Электродуговая сварка и резка металлов

Категория:
Машиноведение


Электродуговая сварка и резка металлов

Элекгродуговую сварку впервые осуществили в конце XIX в. русские инженеры Н. Н. Бенардос и Н. Г. Славянов. Наибольшее распространение получил способ электродуговой сварки металлическим электродом Н. Г. Славянова. На рисунке 1 показан этот способ, по которому к свариваемым деталям (4 и 5) и металлическому электроду через электродержатель подводится переменный, а в некоторых случаях и постоянный электрический ток напряжением 30—60 в. Ток поступает от генератора или трансформатора мощностью не менее 5—10 кет и достигает нескольких сот ампер. В результате выделяется большое количество тепла. Прикосновение электрода к деталям приводит к образованию электрической дуги с температурой 5000—6000°. Тепло электрической дуги расплавляет кромки свариваемых деталей, при эт.ом металл электрода заполняет углубление разделки между деталями и образует шов.

Рис. 1. Схема электродуговой сварки:
1 — электрод: 2 — держатель; 3 — электрическая дуга; 4 и 5— свариваемые детали; 6 — шов; 7 — провода.

Электроды для сварки покрывают обмазкой из мела, жидкого стекла или некоторых других веществ, которые повышают устойчивость горения дуги. Кроме того, обмазка, расплавляясь, служит защитой шва от окисления благодаря чему из металла не выгорает углерод. Диаметр электродов для сварки выбирается в зависимости от толщины свариваемых листов. Чем толще свариваемый металл, тем большего диаметра применяется электрод.

Рис. 2. Схема сварочного аппарата:
1 — трансформатор; 2 — реактор; 3 — сердечник; 4 — рукоятка; 5 — электрод.

Чтобы защитить глаза от ослепительного света электрической дуги, а кожу от брызг расплавленного металла, сварочные работы выполняют в брезентовой одежде, в рукавицах и в шлеме или со щитком, имеющим темные стекла.

Питание дуги электрическим током осуществляется специальными сварочными генераторами или понижающими трансформаторами, которые обеспечивают резкое падение напряжения при возрастании силы тока. Благодаря этому ток короткого замыкания, неизбежный при зажигании дуги, не является опасным для исправности генератора или трансформатора.

На рисунке 2 показана схема сварочного аппарата типа СТЭ. Основная его часть — понижающий трансформатор. Кроме первичной (П) и вторичной (В) обмоток, аппарат имеет реактор, который делает дугу устойчивой (она не гаснет), а изменение воздушного зазора (а) по: гулировать силу тока. Перемещен пика произвс кояткой врут

На рисунке 3 представлены типы сварных соединений.

При стыковом соединении необходима подготовка кромок свариваемых деталей, чтобы получить прочный шов.

На рисунке 4 показана подготовка шва для тонких изделий (до 2 мм). Кромки свариваемых листов отогнуты под углом 90°(отбортовка), и шов накладывается сверху. Для сварки листов толщиной 2—5мм применяется бесскосное соединение. Расплавленный металл шва заполняет просвет между листами. Изделие толщиной 5—15 ммтребует подготовки кромок в виде V-образпых скосов. В этом случае металл шва заполняет образовавшееся углубление и соединяет изделия по всей толщине. Чтобы сварить изделия толщиной более 15 мм, применяют Х-образные скосы. V- и Х-об-разные скосы делают на станках, ручным или пневматическим зубилом. При других видах соединений такую подготовку делают в зависимости от толщи ны свариваемых частей В производстве, кро ме сварки, применяет ся электродуговая рез ка металлов. Электро дуговая резка метал лоз производится гра фитовым или угольным электродом. Дугу пи тают током от свароч ного генератора или трансформатора. Электродуговая резка дает очень неровный срез, малоэкономична и трудно выполнима при большой глубине разреза. Поэтому ее применяют чаще всего для разделки лома и отрезания прибылей и литников в отливках. Электродуговой резкой можно разрезать детали не только из стали, но и из чугуна и цветных металлов. В этом основное ее преимущество.

Рис. 3. Типы сварных соединений.

Рис. 4. Подготовка кромок под сварку.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум