Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Ruski inženjer Nikolaj Gavrilovič Slavjanov 1888. godine prvi put u svijetu primijenio je metodu elektrolučnog zavarivanja pomoću metalne elektrode ispod sloja fluksa.

Metalna elektroda se rastopila u procesu rada, pa je Slavyanov svoju metodu nazvao "električno lijevanje metala".

Godine 1927. sovjetski znanstvenik Dmitrij Antonović Dulčevski poboljšao je metodu, koja je kasnije postala poznata kao automatsko zavarivanje pod slojem fluksa.

Automatsko zavarivanje pod vodom

Suština procesa je sljedeća. Između proizvoda koji se zavaruje i kraja žice za zavarivanje gori električni luk. Žica za zavarivanje se topi. Dok se topi, novi dijelovi žice za zavarivanje se dovode na mjesto zavarivanja. Žica ulazi u zonu zavarivanja ili putem posebnog mehanizma, au ovom slučaju radi se o automatskom zavarivanju. Ili ručno, iu ovom slučaju zavarivanje će biti poluautomatsko.

Sam električni luk je zatvoren slojem fluksa i gori unutar plinskog oblaka, koji nastaje kao rezultat topljenja tog fluksa. Kao posljedica toga, nema štetnih čimbenika za oči, kao i za vrijeme normalnog zavarivanja.

Metal šava i fluks pod utjecajem taljevine luka. U tom slučaju, rastaljeni fluks tvori zaštitni tekući film, koji sprječava da zavareni metal dođe u dodir s kisikom okolnog zraka. Unutar rastaljenog fluksa ne topi se samo metal koji se zavaruje, nego i žica za zavarivanje.

Svi ti rastaljeni metali su pomiješani u takozvanoj kupelji za zavarivanje (mali prostor formiran na mjestu dijelova za zavarivanje, neposredno ispod elektrode). Kako se luk pomiče dalje, metal u bazenu za zavarivanje postupno se hladi i postaje krut. Tako se formira šav za zavarivanje.

Rastaljeni fluks se naziva troska. Ta troska stvara površinu šljake na površini zavara dok se stvrdnjava, koja se lako uklanja metalnom četkom.

Prednosti zavarivanja zatvorenim lukom

Postoji nekoliko prednosti:

  • Magnituda struje . Kod otvorenog luka struja ne može biti veća od 600 ampera. U slučaju prekoračenja ovog pokazatelja, metal počinje vrlo jako prskati i nemoguće je dobiti visokokvalitetan zavar. U slučaju zatvorenog luka, struja se može povećati na 4000 ampera. To, zauzvrat, dovodi do oštrog poboljšanja kvalitete zavara i značajnog povećanja brzine cijelog procesa.
  • Snaga luka . Zatvoreni luk ima veću snagu. Rezultat toga je da se metal koji se zavaruje tali na veliku dubinu tijekom postupka zavarivanja. To vam, zauzvrat, omogućuje da ne radite oštrice za zavarivanje (jedna od faza prethodne pripreme). Otvoreni luk je relativno niskog napona i nemoguće je dobiti dobar šav bez prethodnog rezanja rubova.
  • Izvedba . Pod ovim pojmom razumijemo snimak šava, po satu luka. Uporaba fluksa povećava produktivnost postupka zavarivanja 10 puta u odnosu na tradicionalno zavarivanje.
  • Plinski mjehur Stvaranje mjehurića zaštitnog plina iz rastaljenog fluksa dovodi do brojnih pozitivnih rezultata. Značajno je smanjio gubitak rastopljenog metala kao rezultat prskanja i paljenja. To dovodi do ekonomičnije potrošnje žice elektrode. Time se smanjuje ukupna cijena električne energije.

Vrste tokova

Fluksi obavljaju niz vrlo važnih funkcija u procesu zavarivanja:

  • Izolacija varova za zavarivanje od atmosferskog kisika.
  • Stabilizacija lučnog pražnjenja.
  • Kemijska reakcija s rastaljenim metalima.
  • Doping (poboljšanje svojstava) vara.
  • Formiranje vara.

Za zavarivanje niskolegiranih, legiranih i visoko legiranih čelika, kao i za obojene metale i legure, koriste se različite vrste talina. Ovisno o sastavu, razlikuju se fluksi visokog silicija, mangan, niskom silicija i ne-mangan. Posebnu skupinu čine takozvani fluksi bez kisika.

Neutralni fluksi se razlikuju po stupnju legiranja metala - oni praktički ne legiraju metal šava. Opušteno ili spojeno. Legura ili keramika. Prema metodi proizvodnje, fluksi se dijele na spojene, keramičke i mehaničke mješavine.

Ovisno o kemijskoj strukturi razlikuju se:

  • Soli. Sadrže uglavnom fluoride i kloride metala. Koristi se za zavarivanje obojenih metala.
  • Oksid. Sastav prevladavajućih metalnih oksida s niskim sadržajem fluorida. Koristi se za zavarivanje niskolegiranih čelika.
  • Mješoviti. Oni predstavljaju mješavinu tokova oksida i soli. Koristi se za zavarivanje visoko legiranih čelika.

Elektrodna žica

To utječe na kvalitetu vara. Postavlja svoje mehaničke parametre. Elektrodna žica je izrađena od tri vrste čelika: legiranog, niskologogenog, visoko legiranog. Promjeri žica variraju prema namjeni, od 0, 2 do 15 mm. Obično se takva žica isporučuje u standardiziranim svitcima od 80 metara ili u kazetama.

Treba napomenuti da se u procesu dugotrajnog skladištenja u skladištu žica može prekriti slojem hrđe. Stoga, prije uporabe, potrebno je tretirati mjesta pokrivena hrđom, kerozinom ili posebnom tekućinom kako bi se uklonili metalni oksidi.

Automatski načini zavarivanja

Pri odabiru načina uzeti u obzir nekoliko čimbenika. Ti faktori uključuju debljinu rubova za zavarivanje, veličinu budućeg zavara i njegov geometrijski oblik, dubinu taljenja metala u zoni zavarivanja.

Ovisno o debljini zavarivanja, odaberite odgovarajući promjer žice elektrode. Promjer elektrode određuje veličinu struje. Kao rezultat, određuje se brzina punjenja elektrode u području zavarivanja, a time i sama brzina zavarivanja.

Neprekidna žica koristi se za zavarivanje pod vodom. Promjer od 1 do 7 mm. Struja može biti u rasponu od 150-2500 ampera. Napon luka je 20–55 vata.

  • Snaga i napon električnog luka. Povećanje struje automatski dovodi do povećanja toplinske snage i povećanja tlaka zavarivanja. To dovodi do povećanja dubine prodiranja, ali praktički nema utjecaja na širinu vara.
  • Povećanje napona luka, pak, dovodi do povećanja stupnja pokretljivosti luka i povećanja udjela toplinske energije koja se troši za taljenje fluksa zavarivanja. To povećava širinu vara, a njegova se dubina ne mijenja.
  • Promjer žice elektrode i brzina zavarivanja. Ako se trenutna vrijednost ne promijeni, a promjer žice u isto vrijeme poveća, to će dovesti do povećanja pokretljivosti luka zavarivanja. Kao rezultat toga, širina vara će se povećati, a dubina taljenja metala će se smanjiti. Kako se brzina zavarivanja povećava, smanjuje se dubina taljenja metala i širina šava. To je zbog činjenice da se pri većoj brzini metal topi u manjim količinama nego pri maloj brzini postupka zavarivanja.
  • Struja zavarivanja i njegov polaritet. Vrsta zavarivačke struje i njezin polaritet uvelike utječu na veličinu i oblik zavarenog šava, zbog činjenice da se količina topline proizvedene na anodi i katodi u zavarivačkom luku uvelike mijenja. Kod izravne struje izravnog polariteta, dubina taljenja se smanjuje za 45–55%. Stoga, ako je potrebno dobiti zavareni spoj male širine, ali s dubokim prodiranjem metala, za to je potrebno koristiti konstantnu struju zavarivanja obrnutog polariteta.
  • Izvođenje žice elektrode. Povećanjem uklanjanja elektrode povećava se brzina njegovog zagrijavanja i brzina taljenja. Kao rezultat toga, zahvaljujući metalu elektrode, volumen vara se povećava, što, zauzvrat, sprječava taljenje metala šava. Posljedica ovog procesa je smanjenje dubine prodiranja metala.
  • Kut elektrode. Položaj kuta elektrode prema naprijed dovodi do činjenice da rastaljeni metal počinje curiti u zonu zavarivanja. Kao rezultat toga, dubina taljenja se smanjuje, a širina šava, naprotiv, raste. Položaj kuta elektrode natrag dovodi do činjenice da se rastaljeni metal pomiče iz zone zavarivanja kao posljedica djelovanja električnog luka. To dovodi do činjenice da se dubina fuzije povećava, a širina šava se smanjuje.

Nedostaci metode

Jedan od glavnih nedostataka ove metode je visoka fluidnost rastaljenog fluksa i metala u zavarenoj kupki. Zbog toga se ovim postupkom mogu zavariti samo površine koje su ili u strogo vodoravnom položaju ili odstupaju od 10 do 15 stupnjeva od horizonta.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Prerada metala