Реферат: Автоматическая сварка под слоем флюса

Основные сведения

Способами сварки без  внешнейзащиты дуги и сваркой под флюсом в народном хозяйстве страны выполняетсянаибольший объем сварочных и наплавочных работ. В сварке под слоем флюсаисточником тепла является дуга, горящая между электродом и основным металлом.Дуга погружена под слой гранулированного флюса. Непрерывно подающийся флюсзащищает основной металл от окисления до его остывания. Некоторая часть флюсаплавится и образует защитный шлак над сварной ванной. Для удаления оставшегосяпосле сварки флюса используется вакуумный насос. Собранный флюс используетсяповторно. (Рис.1)

/> <td/> />
          Сварка под слоем флюса в основномавтоматический или полуавтоматический процесс. Вид автоматической сваркиобеспечивает высокую производительность (до 40 кг в час) и качество сварногошва. Для этого процесса следует правильно выбрать напряжение и скорость подачиэлектрода. Значение этих параметров должно обеспечивать горение дуги под слоемфлюса, но в то же время на определенной высоте над основным металлом. 

Приавтоматической сварке механизированы все основные рабочие движения и операции:возбуждение и поддержание горения дуги, подача электрода, перемещение электродавдоль свариваемых кромок со скоростью сварки, защита дуги и сварочной ванны отдействия воздуха (по необходимости), колебательные движения электрода (понеобходимости), прекращение процесса сварки и заварка кратера в конце шва и пр.В связи с

этим различают инструмент иприспособления для ручной сварки, сварочный полуавтомат или автомат (самоходнаяили подвесная головка), станок и установку для полуавтоматической илиавтоматической сварки.

Сварочнойголовкой называют механизм, подающий электрод, возбуждающий и поддерживающийгорение дуги, а также прекращающий процесс сварки. Закрепляемая неподвижносварочная головка называется подвесной. Если в конструкции сварочной головкипредусмотрен механизм для ее перемещения вдоль изделия, головка называетсясамоходной. Головка может перемещаться по специальному пути или непосредственнопо свариваемому изделию.

Оборудование

          Сварочнойустановкой называется комплекс, в состав которого входит следующееоборудование: а) электросварочное — сварочный аппарат, источник сварочноготока, аппаратура регулирования и контроля сварочного процесса; б) механическое– устройства и механизмы для крепления сварочного аппарата и движения его илиизделия в заданном направлении, устройства для размещения и перемещениясварщиков, а также аппаратура контроля и регулирования; в) вспомогательное –флюсовая и газовая аппаратура, токоподводы, устройства и механизмы для зачисткиместа под сварку, устройства и механизмы для очистки шва и прилегающей зоныизделия от шлаковой корки и брызг металла, устройство для очистки зоныобслуживания от пыли и вредных газов.

          Для полуавтоматической сварки без внешней защиты дугии под флюсом со свободным формированием шва применяют одноэлектродные имногоэлектродные, подвесные и самоходные сварочные головки, сварочные тракторыи различные специализированные аппараты. Сварочными тракторами называютсяпереносные дуговые сварочные аппараты, движущиеся на самоходной тележке вовремя сварки непосредственно по свариваемому изделию либо по  направляющей линейке,укладываемой на изделие параллельно шву.

Эффективность применения механизированной сваркизависит  от совершенства сварочного  оборудования и аппаратуры, для развитиякоторых рекомендуется обеспечить: а) максимальную механизацию и автоматизациютехнологического цикла сварки; б) максимальную производительность иэффективность сварки, в том числе применение сварки одного или нескольких швоводновременно несколькими головками  ( так называемая многоголовачная сварка);в) применение програмного управления для автоматизации сварочных операций; г)соблюдение эргономических и эстетических требований к оборудованию.        

Элементы оборудования рабочего места.

Немаловажную роль в увеличениипроизводительности труда электросварщика и качества сварки зависит от условий,в которых производятся сварочные работы, другими словами от того, как правильноорганизовано рабочее место сварщика (сварочный пост).

          Рабочее место сварщикаможет быть расположено в зависимости от выполняемой работы, непосредственно усвариваемого изделия или в специальных кабинах. При сварке больших размеров непосредственноу свариваемого изделия. Такое место как правило является передвижным, оноограждается переносными щитами. При сварке же небольших изделий рабочее местооборудуют в специальных кабинах на постоянных местах. Переносные рабочие щиты икабины для сварщиков, кроме других функций, служат для защиты рядом работающихсварщиков и других рабочих от излучений электрической дуги.

          Спецодежда сварщикаизготавливается из плотного брезента или сукна. Она не должна иметь открытыхкарманов. Обувь должна иметь глухой верх рукавицы сварщика должныизготавливаться из кожи, плотного брезента или асбестовой ткани. При работе взакрытых сосудах пользование диэлектрическими калошами и резиновыми ковриками,испытанными на электрический пробой в соответствии с правилами техники безопасностиявляется обязательным.  

         

Общиетребования для автоматической и  полуавтоматической сварки под флюсом.

Для автоматической иполуавтоматической сварки  под флюсом, плавящимся электродом, предъявляется рядобщих требований:

1.  Обеспечение стабильности горениядуги и процесса сварки;

2.  Получение заданного химическогосостава металла сварных швов и их свойств;

3.  Обеспечение хорошего формированияметалла и шлаков;

4.  Получение швов без трещин, сминимальным количеством  шлаковых включений и пористостью;

5.  Легкая отделяемость шлаковой корки от поверхности швов.

Решениеэтих задач связано с составом свариваемого металла и применяемой электроднойпроволоки. В связи с этим применяют и разнообразные флюсы.

Иногда при режимах дуговойсварки под флюсом полезно вводить в состав флюсов тонизирующие составляющие.  Кнекоторым высококремнистым  флюсам добавляют различные составляющие  (К2О,Na2O, CaO и  СaF2),  дляобеспечения стабильности дуги по ее разрывной длине. Повышение стабильностигорения дуги позволяет более широко  варьировать режимы сварки и  в рядеслучаев добиваться лучшего формирования швов.

Химический состав металловшвов формируется как за счет основного и электродного металла, так и иххимических изменений при сварке, в данном примере, вследствие взаимодействия свариваемых металлов с флюсом.

Применение высокремнистыхфлюсов при сварке высоколегированных хромоникелевых   сталей,  дает болеегрубую столбчатую структуру шва, чем при сварке под низкокремнистыми флюсами.Соответственно, свойства металла шва при грубой структуре хуже.

Естественно, что нахимический состав металла влияет также степень защиты от  воздуха реакционногосварочного пространства. Определяется она как образующимся, в результатегорения дуги, шлаковым куполом над реакционной зоной, так и высотой слоятвердых частиц флюса над этой зоной. Высота слоя, насыпаемого на место сваркифлюса,  зависит от режима сварки.

Список используемойлитературы:

«Сварка в машиностроении», Т.4, Ф.А. Аксельрод, Л.Е.Алекеин.

«Сварочные материалы», Г.Л. Петров.

.