Введення
Для дугового зварювання плавким електродом розрізняють автоматичну і напівавтоматичну зварювання. Власне те, що досягнуто до теперішнього часу, звичайно не виходить за межі часткової механізації процесу зварювання, що включає дві основні операції; подачу електрода в дугу по мірі його плавлення і переміщення дуги по лінії зварювання. Якщо механізовані обидві операції, процес вважають автоматичним, якщо ж тільки одна подача електрода, то напівавтоматичним. Автоматична зварювання не завжди здійсненна і доцільна. Вона вигідна в масовому і серійному виробництві виробів з досить довгими прямолінійними і круговими швами. Величезна кількість зварних виробів не задовольняє цим вимогам, і великий обсяг робіт виконується ручним зварюванням. З давніх пір поряд з автоматами створювалися спрощені пристосування, в тій чи іншій мірі зменшується обсяг ручної роботи. У зв'язку з цим отримала великий розвиток шлангова напівавтоматичне зварювання. Автоматичний механізм шлангового напівавтомата, аналогічний звичайним дуговим автоматам з електричним приводом, проштовхує електродний дріт з бухти в зону дуги через гнучкий шланг та утримувач-наконечник. Довжина гнучкого шланга може бути до 5 м. Зварювальник, тримаючи наконечник, вручну переміщає його уздовж шва.
Спочатку шлангові напівавтомати призначалися для зварювання відкритою дугою голою електродної дротом діаметром 4-5 мм. Робота велася на малих зварювальних токах. Внаслідок значного діаметра дроту шланг був важким, недостатньо гнучким, незручним у роботі. Малі струми не дозволяли значно підвищити продуктивність зварювання в порівнянні з ручним зварюванням, тому шлангові напівавтомати, хоча і були відомі, не знаходили застосування.
Створенню практично придатного шлангового напівавтомата сприяв перехід до способу зварювання під флюсом електродним дротом малих діаметрів, що не перевищують 2-2,5 мм. Застосування флюсу дозволило збільшити зварювальний струм, що поліпшило стійкість дуги і різко підвищило продуктивність зварювання. Зі зменшенням діаметра дроту знизилася вага шланга і збільшилася його гнучкість.
Шлангові напівавтомати часто виявляються вигідніше автоматичного і ручного зварювання. Вони придатні для зварювання металу товщиною від 2-3 мм до самих великих товщин, що зустрічаються на практиці, для зварювання всіх видів стикових швів - одно-і двосторонніх, з скосом і без скосу кромок, кутових швів у таврових і з'єднань внапуск, а також і прорізних швів. Шланговими напівавтоматами можна виконувати не тільки суцільні, але і переривисті шви; вони успішно застосовуються як в заводських, так і в польових умовах на відкритому повітрі, наприклад при зварюванні стиків трубопроводів, при спорудженні будівельних металоконструкцій, каркасів висотних будівель і т.д.
1. Призначення та область застосування напівавтоматичного зварювання під флюсом
Механізоване зварювання під флюсом є одним з основних способів зварювання плавленням. Якщо в перші роки освоєння зварювання під флюсом застосовували тільки при виготовленні зварних конструкцій з низьковуглецевих сталей, то зараз успішно зварюють низьколеговані, леговані та високолеговані сталі різних класів, сплави на нікелевій основі. Освоєна зварювання під флюсом титану і його сплавів. Під флюсом зварюють мідь і її сплави. За флюсу, а в останні роки і під флюсом зварюють алюміній і його сплави. Вироби, отримані зварюванням під флюсом, надійно працюють при високих температурах і в умовах глибокого холоду, в агресивних середовищах, у вакуумі та в умовах високих тисків. Найбільш вигідно використовувати механізоване зварювання під флюсом при виробництві однотипних зварних конструкцій, які мають протяжні шви і зручних для утримання флюсу. Економічно доцільніше зварювати під флюсом метал товщиною від 1,5-2,0 до 60 мм. Недоцільно зварювати конструкції з короткими швами. Спосіб електрошлакового зварювання широко використовують у промисловості для з'єднання металів підвищеної товщини: сталі та чавуну різного складу, міді, алюмінію, титану та їх сплавів. До переваг способу відноситься можливість зварювання за один про хід металу практично будь-якої товщини, що не вимагає видалення шлаку і відповідаю щей налаштування зварювальної установки перед зварюванням подальшого проходу, як при інших способах зварювання. При цьому зварювання виконують без зняття фасок на кромках. Для зварювання можна використовувати один або кілька дротяних електродів або електродів іншого збільшеного перетину. В результаті цього досягається висока продуктивність і економічність процесу, підвищуються з зростанням товщини зварюваного металу. До недоліків способу слід віднести те, що електрошлакове зварювання технічно можлива при товщині металу більше 16 мм і за рідкісними винятками економічно ви годна при зварюванні металу товщиною більше 40 мм. Спосіб дозволяє зварювати тільки вертикальні шви. При зварюванні деяких металів освіту в металі шва і околошовной зони несприятливих структур вимагає подальшої термообробки для отримання необхідних властивостей зварного з'єднання.
Напівавтоматична зварювання під шаром флюсу широко поширена за рахунок переваг:
В· При виготовленні металевих конструкції з великою протяжністю зварних швів прямолінійних або кругових з великою точністю підгонки деталей.
В· При зварюванні конструкції з металу великої товщини.
В· При виробництві відповідальних конструкції, призначених для роботи в умовах глибокого холоду, високих тисків, дій агресивних рідин і газів.
В· Цей вид зварювання доцільно використовувати при масовому і великосерійному виробництві однотипних виробів.
В· Напівавтоматичного зварюванням з'єднують метал товщиною від 2,5 мм дротом діаметром від 0,8 до 2,5 мм при зварювальному струмі від 100 до 500А та напрузі на дузі від 22 до 38в.
Напівавтоматична зварювання під флюсом має і ряд суттєвих недоліків, а саме:
В· Не можна вести зварювання в горизонтальному, вертикальному і стельовому положеннях в просторі.
В· Зварювання неефективна при коротких швах.
В· Практично не можна зварювати різнотовщинність і тонкі (менше 1,5 мм) заготовки.
2. ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ Напівавтоматичного зварювання під флюсом
2.1 Пристрій поста
Зварювальної установкою називається комплекс, до складу якого входить наступне обладнання: а) зварювальний апарат, джерело зварювального струму, апаратура регулювання та контролю зварювального процесу; б) місце для розміщення і переміщення зварників, а також апаратура контролю і регулювання; в) флюсова і газова апаратура, струмопідведення, пристрої та механізми для зачистки місця під зварювання, пристрої та механізми для очищення шва і прилеглої зони вироби від шлакової кірки і бризок металу, пристрій для очищення зони обслуговування від пилу і шкідливих газів; г) вентиляція і ширми, що відокремлюють робоче місце зварника.
2.2 Пристрій напівавтомата
Електродна дріт діаметром 1,6-2 мм, змотана в бухту, що знаходиться в коробці або касеті, проштовхується подаючим механізмом через гнучкий шланг в утримувач, який знаходиться в руці зварювальника. Зварювальний струм підводиться до держателю через гнучкий шланг від зварювального трансформатора з дросельною котушкою. Включає апаратура і електровимірювальні прилади змонтовані в апаратному скриньці.
Подаючий механізм працює за принципом постійної швидкості подачі електродного дроту.
Подача проводиться асинхронним електродвигуном змінного трифазного струму потужністю 0,1 кет через черв'ячну і дві циліндричні пари зубчастих коліс. Швидкість подачі дроту змінюється перестановкою зубчастих коліс в межах 80-600 м/ч. Через гнучкий шланг зварювальний струм підводиться до утримувача і електродний дріт подається в зону дуги.
Для пропуску електродного дроту всередині спеціального гнучкого шланга знахо...
