămire .Pentru sarma mecanizat submersibil de sudare cu arc electric și pentru flux de aluminiu și aliajele sale, sarma de sudura este folosit, fabricat în conformitate cu GOST 7871-75 „sudarea aluminiu și aliaje de aluminiu“. GOST 16130-72 „sârmă și tije din cupru și aliaje de cupru pe bază de sudură“ face cereri de sârmă pentru sudare cupru și aliajele sale. Prepararea acestor fire pentru sudare determină în mare măsură calitatea îmbinării de sudură. In general, prepararea acestor sudură sârmă este aceeași ca și metalul de bază. Cele mai bune rezultate ofera un tratament chimic sau lustruire litică electro.






fluxuri de sudare. flux de sudură - una dintre cele mai importante elemente de definire a calității metalului de sudură și condițiile de curgere ale procesului de sudare. Aceasta depinde de compoziția compozițiilor de flux de zgură topită și o atmosferă gazoasă. Interacțiunea zgurii cu metalul determină anumite compoziția chimică a metalului sudat. Compoziția metalului sudat depinde de structura sa, rezistenta la fisurare. Compoziția atmosferei de gaz determină stabilitatea arcului, rezistența împotriva apariției și numărul de pori la sudarea vyde trolled gaze nocive.
Funcția de flux. Fondanți au următoarele funcții: izolarea fizică baie termen sva din atmosfera, stabilizare de descărcare în arc, interacțiune chimică cu metalul lichid, alierea metalului sudat, suprafață formarea de sudură.
Capacitatea de izolare preferată - fluxul de particule cu o structură densă de granulație fină. Cu toate acestea, atunci când un ambalaj dens de particule fondant deteriorează suprafața de formare a cusăturii. Suficientă protecție efectivă a baii de sudura de la expunerea atmosferică este prevăzută la o anumită grosime a stratului de flux.
Înălțimea necesară a stratului de flux sudare de oțel scăzut de carbon și slab aliate în diferite moduri, după cum urmează:
Curent de sudare, A .... 200-400 600-800 1000-1200
Înălțimea fluxului stratului, mm ... de 25 - 35 35 - 40 45 - 60 la

Condițiile de sudare majore pentru o diferite grosimi de metal și diametre de sârmă prezentate în tabelul 1.

Combinații flux-sârmă

Când toată diversitatea sa orice combinație de flux / sârmă ar trebui să fie evaluată pe doi factori principali:
• asigurarea nivelului necesar al proprietăților mecanice ale cordoanelor metalice și sudură;
• costuri reduse de lucrări de sudare (luând în considerare productivitatea procesului, proprietățile tehnologice de sudare de flux, pentru prepararea fluxului pentru costurile de sudare și îndepărtarea crustei de zgură, cerințele sanitare și așa mai departe. N.).
În cazul în care caracteristicile de sudare ale procesului de sudare sunt definite în proprietățile de bază ale fluxului, proprietățile mecanice ale cordoanelor metalice și suduri depind de combinația de „flux-wire“.

Reacțiile zgurii-metal și gaz metal restabili și elemente de epuizare

In timpul sudarea prin topire a interacțiunii dintre zgură lichidă și metal. Durata acestei interacțiuni este, de obicei, foarte mic. In sudare cu arc electric variază de la 10 secunde până la 1 minut. Atunci când electrozgura sudură zgură și metal de a interacționa mult mai mult timp - până la câteva minute. Reacția este terminată după solidificare a metalului și a zgurei. In ciuda duratei scurte, reacția interacțiunii dintre zgură și metalul de sudare cu arc electric poate avea loc foarte puternic, care se datorează încălzirii la temperatură ridicată a metalului și a zgurei, durere CHIMIE suprafețele în contact și zgura relativ mare relativă Inclus Cantitate stvom. Acesta din urmă este în medie cu 30 - 40% în greutate din metalul în timpul sudurii și scufundat până la 10% în greutate de metal în sudarea fluxului. Datorită fluxului foarte mic de flux în timpul electrozgura sudarea metalului lichid și zgura interacționează slab.
Interacțiunea dintre reacțiile de zgură și de deplasare de metal descris din zgură în elementul metalic al unuia de distribuție între zgură și metal. reacția de deplasare, de preferință, conduce la îmbogățirea sau sărăcirea elementelor de aliere metalice sudate, distribuția reacției - formarea unui metal de sudura incluziuni Neme metalic.
În timpul reacțiilor de deplasare de pe suprafețele de contact metalul lichid și zgura interacționează atomii de metal și molecule de oxizi de zgură. Un rol foarte important este jucat de reacția de reducere a siliciu și mangan:
(MnO) + [Fe] = (FeO) + [Mn]; (SiO2) + 2 [Fe] = 2 (FeO) + [Si].
Simbolurile din paranteze denotă elemente și compuși în ke era în pătrat - în metal. La temperaturi ridicate de reacție sunt în mod avantajos, de la stânga la dreapta (mangan și recuperarea de siliciu din zgură în metal) ca scăderea temperaturii - de la dreapta la stânga (oxidarea siliciu și mangan și tranziția lor de la metal la zgură). reacția Focus depinde și de concentrația reactanților. Dacă metalul baii de sudura conține puțin mangan și siliciu în zgură și MnO și SiO2 mulți și puțini FeO, mangan și siliciu la temperaturi ridicate (în vecinătatea arcului) sunt restaurate din zgură în metal. Dacă metalul baii de sudura o mulțime de mangan și siliciu, dar fără zgură MnO și SiO2, sau o mulțime de FeO, mangan și siliciu sunt oxidate, chiar și în zona de temperatură înaltă a piscinei de sudură.
Forma ionică a reacției și margantse- kremniyvosstanovitelnogo procesul de înregistrare vayutsya după cum urmează:
(Mn2 +) + [Fe] = [Mn] + (Fe2 +); (Si4 +) + 2 [Fe] = [Si] + 2 (Fe2 +).
Pe suprafețele de contact ale metalului lichid și zgura intră în interacțiune Wier situat în metal atomii de fier sunt cationi de zgură de mangan și siliciu. Ca rezultat, ionii pozitivi sunt manganul și siliciul RESET schimb încărcare navlivayutsya (dobândi electroni) și transformată în metal atomii de fier dona electroni pentru a deveni ioni pozitivi și transferate în zgură.

Tipuri de fire, clasificarea

tipuri de flux

Fondanți pot fi clasificate în funcție de metoda de fabricație, destinație, compoziția chimică, structura și dimensiunea particulelor.
În metoda fluxurilor de producție sunt împărțite în non-fuzionare și prelucrate.
fluxuri condensați preparate prin fuzionarea componentelor amestecului în ne Chah electrice sau flacără.
La fabricarea de particule non-fuzionare fluxuri șarjă flux legat fără fuziune. Printre non-fluxuri includ fluxuri Siguranțele sinterizate ceramice și flux de amestec. fluxuri de ceramică, produse din amestecuri de materiale pulverulente, ținute împreună prin intermediul unor materiale adezive, în principal de sticlă topită. fluxuri sinterizate sunt produse prin sinterizare componentelor amestecului la temperaturi ridicate fără alierea. Bulgării care rezultă apoi măcinat până la dimensiunea dorită. Amestecurile sunt fluxuri realizate prin amestecarea mecanică a boabelor de diferite materiale sau fluxuri. Un mare dezavantaj al amestecurilor mecanice ale tendință la separarea în componente în timpul transportului și în timpul sudării, datorită diferenței de densitate, forma și mărimea boabelor. Prin urmare, amestecurile mecanice nu au o compoziție constantă și proprietăți, iar sudarea nu oferă în mod corespunzător o suduri de calitate stabilă.
În funcție de scopul și aplicarea distinge fluxuri preemptive de arc și sudarea electrozgura și pentru sudarea mecanizată și topirea oțelului carbon, oțeluri aliate, metale neferoase și aliaje. O astfel de separare într-o anumită măsură arbitrară, deoarece fluxurile aplică în mod avantajos schiesya pentru sudură și hardfacing metale sau aliaje ale unui grup, poate fi folosit cu succes pentru sudarea metalelor hardfacing alt grup. fondanți Totuși valorile Predná pentru sudarea metalelor neferoase sau a unor clase ale unor oțeluri aliate, Mo intestin inadecvate pentru sudarea altor metale neferoase sau alte semne de baie oțeluri aliere.

Distinge între scopul general și fluxuri speciale.
Fondanți scop general concepute pentru sudarea cu arc electric mecanizata si sudarea otelurilor carbon si cu emisii reduse de carbon nizkole spond și sudură din aliaj de sârmă, fluxuri speciale - pentru anumite tipuri de sudare, cum ar fi sudarea sau electrozgura vysokolegi oteluri Rowan.
În conformitate cu EN 760 fluxuri de sudură sunt clasificate în funcție de compoziția chimică. Tabelul 2

Discutați despre articol pe forum