Коэффициент наплавки при полуавтоматической сварке: Коэффициент наплавки – зачем сварщику знать его значение? + Видео

alexxlab | 13.08.1998 | 0 | Разное

Содержание

Коэффициент наплавки – зачем сварщику знать его значение? + Видео

Коэффициент наплавки (КН) стержней для сварки – по-настоящему важная величина. Ее в обязательном порядке учитывают при составлении техпроцесса на выполнение конкретного вида сварных мероприятий.

1 КН и производительность сварки – прямая связь

Стержни для ручной сварки делают по опробованной методике из особой проволоки. На ней обязательно имеется специальное покрытие. На последнее возлагается несколько важных задач:

  • формирование определенных условий в сварочной ванне;
  • предохранение стержней от вредного влияния на них окружающей атмосферы;
  • увеличение числа ионов, нужных для осуществления операции.

Объем металлического расплава, идущего на создание шва за заданный временной отрезок, описывает коэффициент наплавки. Он, по сути, демонстрирует нам производительность любого сварочного мероприятия.

Создание шва на металле

Зная КН, специалист без проблем рассчитает число электродов (вариант – проволоки, если идет полуавтоматический процесс), которые понадобятся ему для работ (без перерывов) на протяжении некоторого (заранее оговоренного) периода времени.

На коэффициент наплавки влияет полярность и тип тока. Его показатель разнится и в зависимости от покрытия электродов и вида сварочной проволоки. Важно учесть и еще один нюанс. КН имеет неодинаковые значения при разных пространственных размещениях сварочного стержня.

Конкретное значение КН проволоки (при полуавтоматической схеме) и электродов со спецслоем (ручной процесс) рассчитывается по формуле Gh/I. Под I здесь понимают ток в амперах, а под Gh – вес металла в граммах, наплавляемого на сварное соединение за час.

2 КН и толщина покрытия электродов

Изделия для сварки из проволоки могут иметь разное покрытие. По показателю толщины оно бывает большим, средним, повышенным. Самыми эффективными считаются стержни с большой толщиной защитного слоя. Коэффициент наплавки таких изделий может составлять 12 г/А*ч.

Изделия для сварки из проволоки

Подобные стержни рекомендуется применять при нижнем положении сварки и при потребности получения достаточно длинного соединительного шва. Впрочем, их допускается использовать и в иных положениях. Все зависит от конкретных условий проведения работ.

Изделия с покрытием средней толщины годятся для любого положения. Показатель наплавки для таких электродов находится на уровне 8–9 г/А*ч. Коэффициент наплавки стержней с повышенной толщиной специального покрытия равняется уже 16–18 г/А*ч. Они очень производительные. Но при сварке использовать их допускается только в нижнем положении. Причем тогда, когда по технологическому процессу требуется получить длинный соединительный шов. Если протяженность последнего будет незначительной, эффективность эксплуатации электродов с “толстым” покрытием существенно снизится.

3 Коэффициент расплавления электродов – связь с КН

Рассматривая коэффициент наплавки, следует упомянуть и еще один параметр используемых при сварке стержней. Называется он коэффициентом расплавления (КР). Под ним понимают часть собственного веса сварочного стержня, переходящую за 1 час под влиянием электротока в расплавленный металл.

КН сварочных стержней

Понятно, что на создание шва идет далеко не вся масса металла. Некоторое его количество при воздействии на электрод сварочной дуги просто-напросто выгорает, часть испаряется и разбрызгивается. Конкретные объемы потерь металла зависят от вида сварочной проволоки, режима сварки, покрытия электродов и вида сварного соединения. При ручной и полуавтоматической сварке металла теряется меньше в случаях, когда длина дуги и плотность тока имеют малые величины.

Обычно коэффициент расплавления проволоки или электродов всегда имеет большее значение (примерно на 1–3 г/А*ч), нежели показатель наплавки. Правда, существуют такие электроды, у которых две этих величины абсолютно идентичны. Если же использовать стержни с покрытием из железного порошка, показатель расплавления будет даже меньше, чем КН.

Существуют специальные таблицы, в которых даются величины рассмотренных нами коэффициентов для разных вариантов сварки (полуавтоматической и ручной). Но профессионалы используют их редко. На практике коэффициент наплавки и КР (их номинальные величины) устанавливаются специалистом экспериментально при осуществлении тех или иных сварочных мероприятий. При этом сварщик принимает во внимание показатель потерь металла, который варьируется в пределах 3–30%.

Коэффициент наплавки – Энциклопедия по экономике

Таблица 58. Коэффициенты наплавки для различных марок электродов
Марка электрода Коэффициент наплавки Коэффициент перехода металла в шов Марка электрода ЦК 1Г1 наплавки фициент перехода металла  [c.232]
Доля электродного металла, перешедшего в сварной шов, различна и зависит от способа и режима сварки, а также от вида шва. Часть металла электрода теряется ввиду разбрызгивания и угара. Эти потери при ручной дуговой сварке достигают 25— 30 %, а при автоматической под слоем флюса составляют только 2—3 % общего количества расплавленного электродного металла. Количество электродного металла, перешедшего в сварной шов, оценивают коэффициентом наплавки. При ручной сварке его значение устанавливают по маркам электродов (табл. 58).  [c.232]

Таким образом, скорость наложения сварного шва прямо пропорциональна коэффициенту наплавки и силе сварочного тока и обратно пропорциональна величине поперечного сечения шва. Кроме того, она зависит от химического состава присадочного материала и его покрытия (влияющих на величину пк и Ок).  [c.233]

Коэффициенты наплавки электродной проволоки ан, принимаемые при расчете основного времени полуавтоматической дуговой сварки в защитном газе, даны в табл. 3.47.  [c.138]


Таблица 3.47 Коэффициент наплавки электродной проволоки, г/(А-ч)
Средний ток 1св одного поста в а Коэффициент включения сварочной, дуги е Диаметр электродов d в мм Коэффициент наплавки ак в г/а-ч Вес металла G, наплавляемого одним постом, в кг  [c.84]

Моральный износ имеет две формы. Первая форма характеризуется тем, что уменьшение стоимости действующего оборудования происходит вследствие уменьшения затрат на его производство, в результате чего пересматриваются и цены на него. Вторая форма морального износа имеет место, когда оборудование технически устарело и подлежит замене более совершенным с более высокими техническими показателями. Так, например, при появлении автоматов для сварки под флюсом, работающих на более интенсивных сварочных режимах и обеспечивающих более высокий коэффициент наплавки, становится невыгодным использовать автоматы устаревших конструкций для сварки незащищенной дугой, обес-20  [c.20]

Влияние морального износа может быть во многих случаях ослаблено модернизацией оборудования, в результате которой улучшается его эксплуатационная характеристика (например, повышаются скорость сварки и коэффициент наплавки, улучшается защита металла шва от воздуха и т. д.).  [c.21]

Установленные веса наплавленного металла суммируются по маркам и длинам электродов, которыми производится наплавка. В соответствии с марками и длинами электродов устанавливаются величины коэффициентов Кс по табл. 1, на которые, соответственно маркам и длинам электродов, умножаются установленные веса наплавленного металла. Путем суммирования полученных величин по маркам электродов определяется расход сварочной проволоки.  [c.453]

По коэффициентам плавления и наплавки рассчитывают потребность в электродном металле для сварного шва установленного сечения и скорости наложения шва.  [c.232]

При наплавке чугуна к нормативному времени, приведенному в табл. 65, применяют поправочный коэффициент Кч — 1,15, при наплавке латуни Кч = 0,85, а при наплавке меди Км = = 0,90.  [c.241]


Скорость наплавки зависит от величины силы тока / (в А) и коэффициента наплавки ан, который определяется в соответствии л маркой члектрода и его покрытия, родом тока (постоянного переменного).  [c.162]

Производительность наплавки указанными электродами в сравнении с известными электродами ЦМ-7 повышается более чем на 50%, а удельный расход электроэнергии снижается на 30 % . Увеличение производительности и экономия электроэнергии при сварке этими электродами обеспечиваются за счет повышения коэффициента наплавки, повышения сварочного тока, а также применения метода глубокого проплавления.  [c.260]

Основное время сварки равно времени горения дуги. Его определяют, как показано выше, делением массы наплавленного металла QH на произведение силы сварочного тока / и коэффициента наплавки ан, т. е. t0 = 60QH/(aH/).  [c.235]

Производительность при сварке и наплавке

При сварке и наплавке в. среде защитного газа для защиты расплавленного металла от воздействия воздуха вместо флюса может быть использован углекислый газ. Сварку в среде углекислого газа можно проводить в любом пространственном положении. Полуавтоматическая сварка в струе углекислого газа позволяет в 2,5—3,5 раза увеличить производительность по сравнению с ручной сваркой.  [c.136]

Сварка и наплавка являются наиболее распространенными способами восстановления деталей. Свыше 40 % деталей восстанавливают этими способами. Широкое применение сварки и наплавки обусловлено простотой технологического процесса, высокой прочностью соединения наплавленного металла с деталью, возможностью восстановления деталей из любых металлов и сплавов, высокой производительностью процесса. Однако при сварке и наплавке вследствие высокого нагрева деталей нарушаются механические свойства их материала, полученные термообработкой.  

[c.173]


Сварочная проволока и электроды. Качество наплавленного материала и производительность процесса сварки или наплавки во многом определяются материалом электродов и их покрытий. В зависимости от способа сварки применяют сварочную проволоку, плавящиеся и неплавящиеся электродные стержни, пластины и ленты. Наибольшее применение в качестве электродного материала находит выпускаемая промышленностью электродная сварочная проволока. При механизированных способах сварки ее используют без покрытия, а для ручной дуговой сварки проволоку рубят на стержни длиной 350…400 мм и на их поверхность наносят покрытие. Плавящийся стержень с нанесенным на его поверхность покрытием называют сварочным электродом.  [c.71]

Одним из перспективных с точки зрения повышения производительности является способ электрошлаковой и электродуговой автоматической сварки и наплавки с дополнительным, электрическим подогревом сварочной проволоки непосредственно перед ее подачей в зону сварки. Дополнительный подогрев проволоки может быть получен путем увеличения вылета электрода при том же сварочном токе либо путем введения дополнительного тока, подводимого к проволоке при помощи специальных контактов от того же источника или от самостоятельного источника тока низкого напряжения (рис. 3). При сварке с увеличенным вылетом вылет электрода может быть более 150 мм.  

[c.9]

Производительность автоматической сварки в 5— 10 раз выше, чем при ручной. Высокое качество шва. Применяется для сварки и наплавки различных деталей  [c.43]

По степени механизации процесса электрическая сварка и наплавка разделяются на ручную, полуавтоматическую и автоматическую. При ручной все операции ведет сварщик вручную. Качество работ зависит от квалификации сварщика производительность процесса невысока. Несмотря на эти недостатки, ручная сварка нашла широкое применение в ремонтных работах,особенно для наплавки небольших поверхностей, устранения трещин, отколов и т. п.  [c.63]

Наплавка в углекислом газе по сравнению с автоматической наплавкой под флюсом имеет следующие преимущества меньший нагрев деталей возможность сварки и наплавки при любом пространственном положении детали более высокую производительность процесса по площади покрытия в единицу времени (на 20. .. 30 %) возможность наплавки деталей диаметром менее 40 мм.  [c.178]

Самыми распространенными способами ремонта автомобилей являются сварка и наплавка. Это объясняется сравнительно простой технологией и доступностью оборудования, большой производительностью и малой стоимостью, возможностью ремонтировать детали из любых металлов и сплавов. Сваркой ремонтируют трещины, обломы и т. д. Наплавкой восстанавливают изнощенные поверхности. При ремонте автомобилей чаще всего применяют электродуговую,, газовую, электроконтактную сварку и сварку в среде защитных газов. Обычно применяют наплавку под слоем флюса, в среде углекислого газа и вибродуговую (импульсную).  [c.107]


Недостатком газопламенной наплавки является более низкая производительность по сравнению с дуговой и увеличенная зона нагрева основного металла, что может привести к возникновению остаточных напряжений и деформаций в деталях. В связи с этим газопламенную наплавку применяют для деталей небольших габаритов. При газопламенной наплавке на предварительно нагретую поверхность направляют пламя, но не доводят основной металл до расплавления. Затем дают присадку и, расплавляя ее, наплавляют металл, добиваясь его растекания по нагретой поверхности. Для очистки наплавляемой поверхности от окислов применяют флюсы, как при сварке и пайке.  [c.259]

Механизация процессов наплавки деталей, повышение производительности труда, улучшение качества работы имеют большое значение. Применение вспомогательного оборудования в виде простейших манипуляторов и различных приспособлений при ручной сварке и наплавке повышает производительность труда в 1,3 раза. Применение шланговых полуавтоматов повышает производительность в 1,5—2,0 раза. Наплавка автоматами под флюсом при использовании простейших стендов и приспособлений дает возможность повысить производительность в 3—5 раз, а при использовании более совершенных станков и стендов — в 10 раз и более.  [c.114]

На производительность сварки оказывают влияние коэффициенты плавления и наплавки. При сварке в среде СО2 коэффициент наплавки значительно превышает коэффициент наплавки под слоем флюса. Это объясняется тем, что тепло дуги, горящей в среде Oj, не тратится на плавление флюсов, т. е. эффективная тепловая мощность дуги повышается.  [c.63]

При больших значениях /( растут и потери металла из-за разбрызгивания и потерь в шлаке. Производительность процесса сварки определяется коэффициентом расплавления (ор) или коэффициентом наплавки (а ), который несколько меньше, так как учитывает потери металла (ф). Примерное соотношение этих коэффициентов в зависимости от толщины покрытия приведено на рис. 10.14. В нормальных сварочных электродах поддерживается значение /Сп около 30%.  [c.391]

Обеспечивая протекание с известной скоростью технологического процесса сварки, они вместе с тем являются причиной структурных, объемных и пластических изменений в металле, в результате которых в элементах конструкций возникают собственные напряжения и остаточные деформации. Необходимость непрерывного повышения качества сварных изделий и производительности сварки определяет практический интерес, который приобретают исследования распространения тепла в процессе сварки или наплавки при помощи аналитических, экспериментальных методов и методов аналогии.  [c.411]

Толщина слоя при многослойной сварке зависит от размеров шва, толщины металла и составляет 3—7 мм. Перед наложением очередного слоя поверхность предыдущего слоя должна быть хорошо очищена металлической щеткой. Сварку выполняют короткими участками. При этом стыки валиков в слоях не должны совпадать. При многослойной сварке зона нагрева меньше, чем при однослойной. В процессе сварки при наплавке очередного слоя происходит отжиг нижележащих слоев. Все эти условия позволяют получить сварной шов высокого качества, что очень важно при сварке ответственных конструкций. Однако производительность сварки в этом случае низкая, а расход горючего газа большой.  [c.103]

ЭШН дает наибольшую производительность (до 150 кг/ч) из всех способов наплавки. Количество электродного металла, расплавленного одним и тем же количеством энергии в 2…4 раза больше, чем при ручной сварке, и в 1,5 раза выше, чем при наплавке под флюсом. Наблюдаются небольшой расход флюса, незначительный угар легирующих элементов и высокая стойкость к образованию трещин. Хорошо удаляются вредные  [c.291]

Применение смеси углекислого газа с 2… 15 % кислорода улучшает перенос электродного металла и позволяет получать более плавную наружную поверхность шва. При сварке сталей широко используется смесь, содержащая 80 % аргона и 20 % углекислого газа. Она обеспечивает мелкокапельный и струйный перенос электродного металла. Применение многокомпонентных смесей, в состав которых входят аргон, углекислый газ, оксид азота, водород и другие газы, позволяет повысить производительность расплавления и наплавки более чем в два раза при благоприятной форме проплавления и высококачественной наружной поверхности шва.  [c.109]


При сварке плавящимся электродом значительное влияние на характер переноса электродного металла, производительность расплавления электрода, разбрызгивание, и форму проплавления оказывает состав защитного газа, в котором горит дуга. Хорошие перспективы по улучшению этих показателей дает применение смесей газов. Улучшает перенос электродного металла и позволяет получать более плавную наружную поверхность шва применение смеси углекислого газа с 2. .. 15 % кислорода. Широко применяется при сварке сталей двойная смесь, состоящая из 80 % аргона и 20 % углекислого газа, позволяющая реализовать мелкокапельный и струйный перенос электродного металла. Применение многокомпонентных смесей, состоящих из аргона, углекислого газа, окиси азота, водорода и др. газов позволяет увеличить производительность расплавления и наплавки более чем в 2 раза при благоприятной форме проплавления и наружной поверхности шва.  [c.72]

Газопламенная обработка металлов – это ряд технологических процессов, связанных с обработкой металлов высокотемпературным газовым пламенем. Наиболее широкое применение имеет газовая сварка и резка, которые, несмотря на более низкую производительность и качество сварных соединений по сравнению с электрическими способами сварки плавлением, продолжают сохранять свое значение при сварке тонколистовой стали, меди, латуни, чугуна. Преимущества газовой сварки и резки особенно проявляются при ремонтных и монтажных работах ввиду простоты процессов и мобильности оборудования. Кроме сварки и резки газовое пламя используется для наплавки, пайки, металлизации, поверхностной закалки, нагрева для последующей сварки другими способами или термической правки и т.д.  [c.81]

Ручная дуговая сварка покрытыми электродами. Учитывая требования к свойствам сварного соединения, выбирается тип электрода, затем (см. гл. 2) по справочным данным или паспорту на электроды, где приводятся их технологические и другие показатели, с учетом условий выполнения сварки и имеющихся источников сварочного тока выбирается марка электрода. Часто выбор марки электродов производится сразу по их паспортным данным. В паспорте на электроды приводятся сведения о их назначении, типичные химический состав и механические свойства металла шва, технологические особенности сварки, рекомендуемые род и сила сварочного тока, производительность наплавки, расход электродов и др. Следует помнить, что химический состав металла шва по его длине изменяется. Это связано с нагревом электрода по мере его расплавления, а значит с изменением скорости его расплавления, т.е. изменяется уо. Геометрические размеры швов задаются по соответствующим ГОСТ или ТУ. Точность их исполнения зависит от квалификации сварщика и проверяется специальным шаблоном. При сварке многопроходных швов стыковых соединений первые проход (корневой) должен выполняться электродами диаметром 3. .. 4 мм для удобства провара корня шва. Следует иметь ввиду, что максимальная площадь поперечного сечения металла шва, наплавленного за один проход 30. .. 40 мм . При сварке угловых швов, за один проход, рекомендуется выполнять швы с катетом 8. .. 9 мм. При необходимости выполнения швов с большим катетом применяется сварка за два прохода и более.  [c.242]

Оценивая автоматическую наплавку под флюсом как способ компенсации износа деталей при их восстановлении следует отметить следующие ее достоинства высокая производительность процесса за счет применения больших плотностей тока и в 1,5 раза более высокий, чем при ручной сварке, коэффициент наплавки экономичность процесса в отношении расхода электроэнергии (отсутствие потерь на излучение света и тепла) и электродного металла возможность получения слоя наплавленного металла большой толщины (от 1,5 до 5 мм и более) равномерность слоя и небольщие припуски на последующую обработку возможность получения за счет легирования наплавленного металла с необходимыми физико-механическими свойствами независимость качества наплавленного металла от квалификации исполнителя улучшение условий труда сварщиков за счет отсутствия ультрафиолетовых излучений.  [c.150]

Сваркой соединяют металлы, сплавы и неметаллические материалы, а в случае необходимости производят их наплавку на изделия и детали. Сварка имеет высокие технико-экономические показатели, является мощным средством повышения производительности труда и нашла широкое применение во всех отраслях промышленности в строительстве, общем и транспортном машиностроении, судостроении, турбостроении, при прокладке нефте- и газопроводов, восстановлении изношенных деталей и т. д. Очень большой экономический эффект дает применение сварки при изготовлении тяжелых сварнолитых и сварно-кованых конструкций. Сваркой получают прочные соединения элементов металлических конструкций любой формы толщиной от 0,1 до 250 мм и более. Сварные конструкции обычно на 10—15% легче клепаных и на 30—40% легче литых, что приводит к значительной экономии металлов. При сварке также сокращаются время, рабочая сила и стоимость изготовления металлических конструкций. Конструирование сварных изделий упрощается по сравнению с литыми или коваными.  [c.159]

Характеристики плавления электродов. Основными характеристиками процесса плавления электрода является скорость плавления и относительные потери электродного металла при сварке из-за разбрызгивания, испарения и окисления. В диапазоне обычных режимов дуговой сварки скорость плавления электрода можно принять пропорциональной силе тока и ввести коэффициенты расхода электродов и наплавки, представляющие отнесенные к единице силы тока скорости (производительности) процессов плавления электрода и наплавления металла. Поэтому для характеристики процесса плавления электрода применяются коэффициенты плавления (расплавления), наплавки и потерь.  [c.59]


Наряду с качеством металла шва, полученного при сварке данным электродом, важное значение имеют и его технологические свойства. К основным технологическим свойствам электрода относят его производительность, пригодность для сварки в различных пространственных положениях, стабильность горения дуги при постоянном и переменном токе, допустимую максимальную и минимальную длину дуги, форму шва, коэффициенты наплавки, расплавления и потерь.  [c.68]

Электроды, имеющие рутиловое покрытие с железным порошком, обладают высокой производительностью за счет наличия в покрытии железного порошка. Сварка выполняется в основном в нижнем положении. При сварке выделяется небольшое количество токсических соединений марганца. Эти электроды имеют типичный коэффициент наплавки 15 г/а-ч. Склонность металла шва к образованию пор незначительная, так как наличие ржавчины и масла, как правило, не вызывает образования пор.  [c.75]

Повышение производительности при ручной дуговой сварке может быть достигнуто или применением электродов больших диаметров (6—10 мм), что позволяет увеличить сварочный ток, или применением электродов с повышенным коэффициентом наплавки, например, за счет введения в состав покрытия железного порошка (АНО-1 и ОЗС-3). Кроме того, можно сваривать одновременно несколькими электродами (от двух до шести), собранными в пучок.  [c.448]

Недостатки газовой сварки — это меньшая, чем при дуговой сварке, скорость нагрева и расплавления металла, большая зона теплового воздействия и в связи с этим большая возможность коробления свариваемого изделия. При сварке крупных изделий толщиной более 6…8 мм производительность по сравнению с дуговой сваркой значительно ниже, поэтому газовую сварку применяют преимущественно для соединения и наплавки тонких деталей. Стоимость используемых газов выше стоимости электроэнергии, вследствие этого газовая сварка дороже электродуговой. Газовая сварка труднее, чем электрическая, поддается механизации и автоматизации.  [c.82]

Переменный ток к потребителям передается по трем проводам, или, как говорят, по трем фазам. Однако на практике большинство потребителей переменного тока, как, например, обычные сварочные трансформаторы, большинство электродвигателей и т. п. питаются только от двух фаз. Третья же фаза остается неиспользованной или все три фазы используются неодинаково. Неравномерность нагрузки фаз отрицательно отражается на работе источников тока и на коэффициенте полезного действия. При сварке трехфазной дугой подключение к сети производится одновременно к трем фазам к двум подключается два электрода, а к третьей фазе — свариваемое изделие (фиг. 27). Прн таком подключении электродов, в отличие от обычного способа дуговой сварки, горят три дуги две между электродами и изделием и третья дуга между электродами (фиг. 28). Третья дуга повышает скорость расплавления электродов, благодаря чему на 100 — 120% повышается производительность сварки, на 10—15% повышается коэффициент наплавки и вследствие более равномерной нагрузки фаз с 0,3 до 0,75 повышается соз .  [c.269]

Наложение валиков на концах рельс производят тремя способами вдоль рельса, поперек рельса и по диагонали. Лучшие результаты дает наплавка поперек рельса. Сварщик-новатор Рельсосварочного треста МПС А. Я. Зиновьев предложил выполнять наплавку уширенными валиками, при которых значительно улучшается качество наплавленного металла, повышается производительность сварки и достигается безукоризненное сопряжение соседних валиков.  [c.526]

Многослойная газовая сварка имеет следующие преимущества перед однослойной дает меньшую зону нагрева металла обеспечивает отжиг нижележащих слоев при наплавке последующих возможность проковки каждого слоя шва перед наложением следующего. Однако многослойная сварка менее производительна и требует большего расхода газов, чем однослойная. Поэтому ее применяют только при сварке ответственных изделий. Сварку ведут короткими участками. При наложении слоев нужно следить за тем, чтобы стыки швов в различных слоях не совпадали. Перед наложением нового слоя нужно проволочной щеткой очистить поверхность предыдущего слоя от окалины и шлаков.  [c.98]

Этот метод, разработа нный в последнее время, находит все более широкое. применение в промышленности благодаря своей универсальности, простоте и высокой производительности. Сущность этого способа наплавки заключается в том, что в качестве сварочной проволоки применяется трубка из низкоуглеродистой стали, внутрь которой запрессована порошкообразная шихта, состоя-ящая из смеси легирующих, шлакообразующих, газозащитных и других компонентов. Это позволяет производить сварку и наплавку открытой дугой без дополнительной защиты зоны сварки. Возможность сварки открытой дугой значительно упрощает технологический процесс наплавки и делает его весьма перспективным во многих случаях, в том числе и при ремонте деталей проточного тракта гидротурбин.  [c.97]

Способ сварки и наплавки сталей в углекислом газе обеспечивает высокую производительность, хорошее качество и является теперь однрм из распространенных методов полуавтоматической и автоматической дуговой сварки стали. Применяют также комбинированную защиту электрода и дуги — аргоном, а металла шва — углекислым газом, при этом расход аргона сокращается на 75%.  [c.323]

Трехфазной сваркой можно сваривать любые соединения металла толщиной 5 мм и выше в нижнем и вертикальном положениях, а также выполнять различные наплавочные работы. Наиболее производительно свариваются детали в нижнем положении толщиной 10 мм и выше и угловые швы при распбложении в лодочку . Режимы сварки и наплавки для различных видов соединений даны в табл. 28.  [c.112]

Сравнительные данные производительности при сварке трёхфазной дугой и другими методами приведены в табл. 23, а режимы тока при наплавке трёхфазной дугой — в табл. 24.  [c.264]

Анализ технической литературы показал, что наиболее эффективным методом вварки штуцеров в толстостенные элементы является способ сварки поперечной горки [6]. Эксперименты на образцах и моделях подтвердили, что данный метод вварки штуцеров обеспечивает высокую технологическую прочность и макросплошность, незначительные деформации свариваемых элементов и более высокую производительность. При этом способе сварка производится одновременно двумя сварщиками на диаметрально противоположных участках с одной наружной стороны корпуса. При опробовании различных конструкций разделок установлено, что наиболее оптимальной является F-об-разная разделка со скосом кромок в 6° как со стороны обечайки или днища, так и со стороны штуцера (рис. 2). Если ввариваемый штуцер изготовлен из хродюмолибденовой стали, то на штуцер предпочтительно произвести наплавку материалами, применяемыми для их вварки и после нанлавки подвергнуть термообработке. Метод поперечной горки целесообразно применять для вварки штуцеров с глубиной разделки не более 200 мм. При глубине свыше 200 мм бездефектные швы получить не удается. В этом случае опробована и рекомендуется к применению Z-образная разделка. При этом выступ должен располагаться на штуцере.  [c.78]

Дуговая сварка угольным электродом недостаточно распространена в промышленности, хотя в ряде случаев она может обеспечить производительность более высокую, чем сварка металлическим электродом. Особенно целесообразно применение угольного электрода при сварке соединений, не требующих присадочного материала, при горячей сварке чугуна, сварке цветных металлов (предел прочности металла швов на деталях из магниевого сплава МА1 до 15 кГ/мм , из алюминия равен пределу прочности основного металла, из дуралюмииа 55—70% предела прочности основного металла), наплавке твердых сплавов, резке. При двусторонней сварке можно без разделки кромок соединять стальные листы толщиной до 18 мм. Благодаря устойчивости дуги этот метод сварки легко поддается механизации и автоматизации.  [c.188]


При сварке неплавящимся электродом встык или с отбортов-кой без присадочной проволоки важно обеспечить производительность проплавления, а при сварке плавящимся электродом — производительность проплавления и наплавки.  [c.20]

Автоматическую сварку с подачей присадочной проволоки выполняют головками (рис. 4.16, б), снабженными кроме горелки /, механизмом подачи проволоки 2, катушкой 3, направляющим шлангом 4 с наконечником 5 и системой корректоров б 8. Последние определяют положение наконечника 5 относительно горелки I. В ряде случаев для надежного прижатия проволоки к свариваемым кромкам служит ролик. Иногда по технологическим соображениям (например, для повышения производительности сварки или наплавки) присадочную проволоку предварительно подофевают при помощи ТВЧ или пропусканием через участок проволоки электрического тока.  [c.187]

Дуговая сварка угольным электродом недостаточно распространена в промышленности, хотя в ряде случаев она может обеспечить производительность выше, чем сварка металлическим электродом. Особенно целесообразно применение угольного электрода при сварке соединений, не требующих присадочного материала (например, сварка бортовых соединений), при горячей сварке чугуна, сварке цветных металлов, наплавке твёрдых сплавов, резке и в некоторых других случаях. При двухсторонней сварке можно без разделки кромок стыковать листы толщиной до 18 мм. Благодаря малому расходу угольных электродов и устойчивости дуги этот метод сварки сравнительно легко поддаётся механизации и автоматизации. Для этой цели применяются полуавтоматические головки копструкции Института электросварки АН УССР и автоматические головки конструкции завода Электрик .  [c.526]

Вследствие более высокого коэффициента наплавки при полуавтоматической сварке в среде углекислого газа, чем при ручной электродуговой сварке, и значительно меньшей трудоемкости послойной очистки швов от шлака, применение этого метода позволяет повысить производительность труда. Очень малое количество образующихся шлаков и устойчивое горение дуги позволяют сварщику с меньщей квалификацией, чем при ручной электродуговой сварке, обеспечивать требуемое качество сварных соединений. Однако для качественного выполнения корневого щва без подкладного кольца при этом методе требуется большая тренировка и высокая квалификация сварщика.  [c.384]

Сварка под флюсом позволяет применять большие сварочные токи (до 2500 а) и поэтому обеспечивает очень высокую производительность и хорошее качество металла шва. Она широко используется в промышленности, особенно в крупносерийном производстве ответственных издео ий при сварке углеродистых и легированных сталей на переменном и. постоянном токе, наплавке, сварке некоторых видов цветных металлов (алюминия, меди и др.).  [c.321]

Суш ественную роль в увеличении производительности процесса играет и более высокая мощность сварочной дуги. Плавление высокопроизводительных электродов сопровождается образованием на торце электрода глубокой втулочки из неоплавившегося покрытия, которая, экранируя столб дуги, увеличивает его мощность и длину. Коэффициент покрытия у таких электродов составляет 140—180 %, а масса наплавленного металла у электродов некоторых марок в 1,5—2 раза превышает массу электродного стержня. Коэффициент потерь у высокопроизводительных электродов имеет положительную величину, так как при определении значения коэффициента расплавления учитывается только металл, полученный от расплавления стержня, а при определении коэффициента наплавки учитывается также и металл, перешедший из покрытия. Для обычных электродов большинства марок коэффициент наплавки равен 7,2— 10 г/А-ч, а для высокопроизводительных электродов в зависимости от диаметра электродного стержня, режима сварки и коэффициента веса покрытия—12—20 г/А-ч. Высокопроизводительные электроды рекомендуются для сварки ответственных конструкций из низкоуглеродистых и низколегированных сталей преимущественно в нижнем положении. Сварку выполняют на переменном и постоянном токе прямой полярности, с использованием источников питания сварочной дуги с повышенным напряжением холостого хода.  [c.204]

Ремонт дефектных отливок. Стальные отливки, имеющие дефекты в виде трещин, раковин, засоров, недоливов и др., обычно подвергаются ремонту с помощью сварки. Наиболее распространенным способом заплавкй дефектных участков отливок является электродуговая сварка. Перед заваркой дефектные участки тщательно удаляют до здорового металла вырубкой пневматическим зубилом, вырезкой газовым резаком, вырезкой воздушно-электродуговым способом, вырезкой механическим путем на станках или с помощью абразивных кругов. Дефекты должны разделываться на всю глубину. Края разделанного дефекта зачищаются от литейной корки и окалины на 10—15 ж.и. В ответственных отливках удаление дефекта контролируется травлением. Отливки из сталей с содержанием углерода более 0,4%, имеющие значительные размеры и вес, завариваются с подогревом до 200—300° с последующим отжигом после сварки. Мелкие отливки с содержанием углерода более 0,4% могут свариваться без предварительного подогрева, но с отжигающим валиком. При многослойной заварке дефектов каждый предыдущий валик тщательно зачищается от шлака и подвергается легкой проковке. Заплавка дефекта большой площади производится таким образом, чтобы валики перекрывали друг друга (фиг. 238). Для повышения производительности труда при больших объемах наплавки заварку дефектов лучше всего производить трехфазной дугой.  [c.575]

Оценивая автоматическую наплавку под флюсом как способ компенсации износа деталей при их восстановлении, следует отметить следующие его достоинства высокую производительность процесса за счет применения больших плотностей тока и в 1,5 раза более высокого, чем при ручной сварке коэффициента наплавки экономичность процесса в отношении расхода электроэнергии (отсутствие потерь на излучение света и тепла) и электродного металла возможность получения слоя наплавленного металла большой толщины (от 1,5 до 5. мм и более) равномерность слоя и небольшие припуски на послб-  [c.156]


4.4 Расчет норм времени на сварочно-наплавочные

работы при ремонте

Норма времени на выполнение сварочных работ включает в себя следующие элементы:

  • основное время сварки, резки или другой операции, предусматривающее время, идущее только на сам процесс;

  • полготовительно-заключительное время, которое предусматривает затраты времени на получение задания и производственный инструктаж. Это время составляет 4…8% от основного времени при ручной дуговой сварке и 10..30% при автоматической и полуавтоматической;

  • вспомогательное время, необходимое для установки и закрепления детали на рабочем месте, зачистки швов и других аналогичных операций;

  • дополнительное время, затрачиваемое на обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности.

В соответствии с Инструкцией по сварке и наплавке при ремонте вагонов для устранения трещин возникающих в корпусе автосцепки применяется ручная электродуговая сварка, а для устранения износов рабочих поверхностей применяется полуавтоматическая сварка. Данные виды сварки наиболее эффективны для устранения дефектов в труднодоступных местах. Качество сварки, в первую очередь, зависит от квалификации сварщика, поэтому основные и особые требования предъявляются к электросварщику.

Кроме того качество полуавтоматической сварки зависти от величины сварочного тока, напряжения дуги, диаметра электродной проволоки, рода и полярности тока, скорости сварки и скорости подачи электродной проволоки.

Величина сварочного тока рассчитывается по формуле /14/:

I СВ= аFЭЛ

где а – плотность тока в электродной проволоке, А/мм2;

FЭЛ– площадь поперечного сечения электродной проволоки, мм2.

Для наплавки изношенных поверхностей головы корпуса автосцепки принимаем электродную проволоку Св – 08Г2С диаметром 2 мм /13/. Плотность тока для полуавтоматической сварке в среде углекислого газа СО2составляет

а = 80…200 А/мм2/14/.

По расчету

IСВ= 2200 = 400 А.

Состав электродной проволоки Св-08Г2С приведен в таблице 4.

Таблица 4 – Состав электродной проволоки для сварки в углекислом газе.

Марка электродной проволоки

Содержание элементов, %

Mn

Si

С

Cr

Ni

Al

S

P

Не более

Св-08Г2С

1,8…2,1

0,7…0,95

0,11

0,20

0,25

0,05

0,03

0,03

Скорость подачи электродной проволоки VЭЛ , мм/сек , рассчитывается по формуле/19/:

где Р– коэффициент расплавления электродной проволоки, г/А*сек;

dЭЛ– диаметр электродной проволоки, мм;

ЭЛ– плотность металла электродной проволоки, г/мм3.

Так как наплавку выполняем на постоянном токе обратной полярности, то коэффициент расплавления электродной проволоки принимаем равным Р= 310-3г/Асек /19/, плотность металла электродной проволоки принимаем 7850 г/мм3/14/.

По расчету

мм/сек

Скорость наплавки VСВ, мм/сек, определяется по формуле /19/:

где Н– коэффициент наплавки, г/А*сек;

IСВ– сварочный ток, А;

FН– площадь поперечного сечения наплавляемого слоя, мм2;

Н– плотность металла шва, г/мм3.

Площадь поперечного сечения шва 4 мм2.

Коэффициент наплавки рассчитывается по формуле /19/:

где - потери электродного металла вследствие окисления, испарения и разбрызгивания, %.

Принимаем потери электродного металла = 3% /19/.

По расчету

г/Асек

мм/сек

Дефект 4 – Износ малого зуба корпуса автосцепки;

Количество наплавляемого металла определяем по формуле

где Sm – толщина наплавляемого металла;

Sc – толщина одного наплавляемого слоя.

Sc = (0,8…1,2)dЭЛ

Sc= 1 * 2 = 2 мм.

слоя

Принимаем количество наплавляемых слоев равным 2.

Определяем основное время наплавки (время горения дуги) по формуле /14/:

где QН– вес наплавляемого металла;

Н– коэффициент наплавки, г/Асек.

QH = VH  

где VH – объем наплавляемого металла;

VH = H  SСВ

где Н – высота наплавляемого слоя;

SСВ– площадь наплавляемой поверхности.

VH = 4 * 380 * 54 = 82080 мм3= 82,08 см3

QH = 82,08 * 7,85 = 644,33 г на 1 м.п. шва

сек

При ручной дуговой сварке, основным фактором режима сварки является тип и диаметр электрода и величина сварочного тока. Тип электрода и проволоки выбирается от марки свариваемого металла и формы сечения сварного шва.

Так как корпус автосцепки изготавливают из стали 20ГЛ, то при заварке трещин принимаем тип электрода Э42А, марка электрода УОНИ – 13/55, имеющий коэффициент наплавки 8,5 г/Ач и коэффициент расхода 1,73 /13/.

Трещину перед заваркой следует разделать воздушно-дуговой строжкой с обязательной механической зачисткой науглероженного слоя.

Заварка трещин выполняется при предварительном подогреве до температуры 200…250 оС.

Сила сварочного тока выбирается в зависимости от диаметра электрода и определяется по формуле:

JСВ= (3060)dЭ

где dЭ– диаметр электрода.

Принимаем диаметр электрода равный 5 мм /13/.

По расчету

JСВ= 405= 200 А

Так как сварочный ток составляет 200 А, то для производства сварочных работ, с учетом повышения производственной мощности, применяем сварочный выпрямитель ВД 502, с пределами регулирования сварочного тока 50-500 А.

Дефект 12 – Трещины в углах окна замка сверху

Количество слоев наплавляемого металла определяем по формуле /14/:

где Sm – толщина наплавляемого металла;

Sc – толщина одного наплавляемого слоя.

Толщина наплавляемого металла зависит от искомой толщины конструкции (при сквозной трещине конструкции) и составляет 20 мм /10/.

Толщина одного, наплавляемого, слоя определяется по формуле /14/:

Sc = (0,8…1,2)dэ

Выбор параметров режима | Сварка и сварщик

  • Род и полярность тока
  • Диаметр электродной проволоки
  • Сварочный ток
  • Напряжение на дуге
  • Скорость подачи электродной проволоки
  • Скорость сварки
  • Расход защитного газа
  • Вылет электрода
  • Выпуск электрода

Род и полярность тока

Сварку обычно выполняют на постоянном токе обратной полярности. Иногда возможна сварка на переменном токе. При прямой полярности скорость расплавления в 1,4-1,6 раз выше, чем при обратной, однако дуга горит менее стабильно, с интенсивным разбрызгиванием.

Диаметр электродной проволоки

Выбирают в пределах 0,5-3,0 мм в зависимости от толщины свариваемого материала и положения шва в пространстве. Чем меньше диаметр проволоки, тем устойчивее горение дуги, больше глубина проплавления и коэффициент наплавки, меньше разбрызгивание.

Больший диаметр проволоки требует увеличения сварочного тока.

Сварочный ток

Устанавливают в зависимости от диаметра электрода и толщины свариваемого металла. Сила тока определяет глубину проплавления и производительность процесса в целом. Ток регулируют скоростью подачи сварочной проволоки.

Напряжение на дуге

С ростом напряжения на дуге глубина проплавления уменьшается, а ширина шва и разбрызгивание увеличиваются. Ухудшается газовая защита, образуются поры. Напряжение на дуге устанавливают в зависимости от выбранного сварочного тока и регулируют положением вольт-амперной характеристики, изменяя напряжение холостого хода источника питания.

Скорость подачи электродной проволоки

Связана со сварочным током. Устанавливают с таким расчетом, чтобы процесс сварки происходил стабильно, без коротких замыканий и обрывов дуги

Скорость сварки

Устанавливают в зависимости от толщины свариваемого металла с учетом качественного формирования шва. Металл большой толщины лучше сваривать узкими швами на высокой скорости.

Медленная сварка способствует разрастанию сварочной ванны и повышает вероятность образования пор в металле шва.

При чрезмерной скорости сварки могут окислиться конец проволоки и металл шва.

Расход защитного газа

Определяют в зависимости от диаметра проволоки и силы сварочног о тока. Для улучшения газовой защиты увеличивают расход газа, снижают скорость сварки, приближают сопло к поверхности металла или используют защитные экраны.

Вылет электрода

Расстояние от точки токоподвода до горна сварочной проволоки. С увеличением вылета ухудшаются устойчивость горения дуги и формирование шва, интенсивнее разбрызгивается металл. Малый вылет затрудняет процесс сварки, вызывает подгорани газового сопла и токоподводяшего наконечника.

Выпуск электрода

Расстояние от сопла горелки до торца сварочной проволоки. С увеличением выпуска ухудшается газовая зашита зоны сварки. При малом выпуске усложняется техника сварки, особенно угловых и тавровых соединений.

Вылет и выпуск зависят от диаметра электродной проволоки:

Диаметр проволоки, мм

0,5-0,8

1-1,4

1,6-2

2,5-3

Вылет электрода, мм

7-10

8-15

15-25

18-30

Выпуск электрода, мм

7-10

7-14

14-20

16-20

Расход газа, л/мин

5-8

8-16

15-20

20-30

Оптимальная совокупность параметров режима делает процесс стабильным на трех стадиях:

1 – при зажигании дуги и установлении рабочего режима сварки;
2 – в широком диапазоне рабочих режимов;
3 – в период окончания сварки.

Процесс сварки считается стабильным, если электрические и тепловые характеристики его не изменяются во времени или изменяются по определенной программе. В связи с этим механизированную сварку в защитных газах ведут стационарной дугой, импульсно-дуговым способом, с синергетической системой управления.

Сварка стационарной дугой

Случайные колебания скорости подачи электродной проволоки и длины дуги могут нарушить стабильность процесса, привести к коротким замыканиям. обрыву дуги. Во избежание этого необходимо изменять скорость плавления электрода, т.е. соответствующим образом варьировать силу сварочного тока.

вольт-амперная характеристика дуги (ВАХ дуги) в защитных газах при плавящемся электроде имеет возрастающий характер.

В определенный момент стабильного процесса сварки скорость подачи электродной проволоки Vп1 равна скорости плавления Vпл1. При этом параметры по току и напряжению определялись рабочей точкой А1 с длиной дуги lд1. Допустим, что в связи со сбоями в механизме подачи проволоки скорость подачи уменьшилась. Тогда возникает относительная скорость плавления ΔVпл = Vпл1 – Vп2, которая приводит к перемещению рабочей точки в новое положение – А2. Оно характеризуется уменьшением сварочною тока (Δl), что приводит к уменьшению первоначальной скорости плавления. Процесс сварки вернулся в точку А1 с длиной дуги lд1. Этот процесс носит название -саморегулирование по длине дуги. Оно становится интенсивнее при более жесткой волыамперной характеристике источника питания.

При сварке от источника с жесткой характеристикой сварщик корректирует режим по току, регулируя скорость подачи проволоки. Однако при этом изменяются длина дуги и напряжение на ней. Для поддержания нужной длины дуги при настройке режима следует корректировать вольт-амперную характеристику ИП, переходя с одной (I) на другую (II).

Стабильность дуги, особенно в потолочном положении, а также размеры шва и его качество зависят от вида переноса электродного металла через дуговой промежуток. Таких видов переноса существует три.

1. Крупнокапельный перенос с короткими замыканиями дуги. Образуются капли размером в 1,5 раза превышающие диаметр электродной проволоки. Процесс сопровождается короткими замыканиями с естественным импульсно-дуговым процессом, обусловленным параметрами режима. Напряжение на дуге периодически снижается до 0 и в момент отрыва капли увеличивается до рабочего значения. Ток в момент короткого замыкания возрастает, что приводит к отрыву капли электродного металла.

Процесс протекает с разбрызгиванием металла, что ухудшает внешний вид сварного соединения, приводит к непроварам, чрезмерной выпуклости шва.

2. Среднекапельный перенос без коротких замыканий.

Дуга горит непрерывно, а электродный металл переносится через дугу каплями, диаметр которых близок к диаметру проволоки.

Сварка идет с периодическим изменением напряжения на дуге и сварочного тока.

Импульсно-дуговой процесс зависит от параметров режима сварки и также сопровождается разбрызгиванием, снижается качество шва.

3. Струйный перенос.

Дуга горит непрерывно, оплавленный конец электрода вытянут конусом, с которого в сварочную ванну стекают капли размером менее 2/3 диаметра электрода. Масса капли невелика, поэтому электродный металл легко переносится в ванну при сварке во всех пространственных положениях.

Разбрызгивание при струйном переносе незначительно. Производительность высока. Получить струйный перенос можно в аргоне. В углекислом газе такой перенос достигается при высокой плотности сварочного тока или при проволоках, активированных редкоземельными элементами

Управляемый перенос электродного металла с требуемыми размерами капель успешно достигается при импульсно-дуговом процессе, когда периодически измененяют напряжение на дуге и ток сварки.

Импульсно-дуговая сварка

Импульсно-дуговая (нестационарной дугой) сварка способом MIG/MAG возможна при низком сварочном токе во всех пространственных положениях шва при минимальном разбрызгивании и качественном формировании шва.

Существуют два основных вида переноса электродного металла:

  • с непрерывным горением дуги – “длинной дугой”;
  • с короткими замыканиями дугового промежутка – “короткой дугой”

Особенность импульсно-дуговой сварки плавящимся электродом состоит в том, что процессом переноса электродного металла можно управлять. При сварке “длинной дугой” возможны две разновидности переноса:

  • один импульс – одна капля;
  • один импульс – несколько капель.

Перенос “короткой дугой” характерен для сварки в углекислом газе. Нестабильность и усиленное разбрызгивание электродного металла определяются свойствами источника питания и зависят от характера изменения мгновенной мощности как в период горения дуги, так и при коротком замыкании.

При импульсно-дуговой сварке способом MIG/MAG эффективно синергетическое управление процессом.

Синергетическое управление

Инверторные источники питания позволяют ускорить изменения параметров по току до 1000 А/мс. Высокое быстродействие источника способствует оптимальному выбору токов импульса и паузы, времени импульса и паузы, частоты импульса в зависимости от скорости подачи проволоки Это обеспечивает стабильный перенос капли электродного металла за один импульс.

В современных полуавтоматах внедрены микропроцессорные технологии управления импульсными процессами сварки в зависимости от марки стали, диаметра проволоки, вида защитного газа. Такие системы называются синергетическими.

Благодаря предварительному программированию импульсных режимов во время сварки регулируются только два параметра: сварочный ток и длина дуги. Синергетическое оборудование легко перестраивает режимы сварки в зависимости от марки свариваемой стали, диаметра электродной проволоки и вида защитною газа.

В синергетической системе оборудования фирмы “Кемппи” запрограммированы оптимальные параметры режима сварки для различных комбинаций материала: углеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы; диаметров электродной проволоки сплошного сечения: 1,0; 1,2; 1,6 мм; времени заварки кратера.

Для каждого диаметра проволоки имеется широкий диапазон токовых значений режима, который позволяет сваривать материалы разной толщины и во всех пространственных положениях. Синергетические системы повышают производительность на 20% по сравнению с обычной сваркой MIG/MAG.

полуавтоматом, ручной дуговой, формула расчета сварочного тока

На качество получаемого при сварке шва оказывают влияние многие факторы. Одним из них является скорость сварки. Эта характеристика представляет собой скорость, с которой электрод перемещается вдоль свариваемого шва. Ее влияние сказывается в тех режимах, при которых применяются электроды, то есть при ручной сварке и полуавтоматической.

При выборе слишком большой скорости металл не успеет нагреться до нужной температуры и появится непровар. Это чревато хрупкостью шва и его недолговечностью. При слишком маленькой скорости сильное плавление металла приведет к образованию наплывов. Поэтому важно выбирать оптимальное значение.

Как осуществляется расчет скорости сварки

Скорость сварки находится в прямой зависимости от размера тока, поэтому вначале следует разобраться с ним. Расчет сварочного тока производится с помощью формул.

Существуют формулы, по которым скорость сварки рассчитывается в зависимости от значения силы тока. Она в свою очередь может быть рассчитана по формуле сварочного тока. Грамотно применив формулу расчета сварочного тока, можно найти его значение и выбрать оптимальную величину скорости сварки, которая зависит от различных характеристик.

Так, например, зная параметры наплавляемого металла и значение тока, можно применить такую формулу:

αн – это коэффициент наплавки;
γ – плотность металла электрода в г/см3;
– площадь металла в см2.

Коэффициент наплавки αн зависит от характеристик электрода. Под площадью металла понимается площадь поперечного сечения свариваемого шва при условии однопроходного варианта или одного слоя, если осуществляется многослойное покрытие.

Для расчета этой характеристики необязательно применять формулу скорости сварки. Помочь могут нормативные документы, в которых содержатся рекомендации по выбору для каждого типа металла. При задаче как рассчитать скорость сварки можно ориентироваться не только на формулы, но и на указанные в них значения.

Влияние величины скорости на конфигурацию шва

С увеличением величины скорости сварки происходит уменьшение ширины шва. Глубина провара сначала имеет тенденцию увеличиваться, а потом начинается ее снижение.

Компенсация осуществляется увеличением значения силы тока. При высоком значении скорости сварки возможно образование подрезов свариваемого шва, причем с обеих сторон. Это объясняется прогревом, недостаточным для получения качественного шва.

При большой толщине металла имеет смысл сваривать его неширокими швами, обеспечив при этом высокую скорость. Медленная сварка может способствовать появлению в металле дефектов в виде пор.

Ручная сварка

Скорость ручной дуговой сварки выбирает сам сварщик, поэтому многое зависит от его квалификации. На его выбор влияют:

  • свойства основного металла;
  • характеристики используемого электрода;
  • положение шва в пространстве.

Требование, которое предъявляется к результату выбора, – он должен гарантировать небольшое возвышение расплавленного металла, находящегося в сварочной ванне, над кромками основного. Также должен быть обеспечен плавный переход жидкого металла к основному без возникновения дефектов в виде наплывов и подрезов. Когда происходит сваривание высоколегированных сталей, то с целью недопущения перегрева сварку осуществляют с большой скоростью.

Этот параметр находится в зависимости от покрытия применяемых электродов. При использовании электродов, имеющих рутиловое покрытие, выбирается скорость сварки, находящаяся в диапазоне 6-12 м/ч, при электродах с целлюлозным покрытием – 14-22 м/ч.

Из таблицы скорости сварки при ручной дуговой сварке можно найти величину этого параметра в зависимости от толщины металлического материала.

Сварка полуавтоматом

Аппарат для сварки полуавтоматическим методом представляет собой устройство, в котором роль электрода выполняет проволока, подающаяся на место сварки автоматическим способом. При сварке полуавтоматом необходимо выставлять две скорости. Обе устанавливает сварщик. Первая из них – это скорость, с которой подается проволока. Правильный выбор обеспечит стабильное горение сварочной дуги.

Вторая – скорость сварки зависит от скорости, с которой перемещается горелка. Толстостенные соединения сваривают на высокой скорости с формированием узких швов. При высокой скорости необходимо следить, чтобы при выходе из зоны защиты газом не происходило окисления конца проволоки и поверхности металла. Так же, как и при ручной дуговой сварке, силу тока и скорость подачи электрода, в данном случае проволоки, сварщик должен выставить сам, руководствуясь своим опытом и квалификацией. Отталкиваться приходится в частности от типа сплавляемых металлов.

С помощью сварочного полуавтомата можно соединить две металлические детали быстро и качественно. Таким аппаратом имеется возможность сваривать металлы различной ширины. По сравнению с ручной сваркой полуавтомат имеет значительные преимущества.

Перед началом процесса необходимо рассчитать основные характеристики – ток, напряжение дуги и скорость сварки. Последний параметр можно рассчитать, зная выбранные силу тока и напряжение, поскольку скорость сварки полуавтоматом находится в зависимости от них.

Ток и напряжение, в свою очередь, выбирают в соответствии с толщиной металла. Получается, что скорость сварки полуавтоматом находится в зависимости от толщины металла.

Сначала по формуле рассчитывается сила тока. Ее вычисляют в зависимости от диаметра электрода и плотности тока. Зная вычисленную силу тока и диаметр электрода по формуле можно определить значение напряжения сварочной дуги. После этого можно выбрать оптимальную скорость сварки.

Преимущества правильного выбора

Правильно выбранные параметры обеспечат получение качественного соединения металлов, которое может прослужить долгие годы. Применение готовых формул облегчает выбор параметров. Но это не освобождает от изучения ГОСТов и других нормативных материалов.

Опытный сварщик должен справиться при наличии нестандартной ситуации и внести свои коррективы. Правильный выбор характеристик при сварке, в частности, ее скорость, с которой ее будут осуществлять, позволит получить качественные и долговечные швы.

Интересное видео

Расчет норм расхода сварочных материалов, страница 2

    Величина Кур определяется экспериментально, путем наплавки валика на пластину или расчетным методом по формуле:

Кур = 100 / Кп,

где Кп – коэффициент перехода металла электрода в шов, %;

    Значение величины Кп указывается в паспорте электрода.

    Величина Ког определяется по формуле:

Ког = Lэ / Lэ · lо,

где Lэ – полная длина электрода по ГОСТ 9466, мм;

       lо – длина огарка по ГОСТ 9466, мм.

    Величина Кпокр определяется экспериментально или рассчитывается по формуле:

Кпокр = (100 +q) / 100,

где q – коэффициент массы покрытия, указанный в паспорте электрода, %.

    Значение коэффициентов Кур, Ког, К покр, Кп зависят от марки, диаметра применяемых электродов и приведены в /1/.

2.2 Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа

    Норматив расхода сварочной проволоки при полуавтоматической сварке плавящимся электродом в среде углекислого газа устанавливается исходя из массы наплавленного металла, технологических потерь и отходов и определяется по формуле (1). Величина технологических потерь сварочной проволоки не должна превышать 15%.

    Норматив расхода сварочной проволоки принимается равным массе наплавленного металла с коэффициентом потерь Кпр=1,15. При сварке швов малой протяженности (l=0,3м) коэффициент Кпр следует принимать равным 1,3 на кг наплавленного металла.

      Норматив расхода углеродистого газа при сварке устанавливается в зависимости от массы наплавленного металла и определяется по формуле (1).

    Коэффициент расхода углекислого газа Кг учитывает расход газа на сварку и определяется по часовому расходу и времени сварки, с учетом неизбежных технологических потерь газа на продувку системы, утечку из-за не плотностей присоединения шлангов и остатка в баллоне (цистерне), а также расхода газа на все виды прихваточных работ.

    В зависимости от условий выполнения сварки, на основании опытно-производственных данных заводов, величина коэффициента расхода углекислого газа Кг на 1 кг наплавленного металла устанавливается следующая:

– при сварке в закрытых помещениях (цехах), где отсутствует сильный воздухообмен, Кг=1,6кг;

– при сварке на открытых площадках; где имеют место неблагоприятные атмосферные условия (сильный ветер, сильные морозы и т.д.), Кг = 3,0-4,0кг;

– при сварке швов малой протяженностью (l=0,3м) и прерывистых Кг=2,0кг.

2.3 Полуавтоматическая и автоматическая сварка под слоем флюса

    Норматив расхода сварочной проволоки определяется исходя из массы наплавленного металла и технологических потерь и определяется по формуле (1).

    Сумма всех технологических потерь сварочной проволоки составляет 3% от массы наплавленного металла, следовательно, коэффициент потерь Кпр равен 1,03.

    Нормативы расхода флюса входит расход флюса на образование шлаковой корки и технологические потери его на рассыпание, и распыление в процессе сварки и при замене использованного флюса новым.

    Нормативы расхода флюса определяется по формуле (1).

    Коэффициент расхода флюса Кф (в зависимости от способа сварки и толщины свариваемого металла) приведены в табл.3

    Для электрошлаковой сварки конструкций коэффициенты расхода сварочной проволоки и флюса на 1 кг наплавленного металла принимаются следующие:

– для электродной проволоки Кпр=1,05

– для флюса Кф=0,1

Таблица 3

Величина коэффициентов расхода флюса

Марка флюса

Способ сварки

Коэффициент расхода флюса Кф

ОСЦ-45

АН-348А

Автоматическая сварка под флюсом:

на весу

на флюсомедной проволоке

на флюсовой подушке

1,2

1,3

1,35

ОСЦ-45М

АН-348М

Полуавтоматическая сварка

1,6-1,72

2.4 Электродуговая сварка конструкций из алюминиевых сплавов

    Нормативы расхода вольфрамовых электродов, сварочной проволоки и защитного газа при ручной электродуговой, полуавтоматической и автоматической сварках плавящимся и неплавящимся электродом в среде защитных газов учитывают массу наплавленного металла и неизбежные потери, и отходы материалов в процессе сварки.

    Норматив расхода сварочных материалов (электродов, проволоки и защитных газов) определяются по формуле (1).

    Значение коэффициентов расхода сварочных материалов на 1 кг расплавленного и наплавленного металла для различных способов сварки и сварочных материалов приведены в табл. 4.

Таблица 4

Величины коэффициентов К при различных способах сварки

Способ сварки

Коэффициент перехода от массы наплавленного металла к расходу сварочных материалов

Вольфрамовых электродов

Присадочной проволоки

Аргона

м3

Ручная неплавящимся электродом

Автоматическая неплавящимся электродом

Полуавтоматическая и автоматическая плавящимся электродом

0,02

0,018

1,25

1,05

1,15

3,0

2,6

2,8

2.5 электродуговая сварка конструкций из титановых сплавов

    Нормативы расхода вольфрамовых электродов, присадочной проволоки и защитных газов при ручной, полуавтоматической и автоматической сваркой плавящимся и неплавящимся электродами устанавливаются по массе наплавленного металла с учетом неизбежных технологических потерь и отходов материалов при сварке и определяются по формуле (1).

    Значение коэффициентов К расхода сварочных материалов на 1 кг расплавленного и наплавленного металлов в зависимости от способа сварки и толщины свариваемого металла приведены в табл.5,6.

    При приварке набора к полотнам толщиной до 6 мм включительно, а также при сварке пересекающихся полослбульб норматив расхода газа на поддув с обратной стороны шва необходимо удвоить.

3.  Расчета расхода горючих газов при термической резке

    Расход газов (кислорода, ацетилена, пропан-бутана и т.д.) при термической резко листового и профильного прокатов определяется по формуле.

Н = N·L + N·V·t·n = N(L + V·t·n),

где Н- расход газа на вырезку детали, л;

      N- норматив расхода газа на 1 погонный метр заданной толщины, л/м;

      L – расчетная длина реза на одну деталь, м;

      V – скорость резки, м/ мин;

      t – время нагрева перед пробивкой отверстия, мин.;

      n – число подогревов в начале резки на одну деталь.

    Нормативы расхода, скорости резки, времени нагрева приведены /1/.

4.Расчет расхода электроэнергии при электродуговой сварке

Справочник

– Расчеты

6 Сварка Инструкции по составлению рабочего листа стоимости металла помочь вам рассчитать удельную стоимость наплавленного металла, ESAB разработала лист стоимости металла сварного шва. Инструкции помогут вам в расчете конкретных затрат на наплавку наплавленного металла. при сравнении его к альтернативным методам или продукту. 1.   Укажите полные описания предлагаемых и представленных продуктов в (1) и (2). 2.   Защитите следующее информацию для формул (3), и запишите данные в соответствующие пропуски в столбцы предлагаемого метода и существующего метода (4).А. Труд и фактические накладные расходы оплата труда и накладных расходов вашего заказчика. Если эта цифра неизвестна, выберите разумная ставка за ваш район. Эта цифра будет одинаковой в столбцах предлагаемого и настоящего метода. B. Скорость осаждения в фунтах в час скорость – это фактический вес металла шва, который может быть наплавлен за один час при данная сварка ток при 100% коэффициенте эксплуатации. Другими словами, это количество металла шва. что может быть наплавляется за один час, если сварщик может сваривать целый час без остановки.C. Эксплуатационный фактор Коэффициент эксплуатации – это процент рабочего дня сварщика, фактически затраченного на сварку. Это время дуги, деленное на общее количество часов работы умножается на 100 и выражается в процентах. 30% (0,30) рабочего Фактор означает, что только 30% рабочего дня сварщика фактически тратится на сварку. Если у клиента коэффициент эксплуатации неизвестен, примите коэффициент эксплуатации 30% для SMAW и 45% коэффициент эксплуатации для полуавтомата GMAW и FCAW.Для автоматических GMAW и FCAW рабочая можно предположить коэффициент от 60% до 80%. D. Электрод Стоимость за фунт Выберите ценовой диапазон количества, в котором клиент теперь покупает свой присадочный металл. Если неизвестно, выберите ценовой диапазон, который вы считаете применимым и используете как для настоящего, так и для предлагаемого расчеты. Продолжение на следующей странице… ]]> Справочник

– Расчеты

7 Э.Смещение Эффективность эффективность осаждения представляет собой отношение используемого электрода к количеству наплавленного металла выражается в процентах или: DE =       Вес металла сварного шва Вес используемого электрода. Например, если требуется 4 фунта. из электрод для осаждения 3 фунтов (1,4 кг) металла шва, E = 3/4 = 0,75 или 75 %. F.   Газ Расход (куб. фут/час) для GMAW со сплошной проволокой использует расход защитного газа от 25 до 30 кубических футов на час.Для малого диаметра электроды с флюсовой сердцевиной (диаметром 1/16 дюйма или 1,6 мм и менее) используют 35 кубических футов в час. Для больших электроды с флюсовой сердцевиной диаметром (5/64 и более) используют 40-45 кубических футов в час. G. Стоимость газа за кубический фут Стоимость газа за кубический фут будет варьироваться в зависимости от от типа используемого защитного газа и вашего местонахождения. 3.   Выполните расчеты в столбцах «Предлагаемый метод» и «Настоящий метод» и запишите рассчитанное стоит в пробелах справа, (5) и (6) каждого столбца.4.   Добавьте рассчитанное стоимость и запишите суммы внизу (7) и (8) каждого столбца. 5.   Вычесть «Настоящее Стоимость метода» (6) из стоимости «Предлагаемый метод» (5) для каждого из разделы «Труд и Накладные», «Электрод» и «Газ». Введите различия в пробелах, указанных справа (5 минус 6). Отрицательный числа должны быть заключены в круглые скобки «()». 6.   В разделе «Всего Раздел «Переменная стоимость/фунт», вычтите стоимость «Настоящий метод» (8) из Стоимость «Предлагаемого метода» (7).Введите разницу в поле, указанное как «Всего». Отрицательный числа должны быть заключены в скобки «( )». А (отрицательное) число в поле «Всего» представляет снижение затрат, которое вы осознает как экономия долларов за фунт наплавленного металла. 7.    нижняя часть формы будет полезна, если вам нужно купить новое оборудование для использования предлагаемый продукт. Эта часть формы говорит сама за себя, за исключением «ДЕПОЗИЦИЯ ФАКТОР».показания коэффициент представляет собой просто скорость осаждения, умноженную на операционный коэффициент, и составляет уже является частью расчет, как показано в (9) в формуле труда и накладных расходов для предлагаемого метод. ]]>

Предварительный расчет скорости подачи проволоки, скорости перемещения и напряжения

Цех хочет сократить время разработки новых сварных швов MIG.Есть ли способ предварительно рассчитать скорость подачи проволоки, скорость перемещения и напряжение, чтобы приблизить их до того, как они коснутся первого сварного шва?

Да, можно рассчитать начальную скорость подачи проволоки и скорость перемещения. Это очень частый вопрос от производителей сварки сплошной проволокой или порошковой проволокой. Большинство профессионалов в области сварки знают скорость подачи проволоки (WFS), когда процесс идет хорошо, основываясь на их опыте, или могут быстро получить WFS с помощью процедур, рекомендованных производителем.

Однако определение скорости перемещения валика сварного шва определенного размера становится итеративным и трудоемким процессом.Понимая несколько концепций и выполняя некоторые математические вычисления с помощью нескольких простых формул, мы можем определить, по крайней мере, хорошую отправную точку для процедуры сварки, которая обеспечивает желаемый сварной шов.

СКОРОСТЬ НАПЛАВКИ
Важно помнить, что скорость наплавки прямо пропорциональна скорости, с которой проволока определенного диаметра выходит из сварочной горелки во время сварки. Скорость напыления не имеет ничего общего ни с тем, как быстро движется пистолет, ни с настройкой напряжения на машине.Скорость наплавки — это просто мера того, сколько фунтов проволоки выходит из сварочной горелки за определенный промежуток времени, обычно измеряется в фунтах в час.

Если скорость подачи проволоки увеличивается, скорость наплавки увеличивается. Мы также понимаем, что если мы сохраним скорость подачи проволоки и перейдем на проволоку большего диаметра, скорость наплавки также увеличится. Вооружившись этим пониманием, расчет скорости наплавки становится очень мощным упражнением, которое дает вам число, которое можно использовать для расчета ключевых параметров сварки.Давайте посмотрим на формулу и пример:

Расчет скорости наплавки
Скорость наплавки (фунт/ч) = 13,1 × (диаметр проволоки) 2 × (скорость подачи проволоки) × (эффективность)
Диаметр проволоки в дюймах (дюймах)
Скорость подачи проволоки в дюймах в минуту (дюйм/мин)
Эффективность (1,0 для сплошной проволоки, 0,85 для порошковой проволоки)
Этот расчет относится только к стали
: Диаметр провода = 0.сплошная проволока 045 дюймов (1,2 мм), WFS = 300 дюймов в минуту

Скорость осаждения = 13,1 × (0,045) 2 × (300) × (1,0) = 7,96 фунта/час

Расчет скорости перемещения с учетом скорости наплавки
Зная скорость наплавки, мы можем рассчитать скорость перемещения в дюймах в минуту (дюйм/мин) для конкретного сварного шва. Допустим, мы хотим сделать стальной угловой шов 3/8 дюйма (предположим, что армирование 10 процентов или 0,4125 дюйма), используя сплошную проволоку 0,045 дюйма при 300 дюймов в минуту, вес металла шва на фут можно рассчитать, умножив плотность стали ( 0.283 фунта/дюйм 3 ) по объему наплавленного металла на фут следующим образом:

Расчет веса сварного шва на фут
Объем металла шва/фут = 1/2 × ширина × высота × 12 дюймов = 1/2 × 0,4125 дюйма × 0,4125 дюйма × 12 дюймов = 1,02 дюйма 3

Вес металла шва/фут углового шва 3/8 дюйма = (0,283 фунта/дюйма 3 ) × (1,02 дюйма 3 ) = 0,2887 фунта/фута

Из приведенного ниже расчета видно, что скорость перемещения для однопроходного углового шва 3/8 дюйма будет равна 5.52 дюймов в минуту, 11,03 дюймов в минуту для двухпроходного углового шва или 16,55 дюймов в минуту для трехпроходного шва.

Расчет скорости перемещения
Скорость перемещения = (коэффициент наплавки) × (количество проходов)/5 × (вес металла сварного шва на фут {фунт/фут}) =
Скорость перемещения = {7,96 x 1} / {5 x 0,2887} = 5,52 изобр/мин

РАСЧЕТ СКОРОСТИ ПОДАЧИ ПРОВОЛОКИ С КОЭФФИЦИЕНТОМ НАПЛАВКИ
Предположим, требуется выполнить угловые сварные швы со скоростью 12 фунтов/ч, используя сварочную проволоку 0,045 дюйма. Мы можем рассчитать WFS, используя приведенные ниже формулы и Вес сварочной проволоки на фут в Таблице 1 .

Расчет скорости подачи проволоки
Скорость подачи проволоки = (скорость наплавки)/5 × (вес проволоки на фут {фунт/фут}) = (12)/5 × (0,0054) = 444,4 дюйм/мин

Конечно, скорость перемещения для однопроходного углового сварного шва 3/8 дюйма при скорости наплавки 12 фунтов/час будет составлять 8,31 дюйма в минуту, как рассчитано ниже:
Скорость перемещения = (скорость наплавки) × (количество проходов)/5 × (вес металла сварного шва {фунт/фут}) = (12) × (1)/5 × (0,2887) = 8,31 дюйм/мин

ОБЛЕГЧЕНИЕ
Коэффициент преобразования Бартона (см. Таблица 2 ) немного упрощает работу с угловыми сварными швами.В приведенном ниже примере используется коэффициент преобразования для расчета скорости перемещения при 5,57 дюйма в минуту для того же углового шва 3/8 дюйма с использованием сплошной проволоки 0,045 дюйма.

Скорость перемещения = 7,96 × 0,7 = 5,57 дюйма в минуту (0,2887)

Вес металла шва на фут можно рассчитать для любого типа соединения путем вычисления объема и умножения на плотность металла шва (например, 0,283 фунта/дюйм 3 для стали). Однако значения, показанные в таблицах с 3 по 6 , устраняют необходимость в расчетах.Эти значения взяты из Таблицы 12-1 в Справочнике по процедурам дуговой сварки от Lincoln Electric Co. и показывают вес металла сварного шва на фут для нескольких распространенных типов соединений, сваренных со сталью. В следующих примерах расчетов используются Таблицы с 3 по 6 .

ОБРАЗЕЦ РАСЧЕТА № 1
1/2 дюйма пластины с V-образным пазом с включенным углом 90 градусов и усилением 1/8 дюйма с использованием сплошной проволоки 0,052 дюйма, 90% Ar/10% CO 2 защитный газ. Производитель рекомендует WFS при 325 дюймов в минуту и ​​30 вольт.

Скорость осаждения (фунт/ч) = 13,1 × (0,052) 2 × (325) × (1,0) = 11,51 фунт/ч

Скорость перемещения для проходов заполнения и крышки = (11,51) × (6)/5 × (0,849 + 0,199) = 13,18 дюймов в минуту

ОБРАЗЕЦ РАСЧЕТА № 2
3/8 дюйма, квадратный стыковой сварной шов с подкладкой, с зазором 3/16 дюйма и усилением 1/8 дюйма с использованием порошковой проволоки 1/16 дюйма, 75%Ar/25%CO 2 защитный газ. Наш процесс отлично работает с WFS при 285 дюймов в минуту и ​​26 вольт.

Скорость осаждения (фунт./ч) = 13,1 × (1/16 дюйма) 2 × (285) × (0,85) = 12,39 фунта/ч

Скорость перемещения для проходов заполнения и крышки = (12,39) × (1)/5 × (0,239 + 0,053) = 8,49 дюймов в минуту

ПРИМЕР РАСЧЕТА № 3
Какой должна быть скорость подачи проволоки, если я хочу выполнить толстый угловой шов толщиной 1/4 дюйма со скоростью перемещения 20 дюймов в минуту, используя сплошную проволоку диаметром 0,045 дюйма и смесь 90% Ar/10% CO 2 защитный газ?

Изменив приведенный выше расчет скорости перемещения для определения скорости наплавки, мы получим:
Скорость наплавки = 5 × скорость перемещения × (вес металла сварного шва {фунт/фут})/(количество проходов) = 5 × 20 дюймов в минуту × ( 0.165)/1 = 16,5 фунтов/час

Изменив вышеприведенный расчет скорости наплавки, чтобы найти скорость подачи проволоки, мы получим:
Скорость подачи проволоки = скорость наплавки/13,1 × (диаметр проволоки) 2 × (эффективность) = 16,5/13,1 × (0,045 дюйма) .) 2 × (1) = 622 изобр./мин

РЕЗЮМЕ
Использование математики и этих простых формул может сократить время разработки сварных швов и улучшить документацию перед WPS. Эти расчеты помогут вам приблизиться, но, возможно, придется внести некоторые коррективы, чтобы получить желаемый сварной шов.Наличие хорошей отправной точки для разработки процедуры сварки сократит время и уменьшит количество догадок в цеху.

потрясающих раз | Принята ли сварка MIG в качестве основы сварки

?
Одним из наиболее универсальных методов сварки на сегодняшний день является дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW). GMAW, возможно, может быть самым важным методом сварки в производстве. Его разработка улучшила скорость, качество и производительность сварки. Фактически, на его долю приходится более 50% всего наплавленного металла шва.

Газовая дуговая сварка

Дуговая сварка металлическим газом (GMAW) , обычно называемая Сварка MIG , представляет собой метод сварки, при котором электрическая дуга создается между основным металлом и проволочным электродом, нагревая металл. Создание дуги заставляет каждую плавиться и в конечном итоге соединяться.

Разработка

Мы обычно знаем MAW как сварку MIG (металл в инертном газе), и менее широко известную как сварку MAG (металл в активном газе). В любом случае процесс GMAW подходит для сварки широкого спектра как сплошных углеродистых сталей, так и трубчатых электродов с металлическим сердечником.Ассортимент сплавов для GMAW включает углеродистую сталь, нержавеющую сталь, алюминий, магний, медь, никель, кремнистую бронзу и сплавы для наплавки труб с металлическим сердечником. Процесс GMAW подходит для полуавтоматической, роботизированной и тяжелой автоматизированной сварки. История GMAW.

Как мы уже обсуждали ранее, открытие сэром Дэви электрической дуги послужило толчком к будущим достижениям в области сварки.

Battelle Memorial Institute изобрел современное воплощение GMAW, ранней версии сварки MIG в 1948 году.Однако изначально он использовался только для сварки алюминия .

В этой ранней версии сварки MIG использовались электроды меньшего диаметра, чем те, которые используются сегодня, с использованием постоянного напряжения, что приводило к высокой скорости наплавки. Каким бы важным ни было это развитие, высокая стоимость инертных газов препятствовала широкому использованию сварки МИГ. Экономии средств не существовало, потому что цветные металлы были единственной добычей для сварки MIG. Только в 1953 году сварка MIG стала экономичной благодаря разработке двуокиси углерода в качестве сварочной атмосферы.

В конце 1950-х универсальность сварки возросла благодаря развитию короткодуговой разновидности GMAW. Сварка тонких материалов стала возможной благодаря использованию электродной проволоки меньшего размера и усовершенствованному источнику питания. Вскоре после этого короткая дуга стала самым популярным вариантом GMAW.

Процесс сварки МИГ

Сварка MIG/MAG — это сварочный процесс, при котором во время сварки проволока непрерывно подается механически. Контактная втулка направляет провод непосредственно к заготовке через контактную втулку, образуя электрическую дугу между этим проводом и заготовкой.Сварочная проволока служит электродом при плавлении и служит присадочным материалом.

Добавление защитного газа защищает сварочную ванну от воздействия кислорода и обеспечивает бесоксидное соединение деталей. Активный газ, в отличие от инертного газа, также вступает в реакцию со сварочной ванной. Недостатком этого является то, что это влияет на качество сварного шва. Мы часто используем это, потому что активный газ (MAG) дешевле, чем инертный газ (MIG).

В отличие от сварки ВИГ , где сварочные материалы подаются вручную близко к электроду, при сварке МИГ/МАГ сварочная проволока является одновременно расходуемым материалом и электродом.Быстрое добавление присадочного материала также повышает скорость сварки.

Существует четыре способа переноса материала с проволоки в сварочную ванну:

Короткое замыкание: используется для тонколистового металла или сварки в сложных условиях. Создавая мелкие капли, плавный перенос материала позволяет минимизировать разбрызгивание.

Спрей: используется для более толстого листового металла. С аргоновой смесью можно добиться высокого наплавления и высоких скоростей сварки.Перенос материала осуществляется без короткого замыкания, мелкокапельным способом и практически без брызг.

Импульсный: подходит для всех толщин листа, если сварщики используют газовую смесь, обогащенную аргоном. Сварщики применяют другой импульсный ток поверх основного тока. Размер капель при переносе материала регулируется по интенсивности, что приводит к мелкодисперсному, равномерному распределению капель и переносу материала без разбрызгивания.

Шаровидный: Подобно короткому замыканию, это происходит, когда провод образует дугу, образуя шарик, свисающий с провода.Шарик падает на металл, заполняя стык. Метод шарового переноса создает сильную дугу и большое количество брызг.

Преимущества сварки MIG

Сварка

MIG является одним из наиболее часто используемых методов сварки благодаря своей универсальности и быстроте производства. Сварщики достигают высокой температуры и высокого наплавления при сварке MIG. Кроме того, процесс можно механизировать или даже полностью выполнять сварщиками-роботами. Этот процесс сварки происходит во всех положениях сварки.

Другие преимущества сварки MIG включают:

I Повышенная производительность: Отсутствие необходимости в постоянной замене стержней, чистке сварных швов или обработке шлака увеличивает скорость сварки, что приводит к повышению производительности.

Кривая обучения: Изучение процесса сварки MIG занимает несколько часов из-за его простоты.

Great Welds: Сварка MIG позволяет сварщику лучше видеть сварочную ванну. Эта повышенная видимость позволяет улучшить внешний вид сварных швов.

Чистота: защитные газы защищают дугу, удаляя шлак и уменьшая разбрызгивание.

Универсальность: Может сваривать различные металлы и сплавы. Сварка MIG также возможна различными методами, такими как ручной, полуавтоматический и полностью автоматический.

Скорость: Использование непрерывной подачи проволоки увеличивает скорость, контроль и качество сварки.

Этот процесс сварки часто используется для производства транспортных средств, военных танков, труб или машиностроения.Сварка MIG также незаменима в судостроении и оффшорной промышленности.

Поскольку процесс подходит для роботизации, становятся возможными высокие скорости сварки при сварке в сложных положениях сварки. Сварные швы получаются прочными с небольшой деформацией, что означает отсутствие необходимости в чистовых операциях.

Недостатки сварки MIG

Сварка металлов активными газами чувствительна к ветру и может производиться только в закрытых помещениях. При ветровых и погодных воздействиях защитный газ может сдуваться, что приводит к окислению сварного шва и пористости.Сварной шов, поврежденный окислением, имеет низкое качество, подвержен образованию ржавчины и недостаточно прочный.

Другие недостатки сварки MIG включают:

Нет На открытом воздухе: Местоположение также важно для сварки MIG; он не подходит для улицы. Ветер нарушает подачу защитного газа, отрицательно влияя на сварной шов.

Толщина: MIG отлично подходит для тонкого металла, но не для толстого. Любая толстая сталь, требующая сплошного сварного шва, должна выполняться другим методом сварки.

Дорого: Стоимость является еще одним смягчающим фактором сварки MIG. Оборудование более дорогое и сложное. Замена электродов, защитного газа, форсунок и наконечников также недешева.

Охлаждение: Поскольку готовый сварной металл не покрыт шлаком, металл остывает намного быстрее, чем в среднем.

Газ: Замена баллонов с защитным газом требует времени, к тому же баллоны часто мешают в рабочей зоне.

Подготовка: Перед сваркой необходимо удалить всю коррозию или грязь

В сумме

Взвешивая все за и против сварки MIG, я выделяю одну вещь: эффективность.Сварка с помощью MIG упрощает процесс, позволяя людям научиться этому. Оптимизированный подход повышает производительность при сохранении качества сварных швов.

Скорость наплавки под флюсом

с гибкостью GMAW

Нажмите, чтобы загрузить и прочитать pdf

Инновация Lincoln Electric

сварка с высоким наплавлением.Разработанный для полуавтоматического или роботизированного применения, HyperFill увеличивает полезную скорость наплавки по сравнению с традиционным однопроволочным GMAW, обеспечивая при этом превосходные профили проплавления, качество сварки и стабильность сварочной ванны.

Благодаря своей инновационной конструкции с двойной проволокой HyperFill может использовать две проволоки меньшего диаметра для получения большего размера капли сварки и конуса дуги. Кроме того, это создает большую сварочную ванну, которой легко управлять и контролировать, что позволяет операторам увеличить скорость наплавки в среднем на 50 % по сравнению с традиционными процессами с одной проволокой.

Инновационная конструкция HyperFill также меняет представление об использовании многопроволочной GMAW. В отличие от традиционных многопроволочных процессов, для которых обычно требуется два источника питания или два контактных наконечника, в HyperFill используется один источник питания, механизм подачи проволоки, сварочная горелка, направляющий канал и контактный наконечник. Это позволяет улучшить процесс наплавки без затрат на сложную настройку системы, обеспечивая максимальную производительность при минимальных затратах на внедрение.

В европейской сварочной промышленности GMAW с использованием одиночных сплошных проволок является наиболее популярным процессом сварки.В 2017 году в Европейском союзе использовалось более 300 000 тонн сплошной проволоки, и примерно 80 % из них имели диаметр 1,20 мм. Из этого общего количества на сварку с использованием этого полуавтоматического процесса, по оценкам, приходится около 65% использования GMAW, а остальные 35% от общего количества были использованы для полностью автоматической и роботизированной сварки.

Для увеличения скорости наплавки и, следовательно, производительности были введены многопроволочные решения для автоматического применения, такие как процесс Tandem, но такие процессы не подходят для использования сварщиком в полуавтоматическом режиме.

HyperFill TM — это решение для многопроводной импульсной газовой дуги (GMAW-P), в котором используются две электропроводящие проволоки, но в отличие от Tandem требуется только один источник питания, подключенный к одному сварочному пистолету, поэтому его можно использовать для как полуавтоматические, так и автоматические/роботизированные приложения.

Обеспечивая высокую скорость наплавки при более высоких настройках параметров, сварщику по-прежнему легко управлять и манипулировать процессом благодаря более широкой дуге, большей и широкой ванне расплава и простой настройке системы.

Использование двух проволок меньшего диаметра обеспечивает более высокую скорость наплавки, чем одна более толстая проволока. Между двумя проволоками создается «жидкостный мост», который благодаря характерной для процесса форме волны, генерируемой источником питания Powerwave от Lincoln Electric, приводит к образованию одной большой капли расплава, которая проходит через сварочную дугу в сварочную ванну.

Более крупная капля также расширяет конус дуги, что приводит к образованию лужи большего диаметра. Это, вместе с более крупной каплей, значительно облегчает сварщику контроль над сварочной ванной.Это связано с более идеальным соотношением между диаметром конуса дуги на заготовке и диаметром ванны. Идеальное соотношение между этими диаметрами составляет 1:1. В процессах с одной проволокой это отношение обычно меньше и уменьшается по мере увеличения скорости наплавки. Это затрудняет управление сварочной ванной, что сказывается на расположении, проваре и качестве сварного шва. Процесс кажется неудобным, потому что часть сварочной ванны находится перед сварочной дугой, что делает невозможным использование дуги для управления ее положением.Кроме того, сварщики должны постоянно следить за верхней и нижней кромками и положением конуса дуги, чтобы обеспечить хорошее смачивание кромки, поскольку энергия дуги сосредоточена преимущественно в центре сварочной ванны.

Процесс HyperFill от Lincoln Electric с жидким мостом, более крупной каплей и более широким конусом дуги смягчает эти эффекты. Более широкая дуга облегчает контроль и манипулирование большой лужей и оказывает положительное влияние на профили проникновения. HyperFill создает более крупный и надежный профиль проникновения корней.При той же силе тока, но более низком напряжении текучесть ванны на верхних краях уменьшается, а меньшее давление дуги от большего дугового конуса уменьшает игольчатый профиль проплавления, связанный с однопроволочной сваркой GMAW.

Таким образом, результаты HyperFill:

  • Более высокая скорость наплавки по сравнению с однопроволочной сваркой GMAW. В то время как достижимое увеличение зависит от конкретного приложения, достижимо улучшение напыления до 50% при полуавтоматическом применении и до 80% при роботизированном применении.
  • Значительно снижено отражение тепла на руку сварщика.
  • Более легкий контроль над расплавленной ванной, что делает работу сварщика более комфортной. Было отмечено увеличение времени горения дуги с 25% до 30%, что обычно может снизить общие затраты на сварку на 10%.
  • Низкочастотная пульсация уменьшает раздражающий и неприятный шум.
  • Заметно меньше дыма.
  • Производятся более прочные профили корневого проникновения и формы бортов.

Несмотря на более высокие скорости осаждения, не возникает отрицательных проблем с точки зрения механических свойств.

Lincoln Electric является мировым лидером в области проектирования, разработки и производства изделий для дуговой сварки, роботизированных систем дуговой сварки, оборудования для плазменной и газокислородной резки, а также занимает лидирующие позиции на мировом рынке припоев и припоев.

CMT Advanced — высокая производительность и стабильность

Усовершенствованный процесс «холодной» сварки CMT (Cold Metal Transfer) от Fronius обеспечивает скорость наплавки, которую можно точно регулировать с помощью положительных и отрицательных циклов процесса.Поскольку смена полярности происходит в фазе короткого замыкания, этот процесс соединения обеспечивает высокую стабильность, ожидаемую от холодной сварки. CMT Advanced также обладает дополнительными преимуществами, в том числе целенаправленным подводом тепла, более высокой скоростью наплавки без увеличения подвода тепла и минимальной деформацией. Более того, он производит очень мало сварочного дыма, что улучшает условия труда сварщика.

КАК РАБОТАЕТ CMT ADVANCED

Процесс сварки основан на комбинированной дуге с положительно и отрицательно поляризованными циклами CMT.Смена полярности происходит в фазе короткого замыкания, сохраняя стабильность дуги. Во время фазы с отрицательной полярностью процесс сварки обеспечивает более высокую скорость наплавки и улучшенную способность перекрывать зазор, тогда как положительные циклы характеризуются целенаправленным подводом тепла и точным переносом капель. Движение проволоки включено в процесс.

CMT ADVANCED PULSE: СОЕДИНЕНИЕ ВЫСОКОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ С НИЗКОЙ ТЕПЛОПОДАЧЕЙ

В то время как положительные циклы чередуются с отрицательными циклами во время CMT Advanced, сварочный процесс CMT Advanced Pulse сочетает в себе циклы CMT с полярностью отрицательного электрода и фазой импульса с положительной полярностью.Процесс обеспечивает более высокую скорость осаждения во время отрицательно поляризованной фазы с более низким подводом тепла. При коротком замыкании происходит смена полярности на положительно поляризованные импульсные циклы. Помимо более высокого тепловложения, импульсная фаза дает пользователю преимущество переноса капель без короткого замыкания. Соотношение между положительными и отрицательными технологическими циклами выбирается свободно. CMT Advanced Pulse позволяет выполнять сварку высокопрочных сталей с достаточно высокой скоростью наплавки, но с низким подводом тепла.

ВЫСОКАЯ УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ

CMT Advanced гарантирует очень высокую способность перекрывать зазоры при сварке различных материалов, таких как сталь, хром-никель и алюминий. Пользователь получает следующие преимущества:

  • Легкие и сверхтонкие листы могут быть соединены с высокой способностью перекрывать зазоры, а высокопрочные стали могут быть соединены с минимальным подводом тепла
  • Минимальное разбавление возможно при наплавке
  • Корневая сварка может выполняться без поддержки ванны
  • Для соединений разнородных материалов, таких как сталь и алюминий, требуется меньшее количество тепла, и достигается более высокая скорость наплавки
  • Можно паять высокопрочные и сверхпрочные стали

Сварочные системы | Автоматизированные сварочные аппараты

Как определить, подходит ли вам тактильное отслеживание шва

 

С 1960-х годов системы отслеживания шва использовались во многих типах сварки от GMAW, FCAW и SAW.Эта технология значительно продвинулась за последние несколько десятилетий, чтобы соответствовать современным сварочным технологиям и оборудованию. Эти системы обычно используются при шовной сварке, наплавке (наплавке), длинных сварных швах или для деталей, которые могут не иметь наилучшей подгонки. Тактильные системы отслеживания швов также являются гибкими, что делает их привлекательным способом улучшения сварочных процессов для деталей любых размеров и геометрии.

Хотите узнать больше о выборе решений для отслеживания швов? Посмотрите этот пост в блоге.

 

Как выбрать систему тактильного отслеживания швов

Существует два основных типа тактильных систем отслеживания швов — базовые и расширенные. Чтобы сделать правильный выбор, важно понимать специфику вашего приложения для шовной сварки со следующим:

#1: Установите требования к полезной нагрузке

более высокий рейтинг, чем то, что вам нужно. Это позволит продлить срок службы системы и сократить расходы на техническое обслуживание.

#2: Определение длины рабочего хода, необходимой для поперечного суппорта

Вы обнаружите, что выбор системы отслеживания шва становится намного проще, если вы измерите необходимую длину рабочего хода каждой оси. Очень важно знать, какой тип поперечного скольжения вам понадобится.

#3: Выберите тип автоматизации

Определите, будете ли вы использовать полностью автоматизированную систему или полуавтоматическое сварочное оборудование. Для полностью автоматизированных или роботизированных систем потребуется усовершенствованная система отслеживания шва, в то время как вы можете обойтись более простыми моделями с полуавтоматическими сварочными аппаратами .

# 4: Выбор сенсорного наконечника

Выберите сенсорный наконечник, который соответствует типу шва и толщине материала вашего приложения.

Как узнать, подходит ли вам тактильное отслеживание швов

Системы отслеживания швов идеально подходят для повторяющихся операций — именно здесь вы сможете воспользоваться большинством преимуществ системы! Если вы все еще не уверены, подходят ли ваши проекты для тактического отслеживания швов, вот краткое руководство, которое вам поможет. Если какое-либо из приведенных ниже утверждений похоже на вашу ситуацию, добавление системы отслеживания шва может значительно улучшить ваш текущий процесс сварки:

  • Мои детали имеют одинаковую базовую форму с аналогичными конфигурациями швов.
  • Мои детали похожи и отличаются только размером.
  • Мои операции по сварке носят повторяющийся характер
  • В проектах по кольцевой сварке мои операторы вручную приваривают обе торцевые крышки
  • При изготовлении балки мои операторы вручную позиционируют и сваривают по всей длине детали.
  • Конфигурация шва моих деталей: соединение внахлестку, V-образный паз или угловой шов (однозаходный или многозаходный).

 

При выборе функций системы слежения за швом, которые могут потребоваться для вашего сварочного процесса, существует множество вариантов:

  • Ручной и автоматический режимы
  • Джойстик
  • Вправо или Влево Зарезка боковых стволов
  • Таймеры перекрытия
  • Отсечка прихватки
  • Z-поиск
  • Таймеры отвода
  • Режимы отключения
  • Задержки заполнения кратера
  • Таймеры сварки

    29

    29

    29 .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.