Сварка плавящимся электродом
Главная | Сварочное оборудование | Сварочные аппараты | Сварка плавящимся электродом
Сварка плавящимся электродом на сегодняшний день является самым широко используемым способом сварки. При данном способе сварки дуга горит между основным металлом и металлическим стержнем, который подается автоматически в свариваемую зону по мере плавления. Этот вид сварки можно производить одним или несколькими электродами. Двухэлектродной сваркой называют сварку, в которой два электрода подсоединены к одному полюсу источника питания дуги, а многоэлектродной сваркой — если подсоединен пучок электродов. Так же каждый из электродов может получать независимое питание — такую сварку называют двухдуговой (многодуговой) сваркой. Вместе с металлическим стержнем из сварочной головки подается защитный газ, который применяется для защиты от атмосферы. В качестве таких защитных газов могут использоваться углекислый газ, аргон, гелий или их смеси. При применении углекислого газа приходится использовать раскислители (кремний, марганец), так как при высоких температурах выделяется кислород, окисляющий металл и снижающий поверхностное натяжение, что приводит к разбрызгиванию металла.
Для того что бы купить сварочное оборудование оптом, обратитесь в отдел продаж представительства компании Nikkey. Вас проконсультируют и посоветуют наиболее подходящие сварочные аппараты оптом, для проведения сварочных работы плавящимся электродом.
Для сварки в защитных газах плавящимся электродом в качестве металлического стержня используют сварочную проволоку близкую по химическому составу к основному металлу. Выбор защитного газа определяется его инертностью к свариваемому металлу, или его активностью, способствующей рафинации металла сварочной ванны. Как правило, для сварки цветных металлов и сплавов на их основе применяют инертные одноатомные газы (аргон, гелий и их смеси). Для сварки меди и кобальта — применяют азот. Для сварки сталей различных классов — применяют углекислый газ, и сварочную проволоку с повышенным их содержанием кремния, марганца. Применение смеси инертных и активных газов, позволяет повысить устойчивость дуги, уменьшить разбрызгивание, улучшить формирование шва, воздействовать на его геометрические параметры.
Сварка плавящимся электродом позволяет сваривать металл тонкий и средней толщины.
Сварку в защитных газах плавящимся электродом производят на постоянном токе обратной полярности, т.к. на переменном токе дуга может прерываться, из-за сильного охлаждения столба дуги защитным газом. Сила сварочного тока определяется скоростью подачи сварочной проволоки.
Среди недостатков данного способа сварки можно выделить большой расход электродного металла на угар и разбрызгивание (35-37%), ограничение по сварочному току, мощное излучение дуги, сварка возможна только на постоянном токе.
Среди преимуществ данного способа сварки можно отметить: высокую производительность (по сравнению с дуговой сваркой), не требуется время на замену электродов, нет потерь на огарки, зона сварки надежно защищена, отсутствует шлаковая корка, не происходит окисления, сварка возможна в различных пространственных положениях.
Дуговая сварка плавящимся электродом в защитных газах
0
Опубликовано: 12.
06.2017
Сваркой плавящимся электродом в защитном газе называется процесс, при котором на место стыка, где находится дуга, газ будет подаваться через сопло, защищая материал сварочной ванны от влияния активных веществ, которые находятся в атмосфере.
Чтобы применять такой вид сварки, мастера пытаются подобрать максимально близкую по составу сварочную проволоку к свариваемым сплавам. А подходящий под данный случай газ определяется его способностью быть инертным по отношению к соединяемым конструкциям.
Оглавление:
- Особенности выбора материала
- Дуговая сварка в срезе защитного газа
- Заключение
Особенности выбора материала
Технология сварки в защитном газе предполагает достаточно высокие потери металла электродов из-за угара и разбрызгивания.
Это будет зависеть от выбранных режимов соединения:
- смешанный;
- крупнокапельный;
- мелкокапельный.
Первый режим означает, что брызги образуются в максимальном их количестве. Это происходит из-за замыканий пространства дуги электродным расплавленным металлом и появлением в межэлектродном пространстве капель, которые имеют разную скорость движения и величину.
При крупнокапельном способе, соответственно, будет гораздо меньше брызг, благодаря иногда появляющимся коротким замыканиям дугового промежутка. Высокий показатель содержания тепла в крупных каплях позволит сделать надежные швы.
Самый малый процент разбрызгивания будет характерен для мелкокапельного режима. Капля, которая образуется на электроде, не будет растягиваться или увеличиваться до момента прикосновения с соединяемым металлом, это никогда не приводит к чрезмерным брызгам, коротким замыканиям или взрывам.
Дуговая сварка в срезе защитного газа
Дуговая сварка плавящимся электродом (ТИГ) отличается высокой производительностью.
Какими могут быть преимущества такой сварки?
- Шов не взаимодействует с азотом и кислородом.
- Сварка может быть как автоматическая, так и механизированная.
- Не применяются покрытия и флюсы.
- Область структурных повреждений сокращена за счет высокой производительности и степени концентрации тепла источника.
- Отсутствие сложностей в визуальном контроле за процессом сварки.
Заключение
Придерживаясь всех правил, дуговая сварка с использованием плавящегося электрода не станет проблемой даже для неопытного сварщика. Также стоит научиться правильно выбирать автомат для сварки, учитывая его способности и прямое предназначение.
Если работы не предполагают сверхсложных соединений, стоит задуматься о приобретении простого агрегата для домашнего использования.
Сергей Одинцов
tweet
Разница между расходуемым и нерасходуемым электродом
Пинту Присоединение
Дуговая сварка — это один из видов процесса сварки плавлением, при котором электрическая дуга используется для подачи тепла для плавления соприкасающихся поверхностей основного металла, а также присадочного металла. Существует несколько процессов дуговой сварки, а именно дуговая сварка с защитным металлом (SMAW), дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW), дуговая сварка вольфрамовым электродом в газе (GTAW), дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW), дуговая сварка под флюсом (SAW), электрошлаковая сварка (ESW).
При дуговой сварке плавящийся электрод плавится из-за нагрева дуги и впоследствии откладывается на валике сварного шва. Поскольку сам электрод поставляет необходимый наполнитель для заполнения корневого зазора между исходными компонентами, подача дополнительного наполнителя не требуется. Очевидно, расплавленная часть электрода в конечном итоге становится неотъемлемой частью наплавленного валика. Из-за постоянного расхода электрода срок его службы короток.
Материал расходуемого электрода следует выбирать в зависимости от материала заготовки, так как химическая совместимость очень важна для образования коалесценции. В процессах дуговой сварки, таких как SMAW, GMAW, SAW, FCAW, ESW и т. д., используется расходуемый электрод. С другой стороны, неплавящийся электрод не плавится и не откладывается на сварном шве ни на одной стадии сварки. Здесь электрод используется только для создания и поддержания электрической дуги. Присадочный материал, если требуется, необходимо поставить отдельно. Таким образом, электрод имеет более длительный срок службы. Здесь существует проблема совместимости между присадочным металлом и основными металлами, и, следовательно, материал электрода не зависит от соединяемых основных металлов. Сварка TIG является распространенным примером, в котором используется неплавящийся вольфрамовый электрод. Различные сходства и различия между расходуемым электродом и нерасходуемым электродом приведены ниже в виде таблицы.
- Роль эмиссии электронов и образования дуги одинакова как для плавящихся, так и для неплавящихся электродов.
- При использовании как плавящихся, так и неплавящихся электродов прилегающая поверхность основных металлов, а также присадочный металл оплавляются во время дуговой сварки для образования коалесценции.
- Защитный газ требуется для обоих электродов, чтобы защитить горячий валик сварного шва от нежелательного окисления и загрязнения. Однако источник защитного газа может варьироваться от одного сварочного процесса к другому.
| Расходуемый электрод | Нерасходуемый электрод |
|---|---|
| Плавящийся электрод плавится во время сварки и впоследствии откладывается на валике сварного шва. | Неплавящийся электрод не плавится и не откладывается на сварном шве. Он остается неповрежденным на протяжении всей сварки. |
Расходуемый электрод действует как наполнитель и, таким образом, поставляет необходимый наполнитель, предназначенный для заполнения корневого промежутка. | Неплавящийся электрод не подает наполнитель. При этом наполнитель необходимо подавать отдельно. |
| После сварки значительная часть электрода становится неотъемлемой частью наплавленного валика. | После сварки электрод остается целым (за исключением небольшой эрозии). |
| Этот тип электрода не допускает автогенный режим сварки, так как присадочный материал наносится по своей сути. Его можно использовать как для гомогенного, так и для гетерогенного режима сварки. | Позволяет использовать все три режима сварки – автогенный, гомогенный и гетерогенный. |
| Материал электрода следует выбирать на основе исходных материалов, чтобы обеспечить химическую совместимость между ними. | Поскольку неплавящийся электрод не выступает в качестве наполнителя, материал электрода не зависит от свариваемых основных материалов. |
Поскольку электродный материал расходуется во время сварки, обычно требуется частая замена электрода. Однако частота замены зависит от размера электрода и скорости осаждения наполнителя. | Неплавящийся электрод обеспечивает увеличенный срок службы, поскольку он не расходуется во время сварки. Частая замена также нежелательна (помогает повысить производительность). |
Процессы дуговой сварки с использованием плавящегося электрода:
| Процессы дуговой сварки, в которых используется неплавящийся электрод:
|
- Технология производства: литейное производство, формовка и сварка П. Н. Рао (Tata McGraw Hill Education Private Limited).
- Учебник по технологии сварки О. П. Кханна (Dhanpat Rai Publications).
Н. Рао (Tata McGraw Hill Education Private Limited).Tagged Дуга, Проводимость, Электрод, Электрон, Соединение, Плавление
Что такое сварочные электроды (и что вы должны знать)?
Независимо от того, являетесь ли вы профессиональным сварщиком или любителем делать что-то своими руками, вы должны знать, что такое сварочные электроды, а также их относительные плюсы и минусы.
Так что же такое сварочные электроды? Сварочные электроды — это отрезки проволоки, которые соединяются со сварочным аппаратом для создания электрической дуги. Через эту проволоку проходит ток, образуя дугу, которая выделяет много тепла для расплавления и сплавления металла для сварки.
Основные типы:
- Плавящийся
- Неплавящийся
так что вы можете определить лучший выбор для ваших приложений сварки.
Читай дальше, чтобы узнать больше.
Различные сварочные электроды
Стержни, используемые для сварки MIG и сварки электродами, являются примерами расходуемых электродов. У них есть присадочный материал, который плавится, образуя сварные швы.
Сварка ВИГ, с другой стороны, использует неплавящиеся электроды. Эти электроды состоят в основном из вольфрама, который не плавится (в отличие от расходуемых электродов) из-за его высокой температуры плавления. Он просто подает электрическую дугу для сварки. Присадочный материал подается с помощью проволоки, подаваемой вручную.
Следовательно, основное различие между ними заключается в том, что плавящиеся электроды плавятся, а неплавящиеся — нет.
Эти две категории также имеют несколько типов электродов.
Плавящиеся электроды
Плавящиеся электроды являются ключом к дуговой сварке электродом, MIG и порошковой проволокой. Плавящиеся электроды, используемые для электродуговой сварки, называются штучными электродами.
К ним относятся электроды с толстым покрытием, экранированная дуга и электроды с легким покрытием.
Электроды со светлым покрытием
Как следует из названия, электроды со светлым покрытием имеют на своей поверхности тонкое покрытие, которое наносится распылением и кистью.
Эти электроды и их покрытия изготовлены из нескольких различных материалов. Присадочный материал во многом похож на свариваемый основной металл.
Световое покрытие служит еще одной жизненно важной цели. Это покрытие снижает содержание примесей, таких как сера и оксид, что обеспечивает более высокое качество сварного шва. Это также обеспечивает более равномерное плавление присадочного материала, что позволяет создать гладкий и надежный сварной шов.
Поскольку покрытие тонкое, образующийся шлак не слишком толстый. Электроды с экранированной дугой имеют некоторое сходство с электродами со светлым покрытием. Главное отличие в том, что они имеют более толстое покрытие. Эти сверхпрочные электроды подходят для сварки в более сложных условиях, например, для сварки чугуна.
Неизолированные электроды
Использование неизолированных электродов может быть затруднительным, поскольку дуга несколько нестабильна и ее трудно контролировать. Легкое покрытие повышает стабильность электрической дуги, тем самым облегчая вам управление. Голые электроды имеют ограниченное применение. Например, они используются для сварки марганцовистой стали.
Электроды для дуговой защиты
Электроды для дуговой защиты имеют три различных типа покрытий, которые служат разным целям. Один вид покрытия содержит целлюлозу и использует слой защитного газа для защиты зоны сварки. Второй тип покрытия имеет минералы, образующие шлак. Третий вид покрытия представляет собой комбинацию минералов и целлюлозы.
Защитные дуговые электроды создают слой защитного газа, который образует эффективный барьер, защищающий горячую зону сварки от загрязнения и коррозии со стороны окружающего воздуха. Это приводит к более прочным и надежным сварным швам. Нагретая зона сварки должна быть защищена от атмосферных газов, таких как азот и кислород, которые вступают в реакцию с высокотемпературным металлом, что приводит к образованию хрупких, пористых и непрочных сварных швов.
Защитные дуговые электроды сводят к минимуму содержание серы, оксидов и других типов примесей в основном металле, обеспечивая ровные, гладкие и чистые сварные швы. Эти электроды с покрытием также обеспечивают более стабильную электрическую дугу по сравнению с электродами без покрытия, что делает сварку более управляемой и уменьшает разбрызгивание.
Защитные дуговые электроды также выделяют шлак из-за минерального покрытия. Этот шлак кажется трудным для удаления, но он служит полезной цели. Он остывает намного медленнее по сравнению с экранированными дуговыми электродами. Этот процесс вытягивает примеси и отправляет их на поверхность. Следовательно, вы получите высококачественные сварные швы, которые будут чистыми, долговечными и прочными.
Неплавящиеся электроды
Неплавящиеся электроды проще понять не только потому, что они не плавятся, но и потому, что их всего два типа.
Угольные электроды
Первый тип — это угольные электроды, которые используются как для резки, так и для сварки.
Этот электрод изготовлен из угольного графита. Он может быть покрыт слоем меди или оставлен без покрытия.
Американское общество сварщиков не выпустило спецификаций для этого типа электродов. Однако для угольных электродов существуют военные спецификации.
Вольфрамовые электроды и их различные виды
Вторым видом неплавящихся электродов являются вольфрамовые электроды, которые используются для сварки TIG. Эти электроды состоят из чистого вольфрама (с зеленой маркировкой), вольфрама, содержащего от 0,3 до 0,5% циркония (с коричневой маркировкой), вольфрама с 2% тория (с красной маркировкой) и вольфрама, содержащего 1% тория (с желтой маркировкой). маркировка).
Неплавящиеся электроды из чистого вольфрама имеют ограниченное применение и подходят для легких сварочных работ. Этому есть две причины. Во-первых, чистый вольфрам не обладает долговечностью и прочностью вольфрамовых сплавов. Во-вторых, чистый вольфрам может иметь проблемы с высоким током.
Вольфрамовые электроды с содержанием циркония от 0,3 до 0,5% дают отличные результаты при работе с переменным током.
Они лучше чистого вольфрама, но не так хороши, как вольфрамовый электрод с содержанием тория.
Вольфрамовые электроды с содержанием 1-2% тория являются одними из наиболее широко используемых неплавящихся электродов, поскольку они служат дольше и имеют более высокое сопротивление, чем другие виды вольфрамовых электродов. Их можно использовать для более высоких токов по сравнению с электродами из чистого вольфрама. Эти электроды также обеспечивают лучший контроль дуги и их легче запускать.
При использовании вольфрамового электрода лучше использовать максимально допустимый ток, если они имеют гладкую цилиндрическую форму, иначе становится трудно контролировать дугу и поддерживать ее.
Для лучшего контроля и стабильности дуги следует заточить кончики этих электродов до остроты, то есть нужно сделать кончики коническими. Если вы сделаете это, вам придется выбирать аппараты с контактным пуском вместо сварочных аппаратов постоянного тока. Помните, что вольфрамовые электроды с торием и цирконием будут иметь повышенную износостойкость по сравнению с электродами из чистого вольфрама, если вы выберете конические электроды с пуском касанием.
Как читать код на стержневых электродах
Теперь, когда вы хорошо разобрались с основами, пришло время углубиться в классификацию сварочных электродов.
Эта классификация стержневых электродов учитывает различные факторы, такие как процентное содержание железного порошка, наиболее подходящее положение сварки, предел прочности при растяжении, материал покрытия и диаметр.
Не используйте плавящиеся электроды, толщина которых превышает толщину свариваемого металла. Чаще всего используется электрод диаметром 3/32 дюйма. Однако в некоторых случаях диаметр электрода может быть в пять раз больше или составлять всего 1/16 дюйма.
Прочность на растяжение — это максимальное усилие, которое может выдержать сварной шов. Чтобы сделать прочный и надежный сварной шов, вам необходимо использовать электрод с более прочным присадочным материалом, чем основной металл. Если присадочный материал слабее основного металла, то сварное соединение станет слабым местом, которое может легко сломаться.
Процентное содержание железного порошка в электроде также имеет значение, поскольку оно будет преобразовано в сталь при расплавлении под действием тепла сварки. Более высокий процент железного порошка означает, что каждый электрод может предоставить вам больше присадочного материала для сварки большего количества деталей. Однако следует иметь в виду, что процентное содержание железа вряд ли превышает 60 процентов.
Поняв эти свойства, теперь вы можете рассмотреть код классификации для этих электродов.
Например, вы можете встретить E6010. Буква «Е» указывает на то, что это электрод. Первые две цифры, следующие за буквой «Е», обозначают предел прочности при растяжении. «60» здесь означает, что предел прочности на растяжение составляет 60 000 фунтов на квадратный дюйм.
Таким образом, вы должны добавить четыре нуля к этим двум цифрам, чтобы определить прочность электрода на растяжение. Таким образом, число 70 означает прочность на растяжение в 70 000 фунтов на квадратный дюйм.
Если имеется пять цифр, то первые три цифры после «Е» относятся к пределу прочности при растяжении.
Вторая последняя цифра указывает положение, для которого вы можете использовать электрод. «1» означает, что вы можете использовать электрод во всех положениях — над головой, горизонтально, вертикально и горизонтально. «2» означает, что электрод подходит только для горизонтального и плоского положения.
Последняя цифра в сочетании с предпоследней цифрой говорит о покрытии. Эта информация поможет вам определить сварочный ток. Производитель электродов предоставит таблицу с текущими настройками для различных покрытий в соответствии с двумя последними цифрами.
Вопросы по теме
Из чего сделаны сварочные электроды? Сварочный электрод состоит из двух компонентов: чистого металла и флюсового покрытия. Сплав может отличаться от мягкой стали, чугуна, нержавеющей стали, высокопрочной стали, бронзы, алюминия, алюминия или алюминия.