5. ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ И АВТОМАТИЧЕСКАЯ СВАРКА В УГЛЕКИСЛОМ ГАЗЕ И ПОД ФЛЮСОМ
Автоматические способы сварки могут применяться при однотипных и массовых ремонтных работах, например, при наплавке рабочих поверхностей (см. гл. V).
Использование автоматической сварки для заварки изломов и трещин в стальных изделиях ограничено и может быть рекомендовано при прямолинейном характере излома и горизонтальном расположении шва. Могут применяться однослойные и многослойные швы.
Для сварки углеродистых сталей используют присадочные проволоки Св-08, Св-08А, Св-08ГА и др. по ГОСТу 2246—60. Сварка выполняется под слоем флюса ОСЦ-45 или АН-348-А по ГОСТу 9087—59.
При автоматической сварке под флюсом значительно сложнее создать условия, уменьшающие коробление детали в процессе сварки и снижающие окончательную деформацию детали после сварки. Поэтому данные способы следует применять для ремонта деталей, имеющих свободные размеры.
Сварка в углекислом газе полуавтоматическим способом находит значительно большее использование в ремонтных работах, чем сварка под флюсом. В этом случае сварку ведут проволокой диаметром 0,8—3 мм, которая автоматически подается в дугу с заданной скоростью. Перемещение дуги по изделию и колебательные движения электродом в поперечном направлении к оси шва сварщик выполняет вручную, соответственно перемещая ручной сварочный держатель или пистолет. Для защиты дуги от контакта с окружающим воздухом в зону ее горения по специальному шлангу подается углекислый газ.
Этот способ сварки обеспечивает: высокую производительность и качество металла шва; выполнение швов в любом пространственном положении; наложение многослойных швов различного сечения; выполнение швов любой длины, швов «горкой», каскадным способом, обратноступенчатых швов с использованием в случае необходимости послойной проковки шва.
Полуавтоматическая сварка в углекислом газе может быть рекомендована для следующих случаев ремонта:
а) заварки трещин и наплавки изношенной поверхности в различных изделиях, изготовленных из углеродистых сталей малой толщины, например, трещин в сосудах, газгольдерах, водогрейных котлах и др. с толщиной стенки до 12 мм\ заварки свищей и «разъедин» на внутренних поверхностях котлов и газгольдеров;
б) ремонта различных стальных деталей типографского, текстильного и пищевого оборудования;
в) заварки различных дефектов в крупном стальном литье— раковин, трещин, недоливов и др.
Электродная проволока, применяемая для сварки углеродистых сталей, должна содержать повышенное количество марганца и кремния. Это необходимо для того, чтобы обеспечить процессы раскисления металла, поскольку окисление легирующих компонентов повышается за счет кислорода, выделяющегося в дуге при диссоциации углекислого газа по реакции СОо->-СО + О. Обычная сварочная проволока Св-08 и Св-08А непригодна для сварки в углекислом газе. Наибольшее применение находят проволоки Св-08ГС, Св О8Г2С и др. Для сварки легированных сталей следует применять проволоки, имеющие несколько большую степень легирования, чем у основного металла. Для полуавтоматической сварки применяются проволоки малого диаметра. Поскольку длина участка сварочной проволоки, нагруженного током, невелика, то сварку выполняют на режимах, характеризуемых повышенной плотностью тока. Это обеспечивает возможность глубокого проплавления и хорошее формирование шва. Рекомендуются следующие примерные режимы сварки (табл. 8):
Таблица 8
Режимы полуавтоматической сварки в углекислом газе
|
Толщина свариваемого металла в мм |
Диаметр электродной проволоки в мм |
Вылет электрода в мм |
Сварочный ток в а |
Напряжение дуги в в |
Расход углекислого газа в л! мин |
|
1 |
0,6 |
7—9 |
60 |
17—18 |
5-6 |
|
1,5—2,0 |
0,8 |
7—9 |
50—90 |
18—20 |
6-8 |
|
2,0—3,0 |
1,0 |
8—12 |
75-130 |
18—21 |
8—12 |
|
3,0—4,0 |
1,2—1,6 |
12—18 |
120—180 |
20—29 |
12—16 |
|
5 и более |
2,0—3,0 |
18—24 |
200—350 |
27—32 |
16—18 |
Для сварки может использоваться обычный пищевой углекислый газ, наполняемый в стандартные баллоны емкостью 40 л и выпускаемый по ГОСТу 8050—64. Выпускается также углекислый газ (осушенный от влаги) специально для сварки.
Сварочный пост снабжается кислородным редуктором; для удаления влаги применяют предредукторный осушитель РОК-1 в комбинации с электрическим подогревателем. Для сварки применяют полуавтоматы ПГШ-2М, А-537, А-547, ПДШМ-500, а также полуавтоматы ПДШ-500, ПШ-500 и ПШ-54-У, переоборудованные для сварки в углекислом газе.
Поскольку сварка в углекислом газе выполняется от источника постоянного тока при обратной полярности, то лучшие результаты и более устойчивый процесс горения дуги дают источники тока с жесткой вольт-амперной характеристикой. Рекомендуются сварочные преобразователи ПСГ-500, ПСГ-350 и сварочные выпрямители ВС-200, ВСС-300, ИПГГЗООП. Можно также применять сварочные преобразователи, выпускаемые для ручной дуговой сварки, например, ПСО-ЗОО, ПСО-500 и др.