Сварка в углекислом газе. Свариваемые материалы. Способы Оборудование

Сущность способа состоит в следующем: голая электродная проволока диаметром 0,5--2 мм подается с постоянной скоростью в зону сварки. Одновременно в зону сварки поступает углекислый газ, который защищает переплавляемый электродный и основной металл от окружающего воздуха. Окислительное действие углекислого газа на расплавленный металл компенсируется повышенным содержанием в электродной проволоке элементов раскислителей (марганца, кремния и др.) [5].

Оборудование. Сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа выполняется автоматами и полуавтоматами. Наибольшее распространение в промышленности нашли полуавтоматы. Полуавтомат А-537 показан на рис.

Рис. Схема поста А-537 для полуавтоматической сварки в углекислом газе поволокой диаметром 1,6-2мм: 1-источник сварочного тока; 2- резиновая трубка (шланг) для подвода углекислого газа в горелку; 3-расходомер газа; 4- баллон с жидкой углекислотой; 5-подогреватель газа; 6- предредукторный осушитель; 7-газовый редуктор; 8-шкаф управления; 9-спецпровод с проводами управления; 10-кассета с проволокой; 11-резиновая трубка (шланг) для подвода охлаждающей воды; 12-подающий механизм полуавтомата; 13-газоэлектрическая горелка с принудительным охлаждением водой.

Для сварки в среде углекислого газа применяют следующие источники постоянного тока:

преобразователи ПСО-ЗОО, ПС-500-3, ПС-500, ПСМ-1000, предназначенные для питания сварочной дуги при ручной дуговой сварке и сварке под флюсом;

сварочные преобразователи ПСГ-350, ПСГ-500 и ПСУ-500, специально разработанные (с жёсткой вольт-ампер ной характеристикой) для сварки в защитных газах, в том числе в углекислом газе;

генераторы, обычно используемые не для целей сварки, но характеристика которых позволяет использовать их для сварки в среде углекислого газа (зарядные агрегаты АЗД, ЗП и генераторы ГСР);

выпрямители селеновые ВС-200, ВС-400, ВС-600, специально разработанные для автоматической и полуавтоматической сварки и в том числе для сварки в углекислом газе.

Рис. Схема поста А-547Р для полуавтоматической сварки в среде углекислого газа проволокой диаметром 0,8-1,0 мм; 1 -- газоэлектрическая горелка; 2 -- подающий механизм; 3 кнопка включения; 4 -- щиток для защиты дуги; 5 -- ацетиленовый манометр; 6 -- переходный штуцер для установки ацетиленового манометра; 7 -- редуктор кислородный; 8 -- осушитель газа (на случай работы с неосушенной углекислотой); 9 подогревательгаза; 10 -- баллон с жидкой углекислотой; 11 -- источник сварочного тока (выпрямитель или генератор); 12 -- пульт управления

Для сварки тонкого металла применяют полуавтомат А-547Р, предназначенный для сварки металла толщиной до 3 мм и угловых соединений при катетах шва до 4 мм. Сварку можно выполнить во всех пространственных положениях электродной проволокой диаметром 0,8--1,0 мм постоянным током обратной полярности. Общий вид полуавтомата А-547Р показан на рис.

Институтом электросварки имени Е. О. Патона и ЦНИИТМАШем к полуавтоматическим постам газоэлектрической сварки спроектированы рукава для одновременной подачи тока 500--600 А и охлаждающей воды и рукава обычного исполнения (без принудительного охлаждения) для силы тока до 300 А. Газоэлектрические горелки для автоматической и полуавтоматической сварки в среде углекислого газа показаны на рис. 3 и 4.

Автоматическую сварку в углекислом газе можно выполнять специальными автоматами, а также сварочными тракторами ТС-17М, АДС-1000-2 после комплектования их специальными приставками (конструкции приставок разработаны в Институте электросварки и в ЦНИИТ- МАШе).

Рис. Газоэлектрические горелки: а-с гибким шлангом КШПЭ-1х75; 3х1,5 мм2; б- с направляющим концом НК-4,7 мм и отдельным сварочным кабелем ПРГН-70 для полуавтоматической сварки в среде углекислого газа проволокой диаметром 1,5-2 мм применительно к падающим механизмам ПШ-5, ПШ-54; 1 -- наконечние; 2 -- сопло; 3,6 -- гайка; 4 -- патрубок; 5 -втулка изоляционная;7 -- переходная трубка; 8 -- мундштук; 9 -- соединительная муфта; 10 -- соединительный корпус; 11, 13 -- изоляционная трубка; 12 -- токоподвод; 14 -- соединительная муфта большая; 15 -- сединительный конус большой

Горелки для полуавтоматической и автоматической сварки разделяют на горелки для сварки на малых силах тока (250--300 А) без водяного охлаждения и горелки для сварки на больших силах тока.

Рис. Газоэлектрическая горелка для авоматической сварки в среде углекислого газа с принудительным водяным охлаждением: 1 -- вставка стальная сменная; 2 -- втулка бронзовая; 3 -- трубка токоподводящая; 4 -- втулка изоляционная; 5 -- гайка накидная; 6 -- корпус горелки; 7 -- мундштук токоподводящий; 8 -- сопло; 9 -- трубка для подвода защитного газа; 10 -- трубка для подвода охлаждающей воды в горелку; 11 -- гайка специальная

Материалы. Углекислый газ или углекислота (С02) -- бесцветный газ с едва ощутимым запахом; при растворении в воде придает ей слабый кисловатый вкус. При 0° С и давлении 760 мм рт. ст. плотность 1,97686 г/л, плотность по отношению к воздуху 1,524. Жидкую углекислоту транспортируют в стальных баллонах или специальных контейнерах. Обычно в стандартный баллон емкостью 40 л заливают 25 кг углекислоты, образующей при испарении 12,725 м3 газа. Для сварки используют сварочную углекислоту 1 и 2-го сорта и в силу необходимости (с условием осушения) пищевую углекислоту по ГОСТ 8050-64.

Электродная проволока для сварки в среде защитных газов плавящимся электродом обеспечивает необходимый состав металла шва только при повышенном содержании в ней. элементов раскислителей. Для получения качественных швов при сварке в углекислом газе углеродистых и некоторых низколегированных и легированных сталей применяют проволоку, регламентированную по ГОСТ 2246--70. Сварочную проволоку непосредственно перед использованием тщательно очищают до металлического блеска.