сварка и проплавление ,

Проплавление

 Условие хорошей дуговой сварки металлическим электродом состоит в том, чтобы получить полное сплавление основного металла с металлом электрода.

 

Глубина проплавления

Для получения этого нужно прежде всего иметь хорошо расплавленную поверхность основного металла, т. е. сварочная ванна должна быть надлежащей глубины. Если мы сообщили настолько мало тепла основному металлу, что ванна будет мала и поверхность расплавленного металла, а также глубина проплавления будет не большой, то капли металла с электрода не все сплавятся с основным металлом и часть из них ляжет на нерасплавленную поверхность, т. е. соединение выйдет непрочным. Глубина, на которую расплавляется основной металл в ванне, называется проплавлением. Для получения хорошей сварки проплавление должно быть меньше 1,5—2 мм. Глубоко проплавление метала обеспечивается лучше всего в нижнем положении. В этом же положении работать легче всего.

разыне виды проплавления
С лева на право:
1) Проплавление дуговой сваркой
2) Лазерной
3) Гибридной

Проплавления металла при сварке: глубина и характеристики

В среднем глубина проплаввления колеблется в пределах 1,5—3 мм. О величине проплавления можно судить по виду сварочной ванны. Если быстро прервать дугу, то ванна остается по своим размерам в том виде, какой она был вовремя самой сварки, хотя, конечно, сейчас же застынет. Определив глубину ванны, т. е. смерив расстояние от поверхности основного металла до дна, мы тем самым сможем определить величину проплавления.

  • Величина проплавления зависит от того количества тепла, которое выделяется дугой при образовании ею ванны, Количество же тепла, выделенное дугой, в свою очередь зависит от силы тока.
  • С увеличением силы тока увеличивается и количество тепла, а следовательно, увеличивается и величина проплавления. Поэтому выбор правильной силы тока для сварки данного изделия имеет громадное значение.
  • Если мы наплавим на лист железа несколько валиков при разных силах тока и потом этот лист разрежем поперек через наплавленные валики, то по их разрезу мы можем наглядно видеть, как именно влияет сила тока на проплавление и качество шва.
глубина и форма проплавления
Проплавление: валики наплавленые при разной силе тока

На рисунке изображен такой разрез через валики, из которых валик  наварен при травильной силе тока, валик 2-—при малой силе тока и валик 3—при большой силе тока. Мы видим, что края валика постепенно сливаются с основным металлом, вся поверхность основного металла под валиком проплавлена на глубину около 2 да, и поэтому валик хорошо сплавился с основным металлом, т. е. соединение получается прочным.

Валик II наварен при малой силе тока, поэтому здесь основной металл, как получивший мало тепла, расплавился незначительно на небольшую глубину, и расплавленный металл с электрода, попав на основной металл, сплавился с ним только посередине, где был расплавлен. С краев же  металл электрода лег на нерасплавленный металл, вследствие чего сплавления в этом месте не произошло и края валика имеют резкий переход. Такой шов непрочен и легко может быть отбит от основного металла.

Валик III наварен при слишком большой силе тока. Здесь мы замечаем обратную картину. Вследствие чрезмерно большого количества тепла, выявляемого дугой, кратер получился очень большим и проплавление слишком глубоким благодаря чему кратер не заполнился полностью металлом с электрода этого у краев валика получились углубления, так называемые подрезы, которые опасны тем, что уменьшают толщину основного металла и, следовательно, ослабляют изделие. Помимо того, слишком сильный ток ведет к перегреву металла шва, который вследствие чрезмерно большого количества тепла изменяет свое строение и делается более хрупким и менее прочным. В этом — вторая опасность слишком большой силы тока.

Из этих «примеров видно, что как слишком малая сила тока, так и слишком большая сила тока опасны в смысле прочности и качества шва.

Таблица характеристики проплавления

Это поможет проследить зависимость проплавления дуги от частоты переменного тока. При выборе силы тока сварщик должен руководствоваться данными табл. II, где указаны примерные границы того ампеража, который наиболее подходит для данной толщины свариваемого изделия и диаметров электрода.

Таблица II

Толщина Сила сва Диаметр
.листов рочного тока электродов Примечание
мм а мм
234-6

7-5

9—10

11-15

16—20

40- 60 \ 80-100 1 100-1201 130-150 ( 160—1701 170-200) 200-230 23-             44-             5

5-             6

[Свариваемый металл—сталь 1—2

 

Пользуясь этой таблицей, надо помнить, что в зависимости от свойств основного металла и металла электрода наилучшая для данных сортов и размеров основного металла и электрода сила тока может быть установлена только практически путем опытных наварок валиков при разных силах тока и затем тщательного рассмотрения валиков, кратеров, а также наблюдения за сваркой. При установке на требуемую силу тока лучше всегда взять несколько большую силу тока, чем наоборот, меньшую, так как опасность непроплавления при большей силе тока отпадает и к тому же несколько увеличится скорость работы. При малой же силе тока мы всегда будем создавать непроплавление и, следовательно, непрочный шов.

Характеристика проплавления, сила тока.

Вполне понятно, что с увеличением толщины свариваемых элементов и с увеличением диаметра электродов надо брать силу тока больше, так как очевидно, что для лучшего расплавления более толстого металла, лучше отводящего тепло, требуется также и большее количество тепла сообщить ему в место сварки. Поэтому сначала выбирают диаметр электродов в зависимости от толщины свариваемых изделий, а затем уже подбирают силу тока, соответствующую электродам.

По мере изменения частоты волны переменного тока меняется время перехода с одной полярности на другую. Чем больше площадь на графике под волной, тем больше энергия, полученная дугой. От этого напрямую зависит коэффициент наплавки, глубина проплавления и, устойчивость дуги.

One thought on “Проплавление

  1. Здравствуйте.
    Очень полезная и интересная статья!
    Спасибо Вам за эту информацию.

Добавить комментарий