Зварювання плавленням: головна сила промислового зварювання
Зварювання плавленням: головна сила промислового зварювання
Зварювання плавленням є найпоширенішою категорією зварювання. Завдяки можливості з’єднувати товсті листи та мати високу міцність зварного шва, він став основною технологією в таких галузях, як сталеві конструкції, посудини під тиском і суднобудування. Він включає різні методи, такі як дугове зварювання в екранованому металі (SMAW), дугове зварювання газовим металом (GMAW) і лазерне зварювання, серед яких перші два є "загально використовуваними типами" в промисловому виробництві та обслуговуванні.
(I) Дугове зварювання в екранованому металі (SMAW): гнучкий і зручний «універсал»
Дугове зварювання в екранованому металі (SMAW) є найпростішим і найгнучкішим методом зварювання. Він розплавляє метали завдяки нагріванню дуги між електродом і деталлю. Завдяки простому обладнанню та низьким робочим порогам, він особливо підходить для технічного обслуговування на місці, одиничного/дрібносерійного виробництва та зварювання складних конструкцій.
1. Основний принцип і склад обладнання
Принцип: покриття на передньому кінці електрода горить, утворюючи захисний газ, ізолюючи повітря. Нагрівання дуги розплавляє серцевину електрода та заготовку з утворенням розплавленої ванни. Після охолодження залишок покриття утворює шлак для захисту металу шва.
Обладнання: апарат для дугового зварювання змінним або постійним струмом, тримач зварювального електрода, зварювальні електроди (вибрані відповідно до основного металу; наприклад, електроди E4303 зазвичай використовуються для низьковуглецевої сталі) та засоби захисту (зварювальна каска, ізольовані рукавички, зварювальний одяг).
2. Ключові робочі моменти
Попередня підготовка до зварювання: Електроди необхідно висушити відповідно до вимог (150-200 °C для кислотних електродів, 350-400 °C для основних електродів). Видаліть масло, іржу та окалину з поверхні заготовки, щоб уникнути пористості; регулюйте силу струму відповідно до товщини пластини, як правило, дотримуючись принципу «10-15 А на мм товщини пластини» (наприклад, 60-90 А для сталевих пластин товщиною 6 мм).
Процес зварювання: запаліть дугу за допомогою «методу дряпання» (схоже на чиркання сірника) або «методу дотику» (прямий вплив електрода на деталь). Контролюйте довжину дуги 10-15 мм (приблизно 0,8-1,2 діаметра електрода); витримуйте кут 60-80° між електродом і деталлю і рухайтеся з рівномірною швидкістю вздовж напрямку зварювання. Контролюйте розмір ванни розплаву, щоб він у 1,5-2 рази перевищував діаметр електрода, щоб уникнути зміцнення зварного шва, спричиненого надмірно великою ванною розплаву або відсутністю плавлення через занадто малу ванну розплаву.
Обробка після зварювання: після охолодження використовуйте шлаковий молоток для очищення шлаку. Огляньте зварювальну поверхню на наявність таких дефектів, як пористість, виточки та вкраплення шлаку. При необхідності провести неруйнівний контроль.
3. Типове застосування та обмеження
Сценарії застосування: будівельні сталеві конструкції, технічне обслуговування трубопроводів, зварювання механічних частин, будівництво мостів тощо, особливо підходить для зовнішніх сценаріїв або без фіксованих джерел живлення.
Обмеження: низька ефективність зварювання (ручне керування), якість зварювання значною мірою залежить від навичок оператора, і він не підходить для матеріалів, які легко окислюються, таких як алюмінієві сплави та нержавіючі сталі.
