Формирование сварочной ванны

Формирование сварочной ванны происходит под действием силы тяжести расплавленного металла давления источника теплоты (например, давления дуги) и сил поверхностного натяжения действующих на поверхности металла (рис. 16). Характер действия этих сил зависит от положения сварки. [c.23]

При формировании сварочной ванны доли участия аустенитной и перлитной сталей неодинаковы. Они обусловлены различиями в температуре их плавления, теплопроводности и теплоемкости (см. табл. 10.2). Как правило, аустенитная сталь составляет 60 %, а перлитная - 40 % объема шва в условиях равного теплового воздействия. [c.386]

В настоящее время круг задач, решаемых с помощью новейших способов газоэлектрической сварки, значительно расширился. Широко распространенное еще недавно мнение, будто газоэлектрическая сварка предназначена лишь для тонкого металла, уже устарело. Газоэлектрическая сварка находит теперь применение и для сравнительно толстого металла, а в сочетании с принудительным формированием сварочной ванны может в ряде случаев успешно конкурировать и с электрошлаковой сваркой. [c.330]

Образование зоны несплавления тесно связано с формированием сварочной ванны. Последнее может быть условно разделено на две стадии — образование канавки в основном металле и последующее заполнение ее металлом сварочной ванны. Если пленка расплавленного металла, покрывающая поверхность канавки, [c.267]

По температуре и продолжительности существования расплавленного металла в сварочной ванне при различных видах сварки можно судить о поведении различных включений стали в процессе плавления и формирования сварочной ванны, о их влиянии ца последующую кристаллизацию. [c.29]

Формирование сварочной ванны [c.42]

Монтажные швы на вертикальных и наклонных поверхностях доступны сварке под флюсом с принудительным формированием сварочной ванны. Однако по производительности сварка под флюсом в данном случае не может конкурировать с ручной сваркой открытой дугой. Более перспективным способом сварки вертикальных, горизонтальных, криволинейных и наклонных швов корпусов речных и морских судов непосредственно на стапеле является сварка в атмосфере углекислого газа. Сварка под флк>сом также с успехом применяется при изготовлении якорных цепей, судовой арматуры и других изделий, а также для приварки шпилек. [c.8]

Рис 3 3 Формирование сварочной ванны при различных положениях сварки а-вертикальное, 6-наклонное, в-потолочное, г-горизонтальное [c.17]

Глубина, па которую расплавляется основной металл, называется глубиной проплавления. Она зависит от режима сварки (силы сварочного тока и диаметра электрода), пространственного положения сварки, скорости перемещения дуги по поверхности изделия (торцу электрода и дуге сообщают поступательное движение вдоль направления сварки и поперечные колебания), от конструкции сварного соединения, формы и размеров разделки свариваемых кромок и т, п. Размеры сварочной ванны зависят от режима сварки и обычно находятся в пределах глубина до 7 мм, ширина 8—15 ми, длина 10—30 мм. Доля участия основного металла в формировании металла шва (см. гл. III) обычно составляет 15—35%. [c.18]

В связи с этим необходимо учитывать условия, в которых осуществляется технологический процесс сварки химический состав, размеры и толщину свариваемого металла температуру окру каю-щего воздуха режим сварки, определяющий долевое участие основного металла в формировании шва скорость охлаждения металла шва и зоны термического влияния (з. т. в.) химический состав присадочных материалов их долевое участие в формировании шва, характер протекающих в капле, дуге и сварочной ванне реакций величину пластических деформаций растяжения, возникающих в металле шва, и з. т. в. при его охлаждении. [c.171]

Флюсы служат для изоляции сварочной ванны от атмосферы воздуха, обеспечения устойчивого горения дуги, формирования поверхности шва и получения заданных состава и свойств наплавленного металла. Флюсы классифицируют по назначению, химическому составу и способу изготовления. По назначению они разделяются на флюсы для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей, легированных и высоколегированных сталей. [c.194]

При сварке неплавящимся электродом на переменном токе сочетаются преимущества дуги на прямой и обратной полярностях. Однако асимметрия электрических свойств дуги, обусловленная ее меньшей электрической проводимостью при обратной полярности по сравнению с прямой, приводит к ряду нежелательных явлений. В результате выпрямляющей способности дуги появляется постоянная составляющая тока прямой полярности. В этих условиях дуга горит неустойчиво, ухудшается очистка поверхности сварочной ванны от тугоплавких оксидов и нарушается процесс формирования шва. Поэтому для питания дуги в аргоне переменным током при- [c.196]

К основным физическим процессам при сварке плавлением относятся электрические, тепловые, механические процессы в источниках нагрева плавление основного и электродного (присадочного) металла, их перемешивание, формирование и кристаллизация сварочной ванны ввод и распространение тепла в свариваемом соединении, приводящее к изменению структуры металла в шве и зоне термического влияния и образованию собственных сварочных деформаций и напряжений. [c.19]

Шлаковая защита сварочной ванны реализуется при механизированной сварке под слоем флюса (рис. 10.1). Электрический дуговой разряд, перемещаемый вдоль свариваемого шва механическим устройством, поддерживается в замкнутом пространстве в среде расплавленного флюса и флюса в полужидком состоянии, причем газы дуговой атмосферы — пары металла и компонентов флюса — поддерживают давление внутри полости выше, чем давление окружающей атмосферы. Дуговая сварка под слоем флюса— высокопроизводительный процесс (более 20 г/А- ч), обеспечивающий хорошее формирование сварного шва и высокое использование электродного металла — проволоки ( 98%), так как не происходит разбрызгивания и, следовательно, не образуется грат. Шлак, образовавшийся при плавлении флюса электрическим дуговым разрядом, хорошо отделяется от поверхности сварного соединения. [c.368]

Формирование сварного соединения при сварке плавлением сопровождается сложными диффузионными процессами в жидкой и твердой фазах, которые приводят к изменению химического состава в различных зонах, выделению или перераспределению примесей и легирующих элементов. При рассмотрении явления концентрационного переохлаждения уже указывалось на то, что состав кристаллизующейся твердой фазы будет отличен от состава исходного расплава. Вследствие этого по мере увеличения количества затвердевшего металла состав остающегося расплава, так же как и состав образующейся твердой фазы, будет постоянно изменяться. Поэтому при неизменности общего количества примесей в кристаллизующемся объеме сварочной ванны содержание их в различных участках шва неодинаково, что может приводить как к изменению прочностных характеристик, так и к снижению показателей свариваемости. [c.455]

При уменьшении погонной энергии как за счет скорости сварки (рис. 109, кривая /), так и за счет сварочного тока (кривая 2) электрохимическая гетерогенность уменьшалась. Это объяснялось увеличением скорости охлаждения, что вызывало большие отклонения от равновесных условий формирования структуры и оказывало суш,ественное воздействие на процесс кристаллизации сварочной ванны. При этом уменьшалось время пребывания металла в твердо-жидком состоянии, в связи с чем снижалась ликвация элементов, особенно серы и фосфора, что в свою очередь приводило к уменьшению химической неоднородности. Увеличение скорости охлаждения также снижало структурную неоднородность и приводило к изменению структуры. [c.242]

Изменение скорости остывания металла сварочной ванны и околошовной зоны сопровождается изменением структуры и механических свойств металла готового соединения, изменением условий формирования металла шва. В зависимости от применяемых основных и сварочных материалов для получения качественного соединения можно либо ограничиваться небольшим варьированием режимами сварки, либо необходимы дополнительные технологические приемы (предварительный или сопутствующий подогревы, утепление и т. п.). [c.72]

Пайка имеет сходство со сваркой плавлением, но между ними имеются принципиальные различия. Если при сварке основной и присадочный материалы находятся в сварочной ванне в расплавленном состоянии, то при пайке паяемый металл не плавится. Формирование шва при пайке происходит путем заполнения припоем зазора между соединяемыми деталями, т. е. процесс пайки связан с капиллярным течением, что не имеет места при сварке плавлением. В отличие от сварки плавлением пайка осуществляется при температурах, лежащих ниже температуры плавления паяемого материала. [c.5]

При сварке неплавящимся электродом на переменном токе сочетаются преимущества дуги на прямой и обратной полярностях. Однако асимметрия электрических свойств дуги, обусловленная ее меньшей электрической проводимостью при обратной полярности по сравнению с прямой, приводит к ряду нежелательных явлений. В результате выпрямляющей способности дуги появляется постоянная составляющая тока прямой полярности. В этих условиях дуга горит неустойчиво, ухудшается очистка поверхности сварочной ванны от тугоплавких оксидов и нарушается процесс формирования шва. Поэтому для питания дуги в аргоне переменным током применяют специальные источники тока. В систему одних источников включают стабилизатор горения дуги - электронное устройство, подающее импульс дополнительного напряжения на дугу в полупериод [c.236]

Для практики сварочных работ большое значение имеет знание процессов, возникающих в дуговом промежутке при сварке плавящимся электродом в связи с переносом расплавленного металла электрода в сварочную ванну. В зависимости от типа переноса электродного металла изменяются производительность сварки, характер формирования шва и качество сварных соединений. В свою очередь тип переноса металла обусловлен диаметром электродной проволоки, силой тока сварки и напряжения дуги, полярностью тока и совокупностью сил, действующих на капли расплавленного металла электродной проволоки силы тяжести, силы поверхностного натяжения, электродинамической силы и др. [c.89]

Сварку стыковых швов в нижнем положении ведут обычно с наклоном электрода вперед по направлению его перемещения под углом 15...30° к вертикали. Это обеспечивает равномерное покрытие жидкого металла слоем шлака и предотвращает затекание шлака на нерасплавленный металл перед дугой. Наклон электрода углом назад по направлению, обратному его перемещению, применяют, когда нужно увеличить глубину проплавления. Металл сварочной ванны при этом больше вытесняется из-под дуги ее давлением, что увеличивает проплавление. Однако это ухудшает формирование шва и его защиту. [c.120]

Сварочный флюс должен хорошо защищать капли электродного металла и жидкий металл сварочной ванны от воздействия воздуха. Наряду с этим флюс обеспечивает устойчивое горение дуги, хорошее формирование шва и образует шлаковую корку, легко отделимую от поверхности шва после затвердевания из флюса при плавлении не [c.141]

Выполнение вертикальных швов с принудительным формированием используется в основном для металла толщиной от 14 до 30 мм при однодуговом процессе. При этом разделка кромок имеет V-образную или Х-образную форму, а в некоторых случаях разделка кромок отсутствует. Для обеспечения равномерного проплавления кромок свариваемых деталей проволоке придают колебательные движения в зазоре стыка в любом направлении вдоль и поперек разделки. В процессе сварки необходимо следить за тем, чтобы уровень сварочной ванны был на 10... 12 мм ниже верхней кромки формирующего ползуна. [c.178]

По типу применяемого электрода различают аппараты для ЭШС электродными проволоками, пластинчатыми и ленточными электродами, а также плавящимся мундштуком. По числу электродов и способу их подключения к источнику питания аппараты могут быть одно- или многоэлектродными, однофазными или трехфазными. По наличию устройств для перемещения вдоль свариваемых кромок аппараты делятся на самоходные (рельсовые и безрельсовые) и подвесные. В зависимости от способа принудительного формирования шва бывают аппараты со скользящими ползунами или с переставляемыми накладками. Например, аппарат рельсового типа А-535 обеспечивает вертикальное перемещение формирующих ползунов по мере образования шва и поперечные колебания электродов в сварочной ванне. Его применяют для сварки прямолинейных и кольцевых швов стыковых и угловых соединений проволочными и пластинчатыми электродами. На базе этого аппарата создан автомат АШ-112 с тремя индивидуальными приводами подачи проволоки. Он обеспечивает механизированное изменение сухого вылета электрода в процессе сварки и имеет систему автоматизированного контроля режимов сварки на базе микропроцессора с электронным программатором, а также индикатор уровня сварочной ванны. [c.217]

Электрошлаковую сварку применяют при изготовлении конструкций из низкоуглеродистых, среднеуглеродистых, низколегированных, среднелегированных и легированных сталей, а также для наплавки твердых сплавов на маи1нноподелочные стали. Электрошлаковая сварка может производиться двумя основными способами со свободным и с принудительным формированием сварочной ванны. [c.369]

Полупринудительное формирование сварочной ванны предусматривает частичное удержание жидкого металла на вертикальной плоскости скользящим или перекатывающимся ползуном. Ползун ограничивает массу свободной части ванны, что позволяет увеличить мощность сварочной дуги, а следовательно, и производительность сварки. Для сварки с полупринудительным формированием используют самозащитные проволоки ПП-АНЗС и ПП-АН7. Сварку одной дугой проволокой ПП-АНЗС производят на токах до 500 А, а двумя дугами — до 900 А. Применение этого способа сварки особенно эффективно для конструкций с горизонтальными швами большой протяженности, например цилиндрических резервуаров, кожухов доменных печей и т. п. [c.304]

Техника сварки в нижнем положении. Это пространственное положение позволяет получать сварные швы наиболее высокого качества, так как облегчает условия выделения неметаллических включений, газов из расплавленного металла сварочной ванны. При этом также наиболее благоприятны условия формирования металла шва, так как расплавленный металл сварочной ванны от вытекания удерживается нерасплавившейся частью кромок. [c.22]

Для улучшения технологических свойств дуги применяют периодическое изменение ее мгновенной мощности — импульсно-дуговая сварка (рис. 48). Теплота, выделяемая основной дугой, недостаточна для плавления электродной проволоки со скоростью, равной скорости ее подачи. Вследствие этого длина дугового промежутка уменьшается. Под действием импульса тока происходит ускоренное раснлавлепиэ электрода, обеспечивающее формирование капли на его конпе. Резкое увеличение электродинамических сил сужает шейку канли и сбрасывает ее в направлении сварочной ванны в любом пространственном по-ло5кении. [c.56]

Сварку в аргоне плавящимся электродом выполняют по схеме, приведенной на рис. 5.11,6, г. Нормальное протекание процесса сварки и хорошее качество шва обеспечиваются при высокой плотности тока (100 А/мм и более). При невысокой плотности тока имеет место крупнокапельный перенос расплавленного металла с электрода в сварочную ванну, приводяниш к пористости шва, сильному разбрызгиванию расплавленного металла и малому проплавлению основного металла. При высоких плотностях тока перенос расплавленного металла с электрода становится мелкокапельным или струйным. В условиях действия значительных электромагнитных сил быстродвижущнеся мелкие капли сливаются в сплошную струю. Такой перенос электродного металла обеспечивает глубокое проплавление основного металла, формирование плотного шва с ровной и чистой поверхностью и разбрызгивание в допустимых пределах. [c.197]

Наиболее широко применяют сварку алюминия и его сплавов в атмосфере защитных газов неплавящимся (толщины 0,5—10 мм) и плавящимся (толщины более 10 мм) электродом. В этом случае получают более высокое качество сварных швов по сравнению с другими видами дуговой сварки. Применяют также автоматическую сварку плавящимся электродом полуоткрытой дугой по слою флюса, при которой для формирования корня шва используют медные или стальные подкладки. Возможна газовая (ацетилено-кислородная) сварка алюминия и его сплавов. Флюс наносят на свариваемые кромки в виде пасты или вводят в сварочную ванну на разогретом конце присадочного прутка. Алюминий и его сплавы также сваривают плазменной и электрошлаковой сваркой они достаточно хорошо свариваются контактной сваркой. Учитывая высокую теплопроводность и электропроводимость алюминия, для его сварки необходимо применять большие силы тока. [c.237]

На рис. 7.54 показан бесфасоночный узел стропильной фермы из одиночных уголков с точечными соединениями. Последовательность выполнения сборочно-сварочных операций представлена на рис, 7.55, а г и 7.56, а—з. На тележку-кондуктор по упорам последовательно укладывают сначала поясные элементы (рис. 7,55, а), затем стойки и раскосы (рис. 7.55, б), закрепляя их прижимами. Каждый узел собранной фермы тележка-кондуктор последовательно подает в зону сварки установок, смонтированных на базе точечной контактной машины (рис. 7.55, в). Продольное движение машины обеспечивает перемещение электродов от точки к точке соединения, а поворот — постановку точек по раскосу (рис. 7.55, г). Верхний электрод имеет канал для пропускания сварочной проволоки и мундштук для подвода тока. В нижнем электроде предусмотрена выемка сферической формы для удержания сварочной ванны и формирования проплава точки. После продвижения к месту постановки точки электроды сжимают свариваемые элементы и при вк [ючепин тока происходит нагрев зоны точки с образованием прихват0Ч1101 0 соединения по кольцевому контуру 1 (рис. 7.56, а). Затем верхний электрод поднимается (рис. 7.56, б) в зону сварки подается флюс (рис. 7.56, я) включается подача присадочной проволоки (рис, 7.56, г) и выполняется первая проплавная точка (рис. [c.227]

Рис. 16. Схема сил, действующих в сварочной ванне, и формирование шва в разных пространственных положениях л важнее положение, 6вертикальное, л — горизонтальное, г потолоч-ное - направление сварки

Очень неблагоприятные условия формирования шйа при выполнении горизонтальных швов на вертикальной плоскости. Расплавленный металл ванны натекает на нижнюю свариваемую кромку, что приводит к формированию несимметричного усилени шва, а также подрезов. При сварке горизонтальных швов предъявляются жесткие требования к сокращению размеров сварочной ванны. [c.24]

Сварочным флюсом (ГОСТ 9087—69) называется неметаллический материал, расплав которого необходим для сварки и улучшения качества шва. Флюс для дуговой сварки защищает дугу и сварочную ванну от вредного воздействия окружающего воздуха и осуществляет металлургическую обработку сварочной ванны. Флюс долйен обе- спечивать хорошее формирование и надлежащий химический состав шва, высокие механические свойства сварных соединений, отсутствие пор и трещин, устойчивость процесса сварки, легкую отделяе-мость шлаковой корки от поверхности шва. [c.52]

Наиболее совершенным методом сварки корневого шва стыков трубопроводов является в настояш,ее время сварка неплавяш,имся электродом Б среде инертных газов. При использовании этого метода собранные в стык без зазора свариваемые кромки проплавляются в корневом сечении с помощью аргоно-дуговой горелки. Правильное формирование корневого шва обеспечивается в данном случае действием сил поверхностного натяжения, удерживающих сварочную ванну на весу и препятствующих ее вытеканию. Для лучшего формирования шва, а также для предотвращения окисления сварочной ванны, в полость трубы перед сваркой подается с небольшим противодавлением аргон. [c.165]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...