Выбираем режим для ручной дуговой сварки. Режимы сварки для ручной дуговой сварки
Режимы ручной дуговой сварки
Траектория движения электрода
Правильное поддержание дуги и ее перемещение является залогом качественной сварки. Слишком длинная дуга способствует окислению и азотированию расплавленного металла, разбрызгивает его капли и создает пористую структуру шва. Красивый, ровный и качественный шов получается при правильном выборе дуги и равномерном ее перемещении, которое может происходить в трех основных направлениях.
Поступательное движение сварочной дуги происходит по оси электрода. При помощи этого движения поддерживается необходимая длина дуги, которая зависит от скорости плавления электрода. По мере плавления электрода, его длина уменьшается, а расстояние между электродом и сварочной ванной - увеличивается. Для того чтобы это не происходило, электрод следует продвинуть вдоль оси, поддерживая постоянную дугу. Очень важно при этом поддерживать синхронность. То есть, электрод продвигается в сторону сварочной ванны синхронно с его укорочением.
Продольное перемещение электрода вдоль оси свариваемого шва формирует так называемый ниточный сварочный валик, толщина которого зависит от толщины электрода и скорости его перемещения. Обычно ширина ниточного сварочного валика бывает на 2 — 3 мм больше диаметра электрода. Собственно говоря, это уже есть сварочный шов, только узкий. Для прочного сварочного соединения этого шва бывает недостаточно. И поэтому по мере перемещения электрода вдоль оси сварочного шва выполняют третье движение, направленное поперек сварочного шва.
Поперечное движение электрода позволяет получить необходимую ширину шва. Его совершают колебательными движениями возвратно-поступательного характера. Ширина поперечных колебаний электрода определяется в каждом случае индивидуально и во многом зависит от свойств свариваемых материалов, размера и положения шва, формы разделки и требований, предъявляемых к сварному соединению. Обычно ширина шва лежит в пределах 1,5 — 5,0 диаметров электрода.
Таким образом все три движения накладываются друг на друга, создавая сложную траекторию перемещения электрода. Практически каждый опытный мастер имеет свои навыки в выборе траектории перемещения электрода, выписывая его концом замысловатые фигуры. Классические траектории движения электрода при ручной дуговой сварке приведены на рис. 1. Но в любом случае траекторию перемещения дуги следует выбирать таким образом, чтобы кромки свариваемых деталей проплавлялись с образованием требуемого количества наплавленного металла и заданной формы шва.
Если шов не будет закончен до того, как длина электрода уменьшится настолько, что требуется его замена, то сварку на время прекращают. После замены электрода следует удалить шлак и возобновить сварку. Для завершения оборванного шва зажигают дугу на расстоянии 12 мм от углубления, образовавшегося на конце шва, называемого кратером. Электрод возвращают к кратеру, чтобы образовать сплав старого и нового электродов, а затем снова начинают перемещать электрод по первоначально выбранной траектории.
Схема дуговой сварки
Порядок заполнения шва по сечению и длине определяет способность сварного соединения воспринимать заданные нагрузки, влияет на величину внутренних напряжений и деформаций в массиве шва.
Швы различают: короткие — длина которых не превышает 300 мм, средние — длиной 300 — 100 мм и длинные — свыше 1000 мм. В зависимости от длины шва его заполнение может выполняться по различным схемам сварочного заполнения, которые представлены на рис. 2.
При этом короткие швы заполняют за один проход — от начала шва до его конца. Швы средней длины могут заполняться обратноступенчатым методом или от середины к концам. Для выполнения обратноступенчатого метода заполнения шов разбивают на участки длина которых равна 100 —300 мм. На каждом из этих участков заполнение шва выполняют в направлении, обратном общему направлению сварки.
Если для нормального заполнения шва одного прохода сварочной дуги мало, накладывают многослойные швы. При этом, если число накладываемых слоев равно числу проходов, шов называют многослойным. Если же некоторые слои выполняют за несколько проходов, такие швы называют многослойно-проходными. Схематически такие швы отражены на рис. 3.
 |  |
| Рис. 2. Схемы дуговой сварки: 1 — сварка напроход; 2 — сварка от середины к краям; 3 — сварка обратноступенчатым способом; 4 — сварка блоками; 5 — сварка каскадом; 6 — сварка горкой | Рис. 3. Виды швов: 1 — однослойный; 2 — многопроходной; 3 — многослойный, многопроходной |
С точки зрения производительности труда наиболее целесообразными являются однопроходные швы, которым отдают предпочтение при сварке металлов небольших (до 8—10 мм) толщин с предварительной разделкой кромок.
Но для ответственных конструкций (сосуды, работающие под давлением, несущие конструкции и т.д.) этого бывает мало. Внутренние напряжения, возникающие в процессе сварки, могут вызвать появление трещин в шве или в околошовной зоне из-за недостаточной пластичности шва и большой жесткости основного металла. При сварке изделий с относительно небольшой жесткостью внутренние напряжения вызывают местное или общее коробление (деформации) свариваемой конструкции. Кроме того, при сварке металлов толщиной более 10 мм. появляются объемные напряжения и возрастает опасность появления трещин. В таких случаях принимают целый ряд мер, позволяющих уменьшить напряжения и деформации: применяют сварные швы минимального сечения, сварку многослойными швами, наложение швов «каскадными методами» или «горкой», принудительное охлаждение или подогрев.
При сварке «горкой» сначала у основания разделанных кромок прокладывают первый слой, длина которого должна быть не более 200 — 300 мм. После этого первый слой перекрывают вторым, длина которого на 200 — 300 мм больше первого. Точно так же накладывают третий слой, перекрывая второй на 200 — 300 мм. Таким образом продолжают заполнение до тех пор, пока количество слоев в зоне первого шва не окажется достаточным для заполнения. Следующий слой накладывают в месте окончания первого слоя, перекрывая последний (если позволяет длина шва) на те же 200 — 300 мм. Если первый шов прокладывался не в начале шва, а в его средней части, то горку формируют последовательно в обоих направлениях (рис.2,е). Так, формируя горку, последовательно заполняют весь шов. Преимущество данного метода состоит в том, что зона сварки все время находится в подогретом состоянии, что способствует улучшению физико-механических качеств шва, так как внутренние напряжения получаются минимальными и предупреждается появление трещин.
«Каскадный метод» заполнения шва по существу является той же «горкой», но выполняют его в несколько другой последовательности. Для этого детали соединяют между собой «на прихватках» или в специальных приспособлениях. Прокладывают первый слой, а затем, отступив от первого слоя на расстояние 200 — 300 мм, прокладывают второй слой, захватывая зону первого (рис.2,д). Продолжая в той же последовательности, заполняют весь шов.
Угловые швы (рис. 4) можно выполнять двумя методами, каждый из которых имеет свои преимущества и свои недостатки. При сварке «в угол» допускается больший зазор между деталями (до 3 мм), проще сборка, но техника сварки сложнее. Кроме того, возможны подрезы и наплывы, снижается производительность из-за необходимости за один проход сваривать швы небольшого сечения, катет которых меньше 8 мм. Сварка «в лодочку» допускает большие катеты шва за один проход и поэтому более производительна. Однако такая сварка требует тщательной сборки.
Указанные приемы дуговой сварки рассматривались на нижних положениях шва, выполнение которых наименее трудоемко. На практике часто приходится выполнять горизонтальные швы на вертикальной плоскости, вертикальную и потолочную сварку. Для выполнения этих работ используются те же приемы, что и для швов с нижним положением, но трудоемкость работ и некоторые технологические особенности требуют более детального подхода и изменения некоторых методов.
При сварке таких швов появляется вероятность вытекания расплавленного металла, что приводит к падению капель к незаполненным сваркой местам, потекам расплавленного металла по горизонтальным плоскостям и т.д
 |  |
| Рис. 4. Положение электрода и изделия при выполнении угловых швов: А — сварка в симметричную «лодочку»; Б — в несимметричную «лодочку»; В — «в угол» наклонным электродом; Г — с оплавлением кромок | Рис. 5. Влияние скорости сварки на форму сварного шва: При увеличении скорости наблюдается заметное уменьшение ширины шва, при этом глубина проплавления остается почти неизменной. |
Рассматривая суть процессов, происходящих в подобных швах, мы говорили, что удерживать металл в расплавленной ванне могут силы поверхностного натяжения. Для того чтобы эти силы были достаточными, сварщик должен владеть приемами сварки виртуозно. Здесь приходится понижать сварочный ток и применять электроды пониженного сечения. Это в конечном итоге сказывается на производительности, так как приходится увеличивать количество сварочных проходов. Поэтому на практике стараются в дополнение к силам поверхностного натяжения добавить «пленку поверхностного натяжения». Суть данного метода заключается в том, что дугу держат не постоянно, а с определенными промежутками, то есть импульсами.
Для этого дугу постоянно прерывают, зажигая ее с определенными промежутками времени, давая возможность расплавленному металлу частично закристаллизоваться. Именно здесь и проявляется умение сварщика выбрать такие интервалы, когда не успевает образоваться сварочный катет и одновременно металл потерял бы часть своей текучести.
Потолочный шов является самым сложным. Поэтому проводить его непрерывным горением дуги - дело бесперспективное. Сварку выполняют короткими во времени замыканиями дуги на сварочную ванну так, чтобы она не успела остыть, пополняя ее новыми порциями расплавленного металла.
При сварке данным методом следует следить за размером дуги, так как ее удлинение может вызвать нежелательные подрезы. Кроме того, при сварке таких швов создаются неблагоприятные условия для выделения шлаков из расплавленного металла, что может привести к пористости сварного шва.
Вертикальные швы можно варить в двух направлениях - снизу вверх и сверху вниз. И тот и другой метод имеет право на существование, но всегда предпочтительнее сварка на подъем. В этом случае расположенный снизу металл удерживает сварочную ванну, не давая ей растекаться.
При сварке на спуск труднее удерживать сварочную ванну, и поэтому добиться качественного шва гораздо сложнее. Суть такого метода практически не отличается от потолочной сварки, и применяют его тогда, когда сварка на подъем технологически невозможна.
Горизонтальные швы на вертикальной плоскости тоже имеют свои особенности. В данных швах особую сложность представляет удержание сварочной ванны у обеих кромок свариваемых деталей. Для того чтобы облегчить этот процесс, скос нижней кромки не выполняют. В таком случае получается полочка, которая способствует удержанию на месте расплавленной сварочной ванны. Уместен здесь и прием импульсной сварки с кратковременным зажиганием дуги, как и для потолочных швов.
Удаление сварочных шлаков выполняют обрубочным молотком. Для этого, подождав, пока заготовка остынет настолько, что ее можно брать рукой, прижимают крепко к столу и ударами молотка, направленными вдоль шва, удаляют шлак, покрывающий сварочный шов. После этого шов проковывают для снятия внутренних напряжений. Для этого боек молотка разворачивают вдоль шва и выполняют проковку по всей его длине.Завершают очистку жесткой проволочной щеткой, перемещая ее резкими движениями сначала вдоль шва, а потом - поперек, чтобы удалить последние остатки шлака.
Использованы репродукции http://welding.su/gallery/
build.novosibdom.ru
Выбор режима ручной дуговой сварки
Июнь 22, 2017
Режимы дуговой сварки — это совокупность контролируемых характеристик, которые определяют условия прохождения сварочных работ. Верно подобранные параметры режима для ручной дуговой сварки, поддерживаемые весь период сварки, — гарантия высококачественного соединения отдельных металлических образцов. Данные характеристики условно подразделяются на следующие показатели.
Основные режимы
- Параметры тока: тип, размер, полярность
- Напряжение дуги
- Количество проходов
- Диаметр электрода
- Производительность
Дополнительные
- Параметры электрода: входящие в его состав элементы, толщина покрытия проволоки, ее размер вылета
- Качество зачистки, конфигурация кромок свариваемых заготовок
- Положение электродной проволоки, соединяемых образцов в период сварочного процесса
Схема дуговой сварки
Схема наполнения шва соединения обуславливает способность получаемого соединения отдельных деталей воспринимать предполагаемые нагрузки, сказывается на деформировании шовной массы, параметрах внутреннего напряжения.
Шовные соединения могут отличаться по длине:
- короткие — до 30 см;
- средние — 30-100 см;
- длинные — от 100 см.
Зависимо от длины сварного шва техника его заполнения бывает разной.
Если одного прохода сваркой недостаточно для заполнения шовного соединения в полном объеме, тогда накладываются дополнительные швы.
- Многослойный шов — если количество слоев соответствует количеству проходов электродами.
- Многослойно-проходной шов — если для наложения некоторых слоев требуется несколько прохождений.
Выбор тока, диаметра сечения электрода
Токовая сила при использовании электродуговой ручной сварки — один из самых важных показателей, влияющих на рабочую производительность, качество шовного соединения.Чаще всего в комплект поставки сварочного оборудования входит инструкция по эксплуатации, в которой указываются рекомендуемые параметры. Если же инструкция не предусмотрена, тогда выбор токовой силы рекомендуется осуществлять с учетом диаметра используемых электродов, многие производители которых размещают соответствующую информацию на упаковке.
Важно не забывать! Чем больше диаметр сечения электрода, тем шире получается сварной шов, глубина проварки меньше — хуже соединение в целом.
Пример соотношения тока, диаметра электрода, толщины материала
| D эл., мм | 1 | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6-8 |
| T м, мм | 0,5 | 1-2 | 3 | 4-5 | 6-8 | 9-12 | 13-15 | 16 |
Тип, полярность тока
Данные параметры зависят от типа, толщины металла свариваемых деталей. При постоянном электротоке с обратной полярностью электрод выделяет больше тепловой энергии.
Ток постоянный:
- для соединения образцов из легированной стали, чтоб не допустить их перегрева;
- для сварки тонких металлических изделий, чтобы не допустить их прожигания.
Ток переменный:
- для заготовок из углеродистых сталей, с целью экономичности.
У многих сварочных устройств современной конструкции при помощи выпрямления переменного тока формируется на выходе сварочный ток постоянного типа.
Напряжение дуги
После расчета силы тока нужно просчитать длину дуги, которая определяется дистанцией между окончанием электродной проволоки, поверхностью соединяемых металлических образцов.
Важно! Осуществляя сварочные работы, нужно контролировать стабильность дуги, от которой зависит качество соединения.
Подбирая режимы ручной дуговой сварки, профессиональные сварщики рекомендуют поддерживать короткую сварочную дугу. Ее длина не должна превышать диаметр сечения электродной проволоки, но этого достичь достаточно сложно даже опытному сварщику. Оптимальный вариант — этот параметр должен быть между минимально возможной длиной короткой дуги и ее максимальной длиной, большей диаметра сечения электрода не более чем на 2 мм.
Пример отношения дуговой длины/диаметра сечения электрода
| D эл., мм | 1 | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6-8 |
| L д., мм | 0,6 | 2,5 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 | 5,5 | 6,5 |
Скорость проведения работ
На скорость выполнения сварного соединения отдельных элементов конструкции влияет толщина материала, сварного шва. Данный параметр подбирается так, чтобы наполнение ванны происходило равномерно. Она должна формироваться выше поверхности кромок, переходить плавно к основному металлу свариваемых заготовок.
Важно! Необходимо следить, чтобы ванна заполнялась жидким металлом электрода равномерно, потому что глубина проплавления практически не меняется.
electrod.biz
Режимы ручной дуговой сварки
Темы: Режимы сварки, Ручная дуговая сварка.
Режимы ручной дуговой сварки имеют основные и дополнительные параметры. Основные параметры - диаметр электрода; сила, род и полярность сварочного тока; напряжение дуги. Дополнительные - состав и толщина покрытий, число проходов, положение шва в пространстве.
Диаметр электродов зависит от толщины металла, положения шва в пространстве, катета шва. Примерное соотношение толщины металла s и диаметра электрода dэ для сварки шва в нижнем положении смотрите ниже:
Другие страницы по теме
Режимы ручной дуговой сварки
:
| s, мм | от 1 до 2 | от 3 до 5 | от 4 до 10 | от 12 до 24 | от 30 до 60 |
| dэ , мм | от 2 до 3 | от 3 до 4 | от 4 до 5 | от 5 до 6 | ≥6 |
Вертикальные, потолочные и горизонтальные швы вне зависимости от толщин свариваемого металла выполняются электродами диаметра до 4 мм.
Во время сварки многослойных швов для лучшегo провара корня шва пеpвый шов сваривают электродом диам. 3-4 мм, a последующие электродом большего диаметра.
Сила сварочного тока зависит oт выбранного диаметра электрода. Пpи сварке швов в нижнем положении величину токa подсчитывают по эмпирическим формулам
Iсв = Кdэ
или
Iсв = (20 +6dэ)dэ ,
где dэ - диаметр электрода, мм ; К - коэффициент, зависящий от диаметра электрода и имеющий следующие значения :
| dэ,мм | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| К | 25.. .30 | 30.. .45 | 35.. .50 | 40... 55 | 45...60 |
При большей силе то ка наблюдаются перегрев стержня электрода, осыпание покрытия со стержня и нарушается стабильность плавлeния электрода.
Пpи сварке на вертикальной плоскости уменьшают силу тока на 10-15 %, а в потолочном положении уменьшают на 15-20 % по сравнению со значением, выбранным для нижнего положения.
Род тока и его полярность устанавливаются в зависимости oт типа покрытия электродов, химсостава свариваемого металла и толщины металла. Во время сварки постоянным током обратной полярности нa электроде выделяется больше теплоты. Исхoдя из этогo, обратная полярность применяетcя при сварке электродами с покрытием основного типа, а также пpи сварке тонких деталей c целью предотвращения прожога, алюминиевых сплавов для разрушения оксидной пленки и легированных сталей чтобы избежать их перегрева. Род тока и полярность указаны в паспорте электрода.
Напряжение дуги при РДС изменяется в пределах (20.. .36 В ) и пропорционально длине дуги. В процессе ручной сварки надо поддерживать постоянную длину дуги, которaя зависит oт диаметра и марки электрода. Ориентировочнo нормальная длина дуги должнa быть в пределаx
Lд = (0,5.. .1,1) d), где Lд - это длина дуги,мм.
В таблице 1 приведены ориентировочные режимы ручной дуговой сварки стыковых соединений (в нижнем положении) металла различной толщины. На эту тему смотрите страницу Сварка стыковых соединений в нижнем положении (ручной дуговой сваркой).
Таблица 1. Режимы ручной дуговой сварки стыковых соединений в нижнем положении.
| Толщина металла, мм | Диаметр электрода, мм | Сварочный ток, А |
| 1.. .4 | 1,5 | 25.. .40 |
| 2 | 60.. .70 | |
| 3 | 3 | 100... 140 |
| 4...5 | ||
| 4 | 160... 200 | |
| 6.. .12 | 4 | 160... 200 |
| 5 | 220.. .280 | |
| 6.. .12 | ||
| ≥13 | ||
| ≥13 | 6 | 280... 340 |
| 7 | 350. ..400 | |
| 8 | 420.. .480 |
- Дефекты ручной дуговой сварки >
weldzone.info
сила тока, диаметр электрода, скорость сварки и т. д.
Совокупность факторов которые влияют на качество получаемого шва и обеспечивают стабильное протекание процесса сварки называют параметрами режима сварки.
При выполнении сварки ручным дуговым способом выделяют следующие параметры режима сварки:
- диаметр электрода;
- сила сварочного тока;
- тип и марка электрода;
- напряжение на дуге;
- род тока и полярность;
- скорость сварки;
- расположение шва в пространстве;
- подогрев и термическая обработка;
- температура окружающей среды.
Последние три параметра относят к дополнительным, остальные являются основными для данного вида сварки.
Диаметр электрода
Какой диаметр электрода выбрать зависит от толщины свариваемого металла, положения в котором будет выполняться сварка, типа соединения, размера детали и химического состава металла.
| Толщина металла, мм | 1-2 | 3 | 4-5 | 6-8 | 9-12 | 13-15 | 16 и больше |
| Диаметр электрода, мм | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6 |
Во время сварки во всех положениях кроме нижнего жидкий металл скапывает вниз. Поэтому для сварки в вертикальном, горизонтальном и потолочном положении независимо от толщины металла нельзя использовать электроды диаметром свыше 4 мм. Электроды толстого диаметра формируют большую каплю жидкого металла с которой сила поверхностного натяжения не справляется.
Для корня шва при многослойной сварке используют электроды диаметром 3-4 мм, следующие слои можно выполнять электродами большего диаметра.
Сила тока
Силу тока устанавливают после выбора электрода в зависимости от его диаметра. Для расчета силы сварочного тока при сварке в нижнем положении существует формула:
Iсв = dелK
где Iсв — сила тока, А; К — коэффициент пропорциональности (изменяет свое значение в зависимости от типа и диаметра электрода).
| Диаметр электрода, мм | 1-2 | 3-4 | 5-6 |
| Коэффициент пропорциональности (К), А/мм | 25-30 | 30-45 | 45-60 |
Можно использовать упрощенную формулу выбора сварочного тока для ручной дуговой сварки:
Iсв = (20 + 6 dел)dел
В целях избежания пропалов при сварке в нижнем положении металла толщиной менее 1,5 dел сварочный ток уменьшают на 10-15% от расчетного. Если толщина металла больше чем 3 dел ток устанавливают на 10-15% больше.
При сварке швов в вертикальном положении ток уменьшают на 10-15%, а в потолочном на 15-20% от выбранного для сварки в нижнем положении.
Если сварочные работы выполняются качественными, сертифицированными электродами следует установить силу тока в соответствии с рекомендованной на упаковке с электродами. Расчеты выше можно использовать при отсутствии рекомендаций от производителя как альтернативный метод.
Когда сила тока выбрана сварщик должен наложить несколько валиков на отдельной пластине металла. При этом оценивается ширина шва и глубина провара. В случае необходимости силу тока дополнительно регулируют.
Слишком маленькие режимы тока приводят к нестабильному горения сварочной дуги. В сварном соединении появляются непровары, а продуктивность труда снижается.
Повышенные значения силы тока сопровождаются его перегревом, высокой скоростю сгорания, непроварами, интенсивным разбрызгиванием металла и ухудшением внешнего вида шва.
Сбалансировано подобранная сила тока отличается умеренной скоростью плавления электрода, стойким горением дуги с незначительным разбрызгиванием металла.
Тип и марка электрода
Прежде всего необходимо выбирать электроды обеспечивающие однородность химического состава основного металла и металлического стержня электрода. Также тип и марку выбирают в зависимости от пространственного положения шва, необходимой плотности шва, температуры окружающей среды, прочности изделия и условий эксплуатации конструкции. При помощи электрода можно придавать шву необходимые свойства.
Выбрать тип и марку электрода можно воспользовавшись каталогом электродов на нашем сайте, где содержиться уже более 200 марок электродов. Все марки разделены по категориям согласно виду металла для которого они предназначены и дополнительно разделены на типы. Если электроды обозначаются по зарубежным стандартам в нашем каталоге можно найти их отечественные аналоги.Напряжение на дуге
Напряжение на дуге сварщик может регулировать изменяя длину сварочной дуги. В зависимости от длины дуги при ручной дуговой сварке напряжение находится в диапазоне 16-40 V.
Согласно технологии сварки напряжение стоит удерживать в значении 16-20 V. Для этого сварку принято выполнять короткой дугой размером 0,5 -1 толщины диаметра электрода. Это значение может меняться в зависимости от марки электрода и положения шва в пространстве.
Род и полярность тока
Сварку на переменном токе используют для соединения низкоуглеродистых и низколегированных сталей (типа 09ГС) в строительно-монтажных условиях электродами с рутиловым покрытием. Для сварки толстых конструкций из низкоуглеродистых сталей. При возникновении магнитного дутья во время сварки источниками постоянного тока.
Сварку на постоянном токе можно условно разделить на два процесса — ручная дуговая сварка на прямой и обратной полярности.
На прямой полярности
Прямую полярность используют для сварки чугуна и глубокого проплавления основного металла. Для сварки низко-, среднеуглеродистых и низколегированных сталей толщиной 5 мм и более с использованием электродов с фтористо-кальциевым покрытием: УОНИ-13/45, УОНИ-13/55 и др.
На обратной полярности
Обратную полярность используют для сварки листового металла невысокой толщины и сварки с повышенной скоростью плавления электрода. Для сварки низкоуглеродистых сталей (типа 16Г2АФ), низко-, средне- и высоколегированных сталей и сплавов.
Для указание на определенный род тока сегодня часто используют обозначение AC и DC.Аббревиатуры AC и DC (сокр. от анг. alternative current и direct current) — означают переменный и постоянный ток соответственно.
Скорость сварки
Скорость сварки выбирает сварщик в зависимости от свойств основного металла, характеристик электрода, положения шва и т. д.
Скорость сварки должна быть такой чтобы жидкий металл сварочной ванны немного поднимался над поверхностью основного металла с плавным переходом к нему без подрезов и наплывов.
Для предотвращения перегрева металла высоколегированные стали сваривают с большей скоростью.
Расположение шва в пространстве
Расположение шва в пространстве влияет на выбор основных параметров режима ручной дуговой сварки. Ручную сварку используют для стыков во всех пространственных положениях, но наиболее удобным положением считается нижнее. Стоит учитывать положение шва в пространстве при расчете основных параметров и выборе электрода.
Предварительный подогрев и последующая термическая обработка
Предварительный подогрев основного металла и последующая обработка используются для сварки сталей склонных к образованию закалочных структур — средне- и высокоуглеродистые стали. Для сварки чугуна, цветных металлов и их сплавов. Температура и способ выполнения подогрева и обработки зависит от толщины основного металла, химического состава и размера конструкции.
Температура окружающей среды
Все стали можно разделить на четыре группы согласно степени их свариваемости. Стали II, III и IV группы нельзя сваривать при температуре ниже -5 °C.
osvarke.net
Режимы ручной дуговой сварки: главные параметры
Ручная дуговая сварка представляет собой сложный процесс, где важно учитывать много факторов, чтобы работа в итоге получилась на высоком уровне. Определенный набор параметров сварки принято называть режимом. В каждом случае он подбирается индивидуально. Рассмотрим главные параметры подробно.
Схема ручной дуговой сварки.
Диаметр электрода
Первым параметром режима принято считать диаметр используемого электрода. Как правило, он напрямую связан с силой тока. Сила тока всегда должна соответствовать выбранному диаметру электрода, что является залогом качественного шва.
Важно помнить, что чем больше будет выбранный размер электрода, тем меньшей будет глубина шва. Значит, и качество его будет несколько хуже. Но если посмотреть на это с другой стороны, то увеличивается ширина шва. А в некоторых случаях она более важна, чем его глубина.
Если вы производите вертикальную сварку, то старайтесь подбирать электрод размером около 4 мм. Сила тока при этом выбирается в зависимости от указаний в инструкции к сварочному аппарату. Но чем горизонтальнее будет производиться вся работа, тем меньшей должна быть сила тока при таком же размере электрода.
Скорость процесса сварки
Влияние длины дуги на качество сварного шва: короткая, длинная и нормальная дуга.
Второй параметр — скорость самого процесса. Главное здесь — обеспечить превышение примерно в 1,5 раза ширины сварочного шва по сравнению с выбранным диаметром электрода. При этом на металле, где производится сваривание, не должно быть ни подрезов, ни наплывов.
Очень важно здесь выбрать оптимальную скорость. В большинстве случае она подбирается уже в процессе работы. Поэтому следует четко знать, какие признаки являются результатом слишком быстрой сварки, а какие — чересчур медленной. Тогда вы сможете вовремя ускориться или замедлиться.
При высокой скорости сварки образуются непроваренные пустоты на швах, которые после полного охлаждения могут дать серьезные трещины. Если же процесс происходит медленно, то расплавленный металл растекается. Это очень портит качество. Через некоторое время после охлаждения также могут появиться непроваренные места и трещины.
Можно подбирать скорость и по размеру сварочной ванны. Здесь все будет намного проще. Вам достаточно лишь заполнить ванну четко до самых краев, в итоге не будет ни избытка, ни недостатка жидкости. Обычно все ванны имеют стандартные размеры.
Длина дуги и полярность тока
Таблица режимов дуговой сварки.
Третий параметр работы — это длина сварочной дуги. От нее будет зависеть и напряжение, которое, в свою очередь, будет определять качество получающегося шва. Обычно для расчета длины дуги используются специальные таблицы, которые можно найти как в специализированной литературе, так и на тематических сайтах. Там она определяется в зависимости от размера применяемого электрода.
Но во время расчета длины важно учитывать два основных момента. Во-первых, ее размер должен превышать размер электрода в пределах от 1 до 2 мм. Во-вторых, длина дуги должна быть приближенной к цифре, которая показывает расстояние между рабочей поверхностью и концом электрода.
Последним параметром является полярность тока. Она может быть прямой и обратной. Вид полярности в данном случае устанавливается исключительно из толщины свариваемого материала и его конкретного вида. Следовательно, полярность лучше всего посмотреть в специализированной таблице.
Итак, основные параметры режима ручной сварки рассмотрены.
Правильная их комбинация позволит вам настроить оптимальные режимы ручной дуговой сварки, которые обеспечат хорошее качество шва, удобную и быструю работу.
moyasvarka.ru
Параметры режима ручной дуговой сварки
ОСНОВНЫЕ
- Сварочный ток
- Напряжение дуги
- Скорость сварки
- Род и полярность тока
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ
- Положение шва в пространстве
- Число проходов
- Температура окружающей среды
СВАРОЧНЫЙ ТОК устанавливают в зависимости от диаметра электрода, а диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого изделия:
Толщина металла, мм | 1-2 | 3 | 4-5 | 6-8 | 9-12 | 13-15 | 16 и более |
| Диаметр электрода, мм | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6 |
ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ СВАРОЧНОГО ТОКА
Диаметр электрода d-3-6мм | Диаметр электрода d<3мм |
I=(20+6d)dk | I=30dk |
Коэффициент k | Нижний шов | Вертикальный шов | Потолочный шов |
1 | 0,9 | 0,8 |
При увеличении диаметра электрода и неизменном сварочном токе плотность тока уменьшается, что приводит к блужданию дуги, увеличению ширины шва и уменьшению глубины провара. Чем больше диаметр электрода, тем меньше допускаемая плотность тока, так как ухудшаются условия охлаждения
Допускаемая плотность тока (А/мм2) в зависимости от покрытия электрода
Вид покрытия | Диаметр электрода, мм | |||
3 | 4 | 5 | 6 | |
КислоеРутиловое | 14-20 | 11,5-16 | 10-13,5 | 9,5-12,5 |
Основное | 13-18,5 | 10-14,5 | 9-12,5 | 8,5-12,5 |
НАПРЯЖЕНИЕ на дуге зависит от ее длины. Оптимальная длина дуги (lд)выбирается между минимальной и максимальной. Длинную дугу применять не рекомендуется
Минимальная | Максимальная |
lд=0,5dэ | lд=dэ+1 |
dэ - диаметр электрода (мм)
СКОРОСТЬ СВАРКИ выбирается так, чтобы сварочная ванна заполнялась электродным металлом и возвышалась над поверхностью кромок с плавным переходом к основному металлу без подрезов и наплывов
РОД И ПОЛЯРНОСТЬ ТОКА
- ПОСТОЯННЫЙ | ~ ПЕРЕМЕННЫЙ | |
Прямая | Сварка с глубоким проплавлением основного металла Сварка низко- и среднеуглеродистых и низколегированных сталей толщиной 5 мм и более электродами с фтористо-кальциевым покрытием: УОНИ-13/45, УОНИ-13/55 и др Сварка чугуна | Сварка низкоуглеродистых и низколегированных сталей (типа 09ГС) в строительно-монтажных условиях электродами с рутиловым покрытием Сварка при возникновении магнитного дутья Сварка толстолистовых конструкций из низкоуглеродистых сталей |
Обратная | Сварка с повышенной скоростью плавления электродов Сварка низколегированных низкоуглеродистых сталей (типа 16Г2АФ), средне- и высоколегированных сталей и сплавов Сварка тонкостенных листовых конструкций |
weldering.com
Режимы ручной дуговой сварки
Темы: Режимы сварки, Ручная дуговая сварка.
Режимы ручной дуговой сварки имеют основные и дополнительные параметры. Основные параметры - диаметр электрода; сила, род и полярность сварочного тока; напряжение дуги. Дополнительные - состав и толщина покрытий, число проходов, положение шва в пространстве.
Диаметр электродов зависит от толщины металла, положения шва в пространстве, катета шва. Примерное соотношение толщины металла s и диаметра электрода dэ для сварки шва в нижнем положении смотрите ниже:
Другие страницы по теме
Режимы ручной дуговой сварки
:
| s, мм | от 1 до 2 | от 3 до 5 | от 4 до 10 | от 12 до 24 | от 30 до 60 |
| dэ , мм | от 2 до 3 | от 3 до 4 | от 4 до 5 | от 5 до 6 | ≥6 |
Вертикальные, потолочные и горизонтальные швы вне зависимости от толщин свариваемого металла выполняются электродами диаметра до 4 мм.
Во время сварки многослойных швов для лучшегo провара корня шва пеpвый шов сваривают электродом диам. 3-4 мм, a последующие электродом большего диаметра.
Сила сварочного тока зависит oт выбранного диаметра электрода. Пpи сварке швов в нижнем положении величину токa подсчитывают по эмпирическим формулам
Iсв = Кdэ
или
Iсв = (20 +6dэ)dэ ,
где dэ - диаметр электрода, мм ; К - коэффициент, зависящий от диаметра электрода и имеющий следующие значения :
| dэ,мм | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| К | 25.. .30 | 30.. .45 | 35.. .50 | 40... 55 | 45...60 |
При большей силе то ка наблюдаются перегрев стержня электрода, осыпание покрытия со стержня и нарушается стабильность плавлeния электрода.
Пpи сварке на вертикальной плоскости уменьшают силу тока на 10-15 %, а в потолочном положении уменьшают на 15-20 % по сравнению со значением, выбранным для нижнего положения.
Род тока и его полярность устанавливаются в зависимости oт типа покрытия электродов, химсостава свариваемого металла и толщины металла. Во время сварки постоянным током обратной полярности нa электроде выделяется больше теплоты. Исхoдя из этогo, обратная полярность применяетcя при сварке электродами с покрытием основного типа, а также пpи сварке тонких деталей c целью предотвращения прожога, алюминиевых сплавов для разрушения оксидной пленки и легированных сталей чтобы избежать их перегрева. Род тока и полярность указаны в паспорте электрода.
Напряжение дуги при РДС изменяется в пределах (20.. .36 В ) и пропорционально длине дуги. В процессе ручной сварки надо поддерживать постоянную длину дуги, которaя зависит oт диаметра и марки электрода. Ориентировочнo нормальная длина дуги должнa быть в пределаx
Lд = (0,5.. .1,1) d), где Lд - это длина дуги,мм.
В таблице 1 приведены ориентировочные режимы ручной дуговой сварки стыковых соединений (в нижнем положении) металла различной толщины. На эту тему смотрите страницу Сварка стыковых соединений в нижнем положении (ручной дуговой сваркой).
Таблица 1. Режимы ручной дуговой сварки стыковых соединений в нижнем положении.
| Толщина металла, мм | Диаметр электрода, мм | Сварочный ток, А |
| 1.. .4 | 1,5 | 25.. .40 |
| 2 | 60.. .70 | |
| 3 | 3 | 100... 140 |
| 4...5 | ||
| 4 | 160... 200 | |
| 6.. .12 | 4 | 160... 200 |
| 5 | 220.. .280 | |
| 6.. .12 | ||
| ≥13 | ||
| ≥13 | 6 | 280... 340 |
| 7 | 350. ..400 | |
| 8 | 420.. .480 |
- Дефекты ручной дуговой сварки >
weldzone.info
