Zavarivanje metala jedna je od najvažnijih operacija u proizvodnji i radu metalnih konstrukcija. Proizvodnja složenih metalnih dijelova, proizvoda s uzorkom, proizvoda od legiranog čelika je stručnjak koji dobro poznaje metale za zavarivanje. Uostalom, električno zavarivanje je najčešći tip koji ima mnoge prednosti.
Sheme elektrolučnog zavarivanja.
U životu je često potrebno povezati ili popraviti jednostavne metalne dijelove - cijevi, profile, trake, jednostavne konstrukcije. Upoznajući se s načinom kuhanja metala električnim zavarivanjem, svaka osoba može samostalno obaviti sav posao.
Osnove električnog zavarivanja
Električno zavarivanje temelji se na procesu spajanja metalnih dijelova taljenjem rubova dijelova susjednih i popunjavanjem tog područja rastaljenim metalom. Taljenje metala proizvedenog električnim lukom. Luk između elektrode i površine izratka stvara se primjenom konstantne struje velike snage.
Šematsko točkasto zavarivanje.
Oprema za zavarivanje uključuje pretvarač, transformator, kabel, držač. Pretvarač je dizajniran za pretvaranje AC u DC. Uz pomoć transformatora osigurana je potrebna snaga struje zavarivanja. Struja se regulira ovisno o debljini obratka koji se zavaruje, vrsti metala i vrsti elektrode i kreće se od 30 do 400 A.
Elektroda je metalna žica (najčešći promjer je 3-5 mm), pokriven posebnim premazom. Njegova duljina je obično 250-500 mm. Premaz u procesu zavarivanja igra ulogu inertnog okruženja. Sastav premaza obično uključuje mješavinu metala (nikal, mangan, željezo) i minerala (glinica, magnezij, vapnenac).
Električni postupak zavarivanja
Oprema i alati potrebni za zavarivanje:
- stroj za zavarivanje;
- skup elektroda;
- čekić;
- dlijeto;
- zaštitni štit;
- metalne četke;
- file;
- brusni papir;
- Bugarski;
- vernier caliper;
- uzorci i sonde.
Redoslijed procesa električnog zavarivanja razvija se na sljedeći način. Pozitivni pol (anoda) je spojen na elektrodu kroz držač i primjenjuje se stalna električna struja. U razmaku između elektrode i površine izratka formira se električni luk, koji tali sav metal koji pada u njegovu zonu djelovanja.
Shema aparata za zavarivanje za električno zavarivanje.
Istodobno se rastali osnovni metal elektrode. Taj metal u obliku kapljica ispunjava prostor između rastaljenih rubova obratka u zavarenoj kupki - kao rezultat, formira se zavar. Pod utjecajem visoke temperature nastaje oblak plina zbog isparavanja prevlake. Ovaj oblak zbog svoje kemijske inertnosti štiti rastopljeni metal od interakcije s zrakom. Povrh zavarene šljake pojavljuje se proizvod razgradnje prevlake, koji tvori dodatni zaštitni sloj protiv oksidacije. Zavarivanje se postupno hladi, a metal u njemu kristalizira. Tako je osigurana veza priprema.
Pripremna faza
Prvi korak je odabir elektrode i podešavanje struje zavarivanja. U pravilu se koriste elektrode promjera 3, 2 ili 4 mm. Zatim je potrebno izmjeriti debljinu obratka pomoću čeljusti kako bi se podesila jakost struje. Elektroda promjera 3, 2 mm može se koristiti s debljinom obratka do 3 mm, a jakost struje je podešena na 90 A. Koristiti elektrodu promjera 4 mm za slijepe probe do debljine do 4 mm; istodobno, struja debljine obratka do 3 mm iznosi 100 A, a debljine 3-4 mm 120 A.
Prije zavarivanja potrebno je pripremiti područje zavarivanja. Za to se obradak čisti od prljavštine i vanjskih premaza (boja, temeljni premaz, itd.). Mjesto izravnog rada potrebno je očistiti brusilicom, brusnim papirom ili spajalicom na osnovni metal. Izradak je učvršćen.
Oblikovanje luka
Glavni tipovi putanja poprečnih vibracija u elektrolučnom zavarivanju.
Postupak zavarivanja započinje formiranjem luka između elektrode i površine obratka. U tu svrhu držač je postavljen pod kutom od 60º na površinu obratka i lagano se drži uz nju sve dok se ne pojave iskre. Ako dođe do lijepljenja elektrode, otpušta se laganim nagibom s jedne strane na drugu. Nakon pojave iskre, elektroda se podiže iznad površine do visine od 5 mm.
Između elektrode i površine obratka treba oblikovati luk. Minimalna duljina luka je 3 mm, ali se preporuča osigurati optimalnu dužinu luka od 5 mm. Ako se ne formira stabilan luk, povećajte jačinu struje zavarivanja. Luk se mora održavati cijelo vrijeme zavarivanjem s određenom veličinom. Povećanje duljine luka nije dopušteno, budući da se u povećanom razmaku mogu razviti oksidacijski procesi ili reakcija nitriranja, kapljice rastopljenog metala, a šava može doći do poroznosti. U procesu zavarivanja, dužina elektrode se smanjuje, ali je potrebno zadržati duljinu luka nepromijenjenom, glatko dovodeći ostatak na površinu.
Stvaranje zavarivanja
Formirani luk ide na početak radilišta i topi metal. Zavarivanje se formira glatkim, laganim uzdužnim pomicanjem elektrode duž linije zavarivanja. Po obliku kretanja šavovi se mogu podijeliti u nekoliko tipova.
Vrste zavarenih spojeva.
- Najjednostavniji je šav konca, koji se dobiva samo uzdužnim smjerom kretanja. Širina takvog šava je 2-3 mm. Ovaj šav je niske kvalitete i može se koristiti samo u nekritičkim detaljima.
- Bolje, ali isto tako ne jamčeći pouzdanost je šav koji nastaje pomicanjem elektrode u dva smjera, uzdužno i poprečno. Širina takvog šava je do 15 mm. Projekcija kretanja elektrode je cik-cak ili sinusoid. U tom slučaju, elektroda se polako pomiče uzduž linije zavarivanja i istovremeno se pomiče poprečno od jedne strane prema drugoj u širini od 10-15 mm.
- Pouzdani šav za zavarivanje nastaje kada se elektroda kreće u tri smjera. Zadržano je uzdužno i poprečno kretanje, ali kada se dosegnu ekstremni položaji na obje strane linije zavarivanja, elektroda se pomiče natrag za 10-20 mm. To osigurava klizno kretanje, što vam omogućuje da ponovno obradite šav. Korak do sljedećeg pomaka je 30-50 mm. U projekciji je takvo kretanje u tri smjera spiralna linija ili ornament.
Pri oblikovanju vara, elektroda se vodi pod kutom od 75-80º prema površini obratka u smjeru linije za zavarivanje i strogo pod kutom od 90 ° u smjeru od linije zavarivanja.
Kako zavariti nakon zaustavljanja?
U procesu zavarivanja postoji potreba za promjenom elektrode ili zaustavljanjem zavarivanja iz drugih razloga. Na stajalištu se stvara depresija, nazvana krater. Nastavak rada treba biti u sljedećem redoslijedu:
Dijagram utjecaja kuta nagiba na zavareni šav.
- Na udaljenosti od 12 mm od kratera pali se luk.
- Luk se polako seli u krater.
- Položaj kratera temeljito je prokuhan oscilirajućim pokretima elektrode.
- Zatim se postupak zavarivanja nastavlja normalno.
Zavarivanje se obično izvodi u nekoliko slojeva. S debljinom slijepe probe do 6 mm dovoljna su 2 sloja, debljine 6-12 mm - 3 sloja, debljine više od 12 mm - 4 sloja. Smjer kretanja elektrode u slojevima se mijenja.
sprečavanje nesreća
Treba imati na umu da je zavarivanje opasan proces, stoga je potrebno koristiti zaštitnu opremu. Štit sa zaštitnim staklom potreban je za zaštitu očiju od jakih bljeskova luka i lica od istopljenih prskanja. Odjeća mora biti čvrsta i otporna na topljenje. Ruke trebaju biti čvrste zaštitne rukavice. Potrebno je uzeti u obzir prisutnost električki vodljivih dijelova, koji se moraju pouzdano izolirati. Zabranjen je rad u blizini zapaljivih materijala.
Električno zavarivanje je jedna od najčešćih i najdjelotvornijih vrsta zavarivanja. Zavarivanje metala u jednostavnim nacrtima je sasvim sposobno za bilo koju osobu.