Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Ruský inžinier Nikolaj Gavrilovič Slavjanov v roku 1888 prvýkrát na svete aplikoval metódu oblúkového zvárania pomocou kovovej elektródy pod vrstvou tavidla.

Kovová elektróda sa roztavila v procese práce, tak Slavyanov nazval svoju metódu "odlievanie kovov".

V roku 1927, sovietsky vedec Dmitrij Antonovič Dulchevsky zlepšil metódu, ktorá sa neskôr stala známou ako automatické oblúkové zváranie pod vrstvou toku.

Automatické zváranie pod tavidlom

Podstata procesu je nasledovná. Medzi zváraným výrobkom a koncom zváracieho drôtu horí elektrický oblúk. Zvárací drôt sa taví. Pri tavení sa do miesta zvárania dodávajú nové časti zváracieho drôtu. Drôt vstupuje do zváracej zóny alebo cez špeciálny mechanizmus av tomto prípade sa zaoberáme automatickým zváraním. Buď manuálne, av tomto prípade zváranie bude poloautomatické.

Samotný elektrický oblúk je uzavretý vrstvou taviva a popáleninami v oblaku plynu, ktorý vzniká ako výsledok tavenia tohto tavidla. V dôsledku toho neexistuje žiadny poškodzujúci faktor pre oči, ako pri normálnom zváraní.

Zvarový kov a tavivo pod vplyvom oblúkovej taveniny . V tomto prípade roztavené tavivo vytvára ochranný kvapalný film, ktorý zabraňuje kontaktu zváraného kovu s kyslíkom okolitého vzduchu. Vo vnútri roztaveného taviva sa taví nielen kov, ktorý je zvarený, ale aj zvárací drôt.

Všetky tieto roztavené kovy sa zmiešajú v tzv. Zváracom bazéne (malý priestor vytvorený na mieste zvarených častí priamo pod elektródou). Ako sa oblúk pohybuje ďalej, kov v zvarovom kúpeli sa postupne ochladzuje a stáva sa pevnou. Takže je vytvorený zvarový šev.

Tavený tok sa nazýva troska. Táto troska tvorí na povrchu zvaru troskovú kôru, ktorá sa vytvrdzuje a ktorá sa dá ľahko odstrániť kovovou kefou.

Výhody zvárania s uzavretým oblúkom

Existuje niekoľko výhod:

  • Veľkosť prúdu . Pri otvorenom oblúku nesmie prúd presiahnuť 600 ampérov. V prípade prekročenia tohto indikátora sa kov začne veľmi silno rozstrekovať a získanie vysoko kvalitného zvaru sa stáva nemožným. V prípade uzavretého oblúka sa prúd môže zvýšiť na 4000 ampérov. To zase vedie k výraznému zlepšeniu kvality zvaru a výraznému zvýšeniu rýchlosti celého procesu.
  • Výkon oblúka . Uzavretý oblúk má vyšší výkon. V dôsledku toho sa zvarený kov počas zvárania roztaví do veľkej hĺbky. To vám umožňuje nerobiť rezné hrany na zváranie (jedna z fáz predbežnej prípravy). Otvorený oblúk je relatívne nízko poháňaný a nie je možné dosiahnuť dobrý zvarový šev bez toho, aby sa najprv brúsili hrany.
  • Výkon . Pod týmto pojmom rozumieme ševové zábery za hodinu oblúka. Použitie tavidla zvyšuje produktivitu zváracieho procesu o 10-násobok v porovnaní s tradičným zváraním.
  • Plynová bublina Vytvorenie ochrannej plynovej bubliny z roztaveného toku vedie k množstvu pozitívnych výsledkov. Výrazne znižuje stratu roztaveného kovu v dôsledku striekania a horenia. To zase vedie k úspornejším výdavkom elektródového drôtu. To znižuje celkové náklady na elektrickú energiu.

Druhy tokov

Tavivá majú v procese zvárania množstvo veľmi dôležitých funkcií:

  • Izolácia zvarovej komory z atmosférického kyslíka.
  • Stabilizácia výboja oblúka.
  • Chemická reakcia s roztavenými kovmi.
  • Doping (zlepšenie vlastností) zvaru.
  • Tvorba zvaru.

Rôzne druhy tavidiel sa používajú na zváranie nízkolegovaných, legovaných a vysokolegovaných ocelí, ako aj pre neželezné kovy a zliatiny. V závislosti od zloženia sa rozlišujú vysoko silikónové tavivá, mangánové, nízkomikremičité a nemangánové toky. Osobitnú skupinu tvoria takzvané toky bez kyslíka.

Neutrálne toky sa vyznačujú stupňom zliatiny kovov - prakticky nezliatím zvarového kovu. Uvoľnené alebo tavené. Zliatina alebo keramika. Podľa spôsobu výroby sa tavidlá následne delia na tavené, keramické a mechanické zmesi.

V závislosti od chemickej štruktúry sa rozlišujú:

  • Soľ. Obsahujú hlavne fluoridy a chloridy kovov. Používa sa na zváranie neželezných kovov.
  • Oxid. Zloženie prevažujúcich oxidov kovov s nízkym obsahom fluoridu. Používa sa na zváranie nízkolegovaných ocelí.
  • Zmiešané. Predstavujú zmes oxidových a soľných tokov. Používa sa na zváranie vysokolegovaných ocelí.

Elektródový drôt

Ovplyvňuje kvalitu zvaru. Nastavuje jeho mechanické parametre. Elektródový drôt je vyrobený z troch druhov ocele: legovaných, nízko uhlíkových, vysoko legovaných. Priemer drôtu sa líši podľa účelu od 0, 2 do 15 mm. Obvykle sa takýto drôt dodáva v štandardizovaných 80 metrových cievkach alebo v kazetách.

Je potrebné poznamenať, že v procese dlhého skladovania v sklade môže byť drôt pokrytý vrstvou hrdze. Pred použitím je preto potrebné odstrániť miesta pokryté hrdzou, petrolejom alebo špeciálnou kvapalinou, aby sa odstránili oxidy kovov.

Automatické režimy zvárania

Pri výbere režimu berte do úvahy niekoľko faktorov. Tieto faktory zahŕňajú hrúbku zvarových hrán, veľkosť budúceho zvaru a jeho geometrický tvar, hĺbku tavenia kovu v oblasti zvárania.

V závislosti od hrúbky, ktorá sa má zvárať, vyberte vhodný priemer drôtu elektródy. Priemer elektródy určuje veľkosť prúdu. Tým sa určí rýchlosť privádzania elektródy do oblasti zvárania a tým aj rýchlosť zvárania.

Na zváranie pod tavivom sa používa kontinuálny vodič. Priemer od 1 do 7 mm. Prúd môže byť v rozsahu 150-2500 ampérov. Napätie oblúka je 20 - 55 wattov.

  • Sila a napätie elektrického oblúka. Zvýšenie prúdu automaticky vedie k zvýšeniu tepelného výkonu a zvýšeniu tlaku zváracieho oblúka. To vedie k zvýšeniu hĺbky prieniku, ale nemá prakticky žiadny vplyv na šírku zvaru.
  • Zvýšenie napätia oblúka zase vedie k zvýšeniu stupňa mobility oblúka a zvýšeniu podielu tepelnej energie spotrebovanej na roztavenie taviaceho prúdu. To zvyšuje šírku zvaru a jeho hĺbka sa nemení.
  • Priemer drôtu elektródy a rýchlosť zvárania. Ak sa hodnota prúdu nezmení a priemer drôtu sa súčasne zvýši, povedie to k zvýšeniu pohyblivosti zváracieho oblúka. V dôsledku toho sa zvýši šírka zvaru a zníži sa hĺbka tavenia kovu. So zvyšujúcou sa rýchlosťou zvárania sa znižuje hĺbka tavenia kovov a šírka zvarového švu. Je to spôsobené tým, že pri vyššej rýchlosti sa kov taví v menších objemoch ako pri nízkej rýchlosti procesu zvárania.
  • Zvárací prúd a jeho polarita. Typ zváracieho prúdu a jeho polarita výrazne ovplyvňujú veľkosť a tvar zvarového švu, pretože množstvo tepla produkovaného na anóde a katóde zváracieho oblúka sa veľmi mení. Pri priamom prúde s priamou polaritou sa hĺbka tavenia znižuje o 45 - 55%. Preto, ak je potrebné získať zvar s malou šírkou, ale s hlbokým prienikom do kovu, potom je potrebné použiť konštantný zvárací prúd s obrátenou polaritou.
  • Vykonanie drôtu elektródy. S nárastom odstránenia elektródy sa zvyšuje rýchlosť jej zahrievania a rýchlosť tavenia. V dôsledku toho sa v dôsledku elektródového kovu objem zváracieho kúpeľa zvyšuje, čo zase zabraňuje taveniu zvarového kovu. Dôsledkom tohto procesu je zníženie hĺbky prieniku kovu.
  • Uhol elektródy. Umiestnenie uhlu elektródy dopredu vedie k tomu, že roztavený kov začne unikať do zváracej zóny. V dôsledku toho sa znižuje hĺbka tavenia a naopak sa zvyšuje šírka švu. Umiestnenie zadného uhla elektródy vedie k tomu, že roztavený kov je v dôsledku pôsobenia elektrického oblúka premiestnený z oblasti zvaru. To vedie k tomu, že sa zvyšuje hĺbka tavenia a znižuje sa šírka švu.

Spôsobové nevýhody

Jednou z hlavných nevýhod tohto spôsobu je vysoká tekutosť roztaveného taviva a kovu vo zváranom bazéne. Týmto spôsobom je možné zvárať len povrchy, ktoré sú buď v striktne horizontálnej polohe alebo sa líšia od 10 do 15 stupňov od horizontu.

Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Kategórie:

Kovoobrábanie