21.02.2023

Группа 512

Предмет: Техника и технология ручной дуговой сварки( плавки, резки) неплавящимся электродом в защитном газе 

Тема: Технология ручной дуговой и плазменной сварки и резки металла

Тема урока: Технология сварки углеродистых и низколегированных сталей. Режимы работы

Цель урока: изучить данную тему, составить конспект урока

Технология сварки углеродистых и низколегированных сталей

Температура плавления углеродистой стали составляет 1535°С

МАРКА СТАЛИ		СВАРИВАЕМОСТЬ	ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ
Углеродистые	Ст3; Ст4; Ст3кп; Ст4кп; Стали 10,15,20	ХОРОШАЯ	Защитная среда: CO2; CO2+О2; Ar+СО2; Ar+O2+CO2; Ar+O2 Электродная проволока: Св-08Г2С; Св-08ГС; Св-07ГС; Св-12ГС; Св-10ХГ2С1 Порошковые проволоки: ПП-АН8; ПП-АН10; ПП-АН13; ПП-АН21	Зачистка кромок до металлического блеска
Низколегированные	10ХСНД;15ХСНД; 14ХГС; 09Г2; 09Г2С;09Г2СД
	12MX; 15XM; 15XMA; 12Х1МФ; 12X2M1 12Х2МФСР	Удовлетворительная	Защитная среда: CO2; Ar+CO2 Электродная проволока: Св-08ГС; Св-08Г2С; Св-08ХГСМ; Св -08ХГ2СМ; Св-08ХГСМА Порошковые проволоки: ПП-АН 54

Трудности при сварке

• Разбрызгивание электродного металла при сварке проволоками большого диаметра и в углекислом газе.
• Чрезмерная выпуклость шва с резким переходом к основному металлу.
• При использовании проволок диаметром 1,6-4 мм снижение ударной вязкости металла шва.

Подготовка к сварке

Углеродистые и низколегированные стали разрезают на заготовки газовой, плазменной или воздушно-дуговой резкой с последующей зачисткой участков нагрева резцовыми или абразивными инструментами до удаления следов огневой резки.

Перед сборкой стыка свариваемые кромки на ширину 20 мм зачищают до металлического блеска и обезжиривают.

Стыки собирают в сборочных приспособлениях или с помощью прихваток. Их ставят с применением присадочных проволок той же марки, какой будет выполнена сварка корневого шва.

Высота прихватки должна быть равна 0,6-0,7 толщины свариваемых деталей, но не менее 3 мм, при толщине стенки до 10 мм или 5-8 мм при толщине стенки более 10 мм.

Прихватки необходимо выполнять с полным проваром. Их поверхность должна быть тщательно зачищена. Прихватки, имеющие недопустимые дефекты, следует удалить механическим способом.

Сварочную проволоку в течение 1,2-2 ч прокаливают при температуре 150-250°С. Ржавчина на проволоке резко ухудшает стабильность процесса сварки. Удалять ржавчину рекомендуется травлением проволоки в 5%-ном растворе соляной кислоты с последующим прокаливанием 1,5-2 ч при температуре 150-250°С.

Выбор параметров режима сварки

Сварка производится на постоянном токе обратной полярности.

Диаметр электродной проволоки выбирают в зависимости от типа сварного соединения, толщины свариваемого металла и положения шва в пространстве.

Зависимость диаметра проволоки от типа соединения и толщины металла

Диаметр проволоки, мм	Толщина металла (мм) для соединений			Положение шва в пространстве
	угловых тавровых нахлесточных	стыковых без скоса кромок	стыковых со скосом кромок
0,8	1	1	-	Н, Г, В, П
1	1,5-2,5	1,5-2
1-1,2	3	2,5-3
1,2-1,4	4	4-5		Н, Г, В
1,4-1,6	5	6	5-6
1,6-2	6-8	8	8-12	Н
2-2,5	10 и более	10	14 и более

Режимы сварки в углекислом газе низкоуглеродистых и низколегированных сталей

Соединение			Размеры, мм		Сварочный ток, А	Напряжение на дуге, В	Скорость сварки, м/ч	Диаметр проволоки, мм	Вылет электрода, мм	Расход газа, л/мин	Число проходов
			S	b
			0,8-1 1,5-2 3	0-0,3 0-0,8 0-1	50-80 90-200 200-380	17-18 18-22 23-25	25-50 25-55 25-110	0,7-0,8 0,8-1,2 1,2-1,4	8-10 8-13 12-15	6-7 6-7 8-11	1
			4 6 8 10 14	0-1,2 0-1,5 0-1,5 0-1,5 0-1,5	200-350 250-420 300-450 320-470 380-500	23-32 25-36 28-38 29-38 33-40	25-50 25-55 25-110	0,7-0,8 0,8-1,2 1,2-1,4	8-10 8-13 12-15	6-7 6-7 8-11	1
			16 18	0-1,5 0-1,5	380-500 380-500	33-40 33-40	16-25 12-25	1,4-2,5 1,6-2,5	15-25 18-25	12-16 12-18	2
			20	0-1,5	380-420 450-500	32-36 36-40	14-16 18-20	1,6-2,5	18-25	12-18	2
					380-420 450-500 350-400	32-36 36-40 33-36	18-20	1,6-2,5	18-25	12-18	3
			24	0-1,5	380-420 450-500 350-400	32-36 36-40 33-36	18-20	1,6-2,5	18-25	12-18	3
					380-420 350-400 480-500 350-400	32-36 33-36 38-40 33-36	16-18	1,6-2,5	18-25	12-18	4
			32	0-1,5	380-420 350-400 480-500 350-400	32-36 33-36 38-40 33-36	14-16	1,6-2,5	18-25	12-18	4

Техника сварки

Стыковые соединения металла толщиной 0,8-1,2 мм сваривают на медных или керамических подкладках. Металл толщиной более 1,2 мм можно сваривать на весу.

Конструкции с толщиной стенки до 3 мм сваривают за один проход без разделки кромок Сварку целесообразно выполнять в вертикальном положении сверху вниз. Сварку ведут с периодическим прерыванием процесса или в импульсном режиме.

Металл толщиной 4 мм и более сваривают с двух сторон без разделки кромок, но с зазором. Сварку в нижнем положении ведут в направлении слева направо - "углом назад" или справа налево - "углом вперед". Вертикальные швы при толщине металла до 3 мм сваривают сверху вниз, а свыше 3 мм - снизу вверх.

При многопроходной сварке стыковых и тавровых соединений для обеспечения провара первый проход выполняют при зазоре до 0,5 мм без поперечных колебаний горелки, а при зазоре свыше 0,5 мм - с поперечными колебаниями. Второй и последующие проходы выполняют только с поперечными колебаниями. Последующие швы накладывают после очистки от шлаковой корки предыдущих швов.

При сварке на больших токовых режимах для качественной заварки кратера нужно уменьшить сварочный ток до 150-170 А, а напряжение дуги - до 24-26 В.