Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 36
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Обоснование режимов сварки
Режимом сварки называется совокупность характеристик сварочного процесса, обеспечивающих получения сварного соединений заданных размеров, формы, качества и химического состава шва. Под режимом сварки понимают совокупность условий, создающих устойчивое протекание процесса сварки. Параметры режима сварки подразделяют на основные и дополнительные. К основным параметрам режима сварки при ручной сварке относят величину, род и полярность тока, диаметр электрода, напряжение, скорость сварки, а дополнительным - величину вылета электрода, состав и толщину покрытия электрода, начальную температуру основного металла, положение электрода в пространстве (вертикальное, наклонное) и положение изделия в процессе сварки. Глубина провара и ширина шва зависят от всех основных параметров режима сварки. Увеличение сварочного тока вызывает при неизменной скорости рост глубины проплавления (провара), что объясняется изменением величины погонной энергии (теплоты, приходящейся на единицу длины шва) и частично изменением давления, оказываемого столбом дуги на поверхность сварочной ванны. Род и полярность тока также влияют на форму и размеры шва. При сварке постоянным током обратной полярности, глубина провара на 40-50% больше, чем при сварке постоянным током прямой полярности, что объясняется различным количеством теплоты, выделяющейся на аноде и катоде. При сварке переменным током глубина провара на 15-20% меньше, чем при сварке постоянным током обратной полярности. При сварке постоянным током шов получается с меньшим количеством брызг металла, поскольку нет перехода через нуль и смены полярности тока. Напряжение при ручной дуговой сварке на глубину провара оказывает незначительное влияние, которым можно пренебречь. Ширина шва связана с напряжением на электродах прямой зависимостью, при увеличении напряжения ширина шва увеличивается. Величина поперечного колебания электрода позволяет существенно изменять глубину провара и ширину шва. Температура электрической дуги превосходит температуры плавления всех существующих металлов. Электросварка не изменяет химического состава материала. К электроду и свариваемому изделию для образования и поддержания сварочной дуги от источников сварочного тока подводится постоянный или переменный сварочный ток. Сварочная дуга горит между металлическим стержнем электрода и основным металлом. Под действием тепла дуги металл дуги электрода, покрытие электрода и основной металл расплавляется, образуя сварочную ванну. Капли жидкого металла с торца расплавленного электродного стержня переносятся в ванну через дуговой промежуток. Вместе со стержнем плавится покрытие электрода, образуя вокруг дуги газовою защиту и жидкую шлаковую ванну. По мере движения дуги, металл сварочной ванны затвердевает, образуется сварочный шов и шлаковую корка на поверхности шва. При
ручной дуговой сварке указанные операции, необходимые для образования шва, выполняются человеком вручную без применения механизмов. Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, положения, в котором выполняется сварка, а также в зависимости от характера соединения и формы подготовленных кромок под сварку. Экспериментально установлена следующая зависимость:
Для сварки в нижнем положении при выборе диаметра электрода можно руководствоваться приведенной выше зависимостью. Примерное соотношение между толщиной металла S и диаметром электрода dэ, при РД сварке шва в нижнем положении следующее: dэ = S/2.
Для изготовления данной колонны применяются профили и листовая сталь различных толщин, поэтому будут использоваться электроды следующих диаметров: f 4 мм и f 5. При выполнении сварных швов в вертикальном и потолочном положениях применяют электроды диаметром 3-4 мм. Если имеется разделка кромок, то корневой слой шва выполняется электродами диаметром 2-4 мм. Сила сварочного тока зависит от выбранного диаметра электрода и положения сварки.
Выбор источников питания и сварочного оборудования
Ручная дуговая сварка, источником теплоты которой служит электрическая дуга, занимает одно из ведущих мест среди различных видов сварки плавлением. Электрическая дуга, возникающая за счет дугового разряда между электродом и свариваемым металлом, возникает и поддерживается источником постоянного или переменного тока. Под действием теплоты, полученной при помощи электрической дуги, происходит плавление основного и присадочного материалов, в результате чего образуется сварочная ванна. Остывая, металл кристаллизуется, образуя прочное сварное соединение. Все операции по зажиганию дуги, поддержанию ее длины и перемещению вдоль линии шва выполняются сварщиком вручную без применения механизмов. В качестве оборудования, создающего устойчивую сварочную дугу, применяют различные трансформаторы, выпрямители и генераторы. Так как источники питания постоянного тока обеспечивают более стабильное горение дуги, то учитывая диапазон рассчитанных токов выбираем источник питания сварочный выпрямитель ВДУ-505.Сварочный выпрямитель представляет собой источник питания, состоящий из трансформатора с регулирующим устройством и блока полупроводниковых выпрямителей.Принцип действия его основан на питании сварочной дуги постоянным током, протекающим по цепи вторичной обмотки и выпрямленным блоком селеновых или кремниевых выпрямителей. Для получения падающей внешней характеристики эти устройства
часто обеспечивают дополнительным дросселем, включенным в цепь постоянного тока. Как правило, сварочные выпрямители изготавливают по трехфазной схеме, преимущества которой заключаются в большом числе пульсаций напряжения, что обеспечивает равномерную нагрузку трехфазной цепи.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Колонной называют сварные конструкции таврового, двутаврового, коробчатого сечения, работающих в основном на сжатие и растяжение при постоянном статическом нагружении. Колонны служат для передачи нагрузки от вышерасположенных конструкций через фундаменты на грунт. Центрально-сжатые колонны работают на продольную силу, приложенную по оси колонны и вызывающую равномерное сжатие поперечного сечения. Сплошностенчатые колонны применяют при больших нагрузках и небольших высотах. В центрально-сжатых колоннах нагрузки приложены либо непосредственно к центру сечения колонны, либо симметрично относительно оси стержня. Рабочим местом называется закрепленный за рабочими или бригадой рабочих участков производственной площади, которая оснащена оборудованием и инструментом в соответствии с требованиями технологического процесса, в данном случае сварки, а также требованиями техники безопасности. Рабочей зоной называется пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находится рабочее место.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
-
Мандриков А. Г. Примеры расчёта металлических конструкций. Стройиздат, 1991 г -
Гребельник П. Г. Справочник эл. сварщика, изд. 3 перераб. Машгиз, 1962 г -
Казаков Ю. В. Сварка и резка материалов. Академия, 2002 г -
Оборудование сварочного производства. Каталог в трёх книгах. Книга № 1. Машиностроение, 1992 г -
Малышев Б. Д. Сварка и резка в промышленном строительстве. Стройиздат, 1989 г -
Патапов Н. Н. Сварочные материалы для дуговой сварки. Машиностроение, 1989 г -
Гитлевич А. С. Альбом механического оборудования сварочного производства. Высшая школа, 1974 г