Главная


Основы сварочного дела




Листать книгу
Листать
Страницы: 1 ... 22 ... 66 ... 110 ... 154 ... 167
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43


скачать книгу Основы сварочного дела




ную и последовательную обмотки, создающие магнитные потоки одина­кового направления. В комплект сва­рочной машины входят девять бал­ластных реостатов РБ-200, позволяю­щих развернуть девять постов.
...
Преобразователи ПСМ-1000-1 и ПСМ-1000-11 существенных конструк­тивных отличий не имеют. Обмотки возбуждения 
...
ПСМ-1000-1 изготовлены из меди, а у ПСМ-1000-П — из алюминия. Послед­ней модификацией является ПСМ-1000-4, состоящий из генератора ГСМ-1000-4 и электродвигателя А2-82-2 мощностью 75 кВт. В комплект преобразователя входят балластные реостаты РБ-200-1 (9 шт.) или РБ-300-1 (6 шт.).
...
Балластный реостат РБ-200 (рис. 23) имеет пять рубильников, пере­ключением которых устанавливают со­противление реостата. Эти переключе­ния позволяют регулировать свароч­ный ток ступенчато через каждые 10 А в пределах 10...200 А.
...
Применение многопостовых сва­рочных преобразователей уменьшает площади, занимаемые сварочным обо­рудованием, сокращает расходы на ре­монт, уход и обслуживание. Однако к. п. д. сварочного поста значитель­но ниже, чем при однопостовом пре­образователе, вследствие больших по­терь мощности в балластных реоста­тах. Поэтому выбор одного много­постового или нескольких однопосто-вых сварочных агрегатов обосновы­вают технико-экономическим расчетом для конкретных условий.
...
Если экономически выгодно приме­нение однопостовых сварочных агре­гатов, но мощности одного генератора недостаточно для работы сварочного поста, включают параллельно два сва­рочных агрегата. При параллельном включении генераторов необходимо соблюдать следующие условия. Гене­раторы должны быть одинаковыми по типу и внешним характеристикам. До включения необходимо отрегулиро­вать генераторы на одинаковое напря-
...
ках, подразделяют на четыре основные группы: сварочные аппараты с отдель­ным дросселем; сварочные аппараты со встроенным дросселем; сварочные аппараты с подвижным магнитным шунтом; сварочные аппараты с уве­личенным магнитным рассеянием и подвижной обмоткой. Они от­личаются по конструкции и по электрической схеме. Сварочные аппа­раты состоят из понижающего транс­форматора и устройства—дросселя, подвижного магнитного шунта, под­вижной обмотки—для создания па­дающей внешней характеристики и ре­гулирования сварочного тока. Транс­форматор обеспечивает питание дуги переменным током напряжением 60... 70 В.
...
Сварочные аппараты с отдельным дросселем (рис. 25) состоят из пони­жающего трансформатора и дросселя (регулятора тока). Трансформатор Тр
...
жение холостого хода. После включе­ния в работу следует с помощью регу­лирующих устройств установить по амперметру одинаковую нагрузку ге­нераторов. При неодинаковой нагруз­ке напряжение одного генератора бу­дет выше другого и генератор с низким напряжением, питаемый током второго генератора, будет работать как двига­тель. Это приведет к размагничива­нию полюсов генератора и выходу его нз строя. Поэтому следует по­стоянно следить за показаниями ам­перметров и при необходимости регу­лировать равномерность нагрузки.
...
Для уравнивания напряжения па­раллельно работающих генераторов с падающими внешними характеристи­ками применяют перекрестное питание их цепей возбуждения: обмотки воз­буждения одного генератора питают­ся от щеток якоря другого генерато­ра (рис.24) .Для этой цели генераторы имеют уравнительные контакты, кото­рые надо при параллельной работе соединить между собой.
...
При параллельном включении мно­гопостовых генераторов ПСМ-1000 необходимо клеммы на щитках генера­торов ГС-1000, обозначенные буквой У (уравнительный), соединить между собой проводом; при этом последова­тельные обмотки генераторов соеди­няются параллельно и, таким обра­зом, исключаются колебания в распре­делении нагрузки между генератора­ми.
...
мощный магнитный поток, наводящий э.д.с. дросселя, направленную против напряжения трансформатора. Вторич­ное напряжение, развиваемое транс­форматором, полностью поглощается падением напряжения в дросселе. Напряжение в сварочной цепи почти достигает нулевого значения.
...
При возникновении дуги свароч­ный ток уменьшается; вслед за ним уменьшается э.д.с. самоиндукции дросселя, направленная против напря­жения трансформатора, и в сварочной цепи устанавливается рабочее напря­жение, необходимое для устойчивого горения дуги, меньшее, чем на­пряжение холостого хода. Изме­няя зазор а между неподвиж­ным ,и подвижным магнитопро-водами, изменяют индуктивное со­противление дросселя и тем самым ток в сварочной цепи. При увели­чении зазора магнитное сопротивле­ние магнитопровода дросселя увели­чивается, магнитный поток ослабляет­ся, уменьшается э.д.с. самоиндукции катушки и ее индуктивное сопротив­ление. Это приводит к возрастанию сварочного тока. При уменьшении за­зора сварочный ток уменьшается. Один оборот рукоятки винтовой пары изменяет сварочный ток примерно на 20 А. По этой схеме изготовлены сва­рочные трансформаторы типа СТЭ. Трансформаторы СТЭ-24-У и СТЭ-34-У не сложны по устройству и безопасны в работе и поэтому их ши­роко применяют при ручной дуговой сварке.
...
Сварочные аппараты со встроен­ным дросселем(рис.27) имеют элект­ромагнитную схему, разработанную акад. В. П. Никитиным. Магни-топровод трансформатора состоит из основного сердечника /, на котором расположены первичная 2 и вторичная 6 обмотки собственно трансформато­ра, и добавочного сердечника 4 с
...
мости от того, как включены эти обмотки. При встречном соединении магнитные потоки, возникающие при прохождении тока во вторичной обмотке трансформатора Фт и обмотке дросселя Фд, будут направле­ны навстречу друг другу. При этом напряжение холостого хода с7хх = = /7тх —с7дх,
...
Сварочный аппарат СТН-500, представлен­ный на рис. 28, предназначен для ручной ду­говой сварки. Здесь применено встречное вклю­чение вторичной обмотки трансформатора и об­мотки дросселя. Обмотки трансформатора раз­мещены на двух катушках для включения в сеть с напряжением 220 и 380 В. Сварочный ток регулируют вращением рукоятки, как и в регуляторе типа РСТЭ. На торцах кожуха сва­рочного аппарата установлены клеммовые дос­ки, к которым выведены с одной стороны кон­цы первичной обмотки, а с другой—одни конец вторичной обмотки и один конец обмотки дрос­селя. Для облегчения перемещения аппарат устанавливают на тележку. Сварочные аппара­ты СТН-500-1 отличаются от СТН-500 тем, что имеют алюминиевые обмотки.
...
Сварочные аппараты ТСД, приме­няемые главным образом при авто­матической сварке, имеют дистанцион­ное управление регулированием сва­рочного тока. Подвижная часть сер­дечника перемещается с помощью червячной передачи от электродвига­теля, управляемого двумя магнит­ными пускателями. При включении од­ного из них сварочный ток воз­растает, при включении другого— уменьшается. Для охлаждения ап­парата установлен вентилятор с элект­родвигателем трехфазного тока мощ­ностью 0,25 кВт.
...
Сварочные аппараты с увеличе­нным магнитным рассеянием и подвижным магнитным шунтом (рис. 29) имеют целый замкнутый маг­нитопровод, у которого на одном
...
обмоткой 5 дросселя (регулятора тока). Добавочный магнитопровод расположен над основным и состоит из неподвижной и подвижной час­тей, между которыми с помощью винтовой пары 3 устанавливается необходимый воздушный зазор а.
...
Магнитный поток, создаваемый обмоткой дросселя, может иметь по­путное или встречное направление с потоком, создаваемым вторичной обмоткой трансформатора, в зависи-
...
производится одновременно пакетным переключателем. В каждом диапазоне ток плавно регулируют, изменяя рас­стояние между катушками первичной и вторичной обмоток. Удобны для ра­боты в условиях строительно-монтаж­ной площадки трансформаторы ТД-304, отличающиеся от ТД-300 нали­чием устройства в виде Дополнитель­ной приставки для дистанционного ре­гулирования сварочного тока. Харак­теристика сварочных аппаратов с под­вижной обмоткой приведена в табл. 5.
...
Для. строительно-монтажных ра­бот очень удобны облегченные пере­носные сварочные аппараты ТСП-1 и ТСП-2. Они предназначены для сварки коротких швов, прихваток, т. е. при сварке с большими перерывами. Вто­ричная обмотка трансформатора ТСП-1 секционирована, что позволяет сту­пенчато регулировать сварочный ток переключением секций с помощью пе­ремычки на броневой доске трансфор­матора. Масса сварочного аппарата ТСП-1 — 35 кг. Пределы свароч­ного тока 105... 180 А. Масса аппа­рата ТСП-2 — 63 кг. Номинальный ток — 300 А.
...
Трехфазные сварочные аппараты применяют при сварке трехфазной ду­гой спаренными электродами. Процесс сварки осуществляется сварочными дугами, которые возбуждаются меж­ду каждым электродом и сваривае­мой деталью и между электродами. Аппарат (рис. 31) состоит из трех­фазного трансформатора /, регулятора сварочного тока и магнитного контак­тора 3. Первичная обмотка включает­ся в силовую сеть напряжением
...
ся. По этому принципу изготовлены трансформаторы типа ТС (рис. 30), ТСК и ТД с алюминиевыми обмотка­ми. Сварочные аппараты ТСК имеют конденсаторы, которые включены па­раллельно первичным обмоткам. Они способствуют повышению коэффи­циента мощности. Трансформаторы типа ТД имеют два диапазона сварочных токов: большие токи — при параллельном соединении пер­вичных и вторичных обмоток и ма­лые токи — при последовательном их соединении. Переключение обмоток
...
220 В (соединение обмоток в треуголь­ник) или 380 В (соединение обмоток в звезду). Вторичная обмотка имеет по две катушки на каждом стерж­не и выполнена из голой медной шины. Регулятор сварочного тока состоит из двух дросселей и трех обмоток. Две обмотки 5 и 6 расположены на одном магнитопроводе и подключены к спа­ренным в едином электрододержателе, но изолированным друг от друга электродам 7 и 8. Третья обмотка 4 расположена на втором магнитопро­воде и подключена к свариваемой детали 9. Регулятор вмонтирован в общий корпус и снабжен двумя' ру­коятками, с помощью которых (изме­нением воздушных зазоров в магнито-проводах) регулируется сварочный ток. Одной рукояткой регулируют ток одновременно в обеих фазах, подклю­ченных к электродам, а второй ру­кояткой— в фазе, подсоединенной к изделию.
...
Магнитный контактор 3 служит для включения цепи спаренных электродов. В начальный момент при возбуждении дуги сварочная цепь замыкается через сваривае­мую деталь и один из электродов (на рисунке электрод 8).
...
Трехфазный сварочный аппарат ЗСТ конструкции проф. Н. С. Силунова имеет мощность 45 кВ-А, вторичное напряжение — 60 В, сварочный ток— 450 А. Заводом «Электрик» для руч­ной сварки выпущены трехфазные сва­рочные аппараты ТТС-400 на 400 А, состоящие из двух спаренных транс­форматоров СТН в едином корпусе. Схема питания трехфазной сварочной дуги приведена на рис. 32. Для авто­матической сварки заводом «Элект­рик» выпущены трехфазные сварочные аппараты ТТСД-1000 на 1000 А, сос­тоящие из двух спаренных трансфор­маторов ТСД-1000-4.
...
Трехфазные сварочные аппараты обеспечивают высокую производитель­ность, экономию электроэнергии (к.п.д. достигает 0,9) и равномерную загрузку фаз сети при высоком коэф­фициенте мощности (cos ф= 0,8), од­нако ввиду сложности сварочного обо­рудования и трудностей при сварке потолочных и вертикальных швов при­меняются ограниченно.
...
При необходимости обеспечить большой сварочный ток и при отсутст­вии сварочных аппаратов достаточной мощности можно применять парал­лельное включение трансформаторов;. Схема такого включения сварочных аппаратов представлена на рис. 33. Для параллельной работы нужно при­менять трансформаторы с одинаковы­ми внешними характеристиками и на­пряжениями первичной и вторичной цепей. Одноименные концы первичных обмоток а соединяют между собой и общие клеммы / включают в силовую сеть переменного тока. Одноименные концы вторичной обмотки Ь также сое­динены между собой: клеммы 2 под-
...
щую сеть напряжением 220 В. Он состоит из повышающего (с 220 В до 6000 В) трансформатора ПТ и ко­лебательного контура. Колебательный контур, состоящий из высокочастотно­го трансформатора ВЧТ, конденсато­ра Сз и разрядника Р,
...
Осцилляторы последовательного включения ( М-3, ОС-1) применяют в установках для дуговой сварки в за­щитных газах. Они обеспечивают бо­лее надежную защиту генератора (или силового выпрямительного блока) от пробоя высокочастотным напряже­нием осциллятора.
...
При применении осциллятора дуга загорается легко, даже без прикосно­вения электрода к изделию (при зазо­ре 1...2 мм), что объясняется предва­рительной ионизацией воздушного промежутка между электродом и сва­риваемой деталью.
...
В некоторых случаях для повыше­ния устойчивости горения дуги, питае­мой переменным током, применяют способ наложения на сварочный ток частотой 50 Гц токов высокой час­тоты (150...500 кГц) и высокого нап­ряжения (1500...6000 В). Такие меры предпринимают при сварке тонкостен­ных изделий дугой малой мощности и при сварочном токе 20...40 А, а также при сварке в защитных газах, сварке специальных сталей и некото­рых цветных металлов.
...
Для получения токов высокой час­тоты и высокого напряжения приме­няют осцилляторы -параллельного и последовательного включения. Прин­ципиальная схема осциллятора парал­лельного включения ОСПЗ-2М и его включения в сварочную цепь показа­на на рис. 34. Осциллятор ОСПЗ-2М включают непосредственно в питаю-
...
Институтом электросварки им. Е. О. Патона разработан импульсный генератор ГИ-1, который .подает ток высокого напряжения(200...300 В) им­пульсами в те моменты, когда напря­жение в сварочной цепи переходит через нулевое значение. Такие гене­раторы более надежны в работе и более экономичны, чем осцилляторы, так как требуют меньше энергии.
...
Сварочные выпрямители получили большое распространение. Основные их преимущества следующие: высокий к.п.д. и относительно небольшие по­тери холостого хода; высокие дина­мические свойства при меньшей элект­ромагнитной индукции; отсутствие вращающихся частей и бесшумность в работе; равномерность нагрузки фаз; небольшая масса; возможность заме­ны медных проводов алюминиевыми. Однако следует иметь в виду, что для выпрямителей продолжительные ко­роткие замыкания представляют боль­шую опасность, так как могут выйти из строя диоды. Кроме того, сварочные выпрямители чувствительны к колеба­ниям напряжения в сети. Все же по основным технико-экономическим по­казателям сварочные выпрямители яв­ляются более прогрессивными, чем, например, сварочные преобразовате­ли.
...
Сварочные выпрямители состоят из двух основных блоков: понижающего трехфазного трансформатора с уст­ройствами для регулирования напря-
...
жения или тока и выпрямительного блока. Кроме того, выпрямитель имеет пускорегулирующее и защитное уст­ройства, обеспечивающие нормальную его эксплуатацию. Для выпрямления тока используется свойство полупро­водникового вентиля проводить ток только в одном направлении. Наиболь­шее применение получили селеновые и кремниевые вентили. Селеновые вен­тили дешевы и выдерживают перегруз­ки. Кремниевые вентили обладают вы­сокими энергетическими показателями и высоким к.п.д., но очень чувстви­тельны к перегрузкам по току и поэто­му требуют защитных устройств и ин­тенсивного охлаждения.
...
Выпрямление тока осуществляется по трехфазной мостовой схеме Ларио­нова. Мост состоит из шести плеч, в каждом из которых установлены вен­тили, обеспечивающие выпрямление обоих полупериодов переменного тока в трех фазах (рис. 35).
...
Сварочные выпрямители с жесткой внешней характеристикой типа ВС и ВДГ предназначены для сварки в за­щитном газе плавящимся электродом, автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом, порошковой про-
...
волокой и др. Они просты в устройст­ве и надежны в работе. Имея общую принципиальную схему, выпря­мители этого типа отличаются в основ­ном мощностью и числом ступеней регулирования. Выпрямители состоят из понижающего трехфазного транс­форматора, выпрямительного блока, двух универсальных, переключателей для переключения витков первичной обмотки трансформатора(для грубой и точной регулировки), дросселя(для обеспечения нарастания тока корот­кого замыкания и сглаживания пуль­саций) и вентилятора.
...
Сварочные выпрямители с падаю­щей внешней характеристикой выпус­каются типа ВСС, ВКС и ВД. Сва­рочные выпрямители типа ВСС состо­ят из понижающего трехфазного тран­сформатора с подвижными обмотками, выпрямительного селенового блока с вентилятором, пускорегулирующей и защитной аппаратурой. Понижающий трансформатор выполнен с повышен­ным магнитным рассеянием, которое регулируется изменением расстояния между первичной и вторичной обмот­ками. Два диапазона регулирования сварочного тока получают, соединяя первичную и вторичную обмотки звез­дой (малые токи) и треугольником (большие токи). В пределах каждо­го диапазона ток плавно регулируют, изменяя расстояние между катушками первичной (нижней подвижной) и вто­ричной (верхней неподвижной) обмо­ток с помощью рукоятки. При вра­щении рукоятки по часовой стрелке катушки обмоток сближаются, индук­тивность рассеяния уменьшается, сва­рочный ток увеличивается. Обмотки трансформатора выполнены из алю­миния. Выпрямительный блок собран из селеновых пластин 100X400 мм, охлаждается вентилятором.
...
Сварочные выпрямители типа ВКС имеют следующие основные отличия от типа ВСС: выпрямительный блок составлен из кремниевых вентилей ВК-200; сварочный ток регулируют, перемещая катушки обмоток с по­мощью асинхронного двигателя с дис­танционным управлением.
...
сварочные выпрямители ВД-101 и ВД-301 с кремниевыми вентилями и ВД-102 и ВД-302 с селеновыми вентиля­ми. Они несложны по устройству, об­ладают достаточно высоким кофф'ици-ентом полезного действия и имеют не­большую массу.
...
Сварочные выпрямители типа ВСУ и ВДУ являются универсальными источниками питания дуги. Они пред­назначены для питания дуги при авто­матической и полуавтоматической сварке под флюсом, в защитных га­зах, порошковой проволокой, а также при ручной сварке. Выпрямители ВСУ, кроме обычных—блока трехфазного понижающего трансформатора и вы­прямительного блока, имеют дроссель насыщения с четырьмя обмотками. Пе­реключением этих обмоток можно по­лучать жесткую, пологопадающую и крутопадающую внешние характери­стики. Выпрямители ВДУ основаны на использовании в выпрямляющих сило­вых обмотках управляемых венти­лей—тиристоров. Схема управления тиристорами позволяет получать необ­ходимый для сварки вид внешней ха­рактеристики, обеспечивает широкий диапазон регулирования сварочного тока и стабилизацию режима свар­ки при колебаниях напряжения пи­тающей сети.
...
Для сантехнических монтажных сварочных работ Институт электро­сварки им. Е. О. Патона разработал переносный сварочный выпрямитель ВЖ-2М, предназначенный для пита­ния полуавтоматов и автоматов при сварке открытой дугой и в защитном газе стыков труб диаметром 20... 100 мм. Внешняя характеристика — поло-гопадающая; число ступеней регули­рования — 9; масса — 50 кг.
...
Сварочный пост дуговой сварки — место производства сварочных ра­бот — оснащается в зависимости от. вида сварочных работ, выбранной тех­нологии сварки и ряда других фак­торов.
...
ных кабинах площадью не менее 2X2,5 м2 каждая. Кабину отгоражи­вают перегородками, а вход закры­вают занавесками, пропитанными ог­нестойким составом. В кабине уста­навливают металлический стол с мас­сивной чугунной или стальной крыш­кой площадью в 1 м2 и винтовой стул с откидной спинкой. Кабина должна иметь местную вытяжную вен­тиляцию и заземляющий провод. При отсутствии общей заземляющей шины применяют индивидуальное заземле­ние.
...
При сварке громоздких деталей и крупногабаритных сварных конструк­ций сварочные посты развертывают открыто в цехе, на строительно-мон­тажной площадке, на магистральной трассе. При этом рабочее место по воз­можности ограждают защитными щи­тами или ширмами.
...
Основное оборудование сварочного поста состоит из источника питания дуги, сварочных проводов, принадлеж­ностей и инструментов сварщика.
...
Источники питания дуги размеща­ют непосредственно на рабочем мес­те или группируют в машинном отде­лении сварочного цеха. В последнем случае в цехе на определенном рас­стоянии друг от друга располагают постоянные щитки с клеммами для подключения сварочных проводов. К щиткам ток подводится о г источника питания постоянной проводкой. При наличии нескольких сварочных постов
...
Сварочные многопостовые преоб­разователи ПСМ-1000 устанавливают на фундаменте. Допускается установ­ка на временном фундаменте в ви­де жестко связанной деревянной рамы из брусьев (или бревен), к которой болтами крепят корпус сварочного преобразователя.
...
При наличии на строительно-мон­тажной площадке электросиловой сети применяют передвижные сварочные преобразователи, аппараты перемен­ного тока или сварочные выпрямите­ли в зависимости от вида работ. Например, некоторые сорта леги­рованных сталей лучше сваривать пос­тоянным током. Ответственные сва­рочные работы, выполняемые особы­ми электродами, также требуют пос­тоянного тока. В этих случаях при­меняют сварочные преобразователи. Однако они требуют более трудоемко­го ухода и обслуживания, чем аппа­раты переменного тока. Сварочные трансформаторы получили более ши­рокое применение благодаря простоте конструкции, меньшему расходу элек­троэнергии, высокому к.п.д. и дру­гим экономическим показателям.
...
Приведенные в табл. 7 сравнитель­ные данные позволяют оценить пре­имущество сварочных аппаратов пере­менного тока.
...
ных линий, прокладке трубопроводов и пр.) применяют сварочные агрегаты с двигателем внутреннего сгорания ти­па САК, АСБ, АСД, ПАС, РСДУ.
...
В процессе эксплуатации источни­ки сварочного тока требуют система­тического ухода и обслуживания. Это гарантирует их длительную и надеж­ную работу. Перед включением источ­ника тока необходимо выполнить сле­дующие работы: очистить его от пыли и грязи, осмотреть и при наличии мел­ких дефектов устранить их.
...
В сварочных преобразователях постоянного тока особого ухода тре­бует коллектор, щеточный механизм и подшипники. Коллектор должен быть чистым, без следов нагара. Слю­дяные прокладки не должны высту­пать между пластинками. Еженедель­но (при необходимости чаще) перед пуском в ход необходимо протирать коллектор полотняной тряпкой, смо­ченной в бензине. При обнаружении нагара прежде всего следует выяснить и устранить причину появления нага­ра, а затем прошлифовать коллектор на ходу при поднятых щетках равно­мерно по всей рабочей поверхности. Для шлифования применяют мелко­зернистую прессованную пемзу или мелкую стеклянную бумагу, натяну­тую на деревянную колодку, хорошо облегающую рабочую поверхность коллектора. Выступающие слюдяные прокладки необходимо осторожно выбрать специальной пилкой на глу­бину 1 мм и затем зачистить поверх­ность коллектора от заусенцев и про­шлифовать. После шлифования сле­дует аккуратно протереть коллектор, не допуская попадания пыли в ма­шину.
...
Щеточный механизм требует регу­лярной проверки. Щетки должны плот­но прилегать к чистой поверхности коллектора. Изношенные или повреж­денные щетки подлежат замене. Но­вую щетку необходимо притереть к коллектору. Для этого щетку устанав­ливают на место; между нею и коллек­тором вводят полоску стеклянной бу­маги (стеклом к щетке) в направлении вращения коллектора. Рабочую по­верхность щетки притирают к коллек-
...
тору до полного прилегания при нор­мальном нажатии пружины щетко­держателя. Образующуюся пыль уда­ляют, продувая воздухом, а для окончательной пришлифовки щеток генератор включают на холостом режиме.
...
Подшипники генератора и электро­двигателя требуют не реже двух раз в год тщательной промывки и смаз­ки. Ежедневно в процессе эксплуата­ции следует внимательно следить за состоянием смазочного материала и при необходимости заменять его или доливать. Нарушения в работе под­шипников обнаруживаются по нагре­ву и ненормальному шуму.
...
У аппаратов переменного тока сле­дует регулярно проверять состояние контактов, изоляции и крепежных де­талей сердечника и кожуха. Необ­ходимо чаще смазывать регулировоч­ный механизм. При перемещении ап­парата необходимо пользоваться руч­ками или подъемными кольцами ко­жуха трансформатора.
...
У сварочных выпрямителей особо­го внимания требует система охлаж­дения (вентилятор, жалюзи, реле), не­исправность которой приводит к пе­регреву полупроводниковых элементов и выходу из строя выпрямителя. Кроме того, следует проверять подтяжку кре­пежных деталей, наличие и надеж­ность крепления заземляющего прово­да, правильно подбирать и надежно присоединять сварочные провода от генератора к свариваемому изделию и к электрододержателю.
...
Сварочные выпрямители через каждые три месяца нужно очищать от грязи и пыли, продувая их сухим сжа­тым воздухом. Все трущиеся части механизмов выпрямителя необходимо смазывать два раза в год. Важно так­же не допускать перегрузки выпря­мителя.
...
Устанавливать источники питания следует в местах, безопасных от ме­ханического повреждения и воздей­ствия высоких температур. При работе на открытом воздухе необходимо при­нимать меры по защите от осадков.
...
где / — сварочный ток, А; р — удель­ное сопротивление провода,- Ом • м; £ — длина провода, м; 5 — площадь сечения провода, м .
...
Подбирать провода для присоеди­нения источника сварочного тока к питающей силовой сети можно по данным табл. 8.
...
Если длина провода значительна, необходимо проверить падение нап­ряжения по вышеприведенной фор­муле и скорректировать сечение про­вода.
...
Принадлежности и инструмент сварщика: 1. Электрододержатели служат для зажима электрода и подвода к нему сварочного тока (рис. 36). Они должны прочно удерживать электрод, обеспечивать удобное и прочное закрепление сварочного кабе­ля, а также быстрое удаление огарка и закладку нового электрода. Элект­рододержатели изготовляют по ГОСТ 14651—78 следующих типов:
...
Индивидуальные защитные средст­ва сварщика. Для защиты тела от ожогов сварщик пользуется брезен­товым костюмом, брезентовыми рука­вицами и кожаной или валяной обувью. Брюки должны быть глад­кими, без отворотов с напуском по­верх ботинок или валенок. Рукавицы должны иметь напуск на рукава и завязываться тесьмой. Прямая одеж­да и отсутствие открытых частей тела исключают возможность попадания
...
брызг металла на тело и в складки спецодежды. Кроме спецодежды к средствам индивидуальной защиты сварщика относятся: пояс предохрани­тельный с лямками (при работе на высоте), резиновые диэлектрические шлем, перчатки, сапоги (или галоши), коврики. При сварке внутри резервуа­ров, баков, цистерн необходимо поль­зоваться резиновыми сапогами и рези­новым шлемом. При сварке металли­ческих конструкций, если сварщик ра­ботает лежа, сидя или стоя на эле­ментах свариваемой конструкции, кро­ме резиновых сапог (или галош) и шлема необходимы резиновые коври­ки, а также наколенники и подлокот­ники, подшитые войлоком.
...
Процесс сварки представляет со­бой сочетание нескольких одновремен­но протекающих процессов, которые определяют качество получаемого сварного соединения. К этим процес­сам относятся: нагрев металла около­шовных участков, плавление, кристал­лизация основного металла или взаим­ная кристаллизация основного и при­садочного (или электродного) метал­лов. Протекание этих процессов опре­деляется в основном свойствами сва­риваемых металлов. Однако такие факторы, как слишком высокая тем­пература, очень большие скорости охлаждения, необоснованный выбор присадочного металла и режима свар­ки, могут значительно снизить качест­во сварного соединения. При разно­родных металлах процесс взаимной кристаллизации может не произойти, вследствие чего сварка таких металлов не может быть осуществлена.
...
Свариваемостью называется свойство или сочетание свойств металлов обра­зовывать при установленной техноло­гии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструк­цией и эксплуатацией изделия.
...
собствует образованию трещин. При сварке высоко марганцовистых сталей (11 ... 16% Мп) происходит выгорание марганца, поэтому его восполняют, используя электродные покрытия и флюсы с повышенным содержанием марганца. Кремний содержится в обычной углеродистой стали в преде­лах 0,02 ... 0,3% и существенного влияния на свариваемость не оказы­вает. При повышенном содержании (0,8... 1,5%) кремний затрудняет сварку, так как придает стали жидко-текучесть и образует тугоплавкие ок­сиды и шлаки. Сера является самой вредной примесью стали. Содержание серы в стали допускается не более 0,05%. Сера образует в металле сульфид железа, который имеет более низкую температуру плавления, чем сталь, и плохо растворяется в рас­плавленной стали. При кристаллиза­ции частицы сульфида железа распо­лагаются между кристаллами металла шва и способствуют образованию го­рячих трещин. Фосфор является также вредной примесью. Фосфор ухудшает свариваемость стали, так как образу­ет хрупкий фосфид железа, придаю­щий стали хладноломкость. Содержа­ние фосфора в стали не превышает 0,05%.
...
Свариваемость стали принято оце­нивать по. следующим показателям: склонность металла шва к образо­ванию горячих и холодых трещин; склонность к изменению структуры в околошовной зоне и к обра­зованию закалочных структур; фи­зико-механические свойства сварного соединения; соответствие специаль­ных свойств (жаропрочность, изно­состойкость и др.) сварного сое­динения техническим условиям.
...
Свариваемость определяют двумя основными методами, разработанными МВТУ им. Баумана (валиковая про­ба) и Кировским (г. Ленинград) заводом. Валиковая проба заключает­ся в следующем: изготовляют образ­цы, на которые наплавляют по одно­му валику при различной погонной энергии от 419 • 103 до 838 • 104 Дж/м. Обработанные и протравлен­ные образцы подвергают макро- и
...
микроисследованиям, а затем механи­ческим испытаниям на загиб и удар­ную вязкость. Результаты исследова­ния позволяют не только оценить свариваемость стали по многим пока­зателям, но и установить оптималь­ные режимы сварки.
...
По методу, разработанному Ки­ровским заводом, исследование про­водят на образцах из толстолистовой стали. Пластины размером 130 X 130 мм имеют в середине выточки диамет­ром 90 мм, при этом оставшиеся донышки у выточек должны иметь толщину 2, 4 и 6 мм. В выточки по диаметру наплавляют валик и в про­цессе наплавки пластины охлаждают с наружной стороны проточной водой или струей воздуха. Стали считаются сваривающимися хорошо, если трещи­ны отсутствуют; удовлетворительно, если трещины образуются при охлаж­дении водой, но отсутствуют при ох­лаждении воздухом; ограниченно, ес­ли сталь для предупреждения образо­вания трещин требует предваритель­ного подогрева до 100... 150° С и ох­лаждения на воздухе. Плохо свари­вающиеся стали требуют предвари­тельного подогрева до 300° С и выше.
...
Углеродистые стали по сваривае­мости можно условно подразделить на следующие группы: хорошо свари­вающиеся стали: СтО, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4 (ГОСТ 380—71), 08, 10, 15, 20, 25 (ГОСТ 1050—74); удовлетворительно сваривающиеся стали: Ст5 (ГОСТ 380—71), 30, 35 (ГОСТ 1050—74); ограниченно сваривающиеся стали: Стб, Ст7 (ГОСТ 380—71), 40, 45, 50 (ГОСТ 1050—74); плохо свариваю­щиеся стали: 60Г, 65Г, 70Г, 65, 70, 75, 80, 85 (ГОСТ 1050—74).
...
В сварных строительных конст­рукциях используются главным обра­зом стали первой группы. Стали СтО, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4 применяют при изготовлении различных строительных конструкций, арматуры железобетон­ных изделий, горячекатаных и свар­ных труб с прямым и спиральным швом; из стали СтЗ изготовляют бункера, резервуары, газгольдеры, конструкции доменного комплекса, балки различных перекрытий; стали
...
10, 15, 20, 25 используют для из­готовления горячекатаных труб. Эти стали хорошо поддаются сварке и об­разуют сварной шов без хрупких структур и пористости.
...
Под воздействием теплоты элек­трической дуги происходит расплав­ление кромок свариваемого изделия, электродного (или -присадочного) ме­талла и покрытия или флюса. При этом образуется сварочная ванна рас­плавленного металла, окруженная от­носительно холодным металлом (иног­да значительной толщины) и покры­тая слое*! расплавленного шлака. При сварке происходит взаимодейст­вие расплавленного металла со шла­ком, а также с выделяющимися га­зами и воздухом. Это взаимодейст­вие начинается с момента образова­ния капель металла электрода и про­должается до полного охлаждения наплавленного металла шва.
...
Основные особенности металлурги­ческих процессов, протекающих при сварке, определяются следующими ус­ловиями: высокой температурой про­цесса, небольшим объемом ванны рас­плавленного металла, большими ско­ростями нагрева и охлаждения, отво­дом теплоты в окружающий ванну ос­новной металл и, наконец, интенсив­ным взаимодействием расплавляемого металла с газами и шлаками в зоне дуги.
...
Высокая температура сварочной дуги значительно ускоряет физико-хи­мические процессы, происходящие при плавлении металла. Она вызывает также в объеме дуги диссоциацию (распад) молекул кислорода, азота и паров воды. В атомарном состоянии газы, обладая большой химической активностью, интенсивно взаимодейст­вуют с расплавленным металлом шва. Высокая температура способствует выгоранию примесей и тем самым из­меняет химический состав свариваемо­го металла.
...
ческой сварке 24 ... 300 см3) . и ин­тенсивный отвод теплоты в окружаю­щий ванну металл не дают возмож­ности полностью завершиться всем реакциям взаимодействия между жид­ким металлом, газами и расплавлен­ным шлаком. Большие скорости наг­рева и охлаждения значительно уско­ряют процесс кристаллизации, приво­дят к образованию закалочных струк­тур, трещин и других дефектов. Под воздействием теплоты происходят структурные изменения в металле околошовной зоны, которые приводят к ослаблению сварного шва.
...
Рассмотрим взаимодействие рас­плавленного металла с газовой сре­дой и расплавленным шлаком. Га­зовая среда состоит главным образом из кислорода, азота и водорода.
...
Кислород поступает в зону сварки из воздуха и из электродного покры­тия. Взаимодействуя с расплавленным металлом, кислород в первую очередь окисляет железо. Находясь в зоне дуги как в молекулярном, так и в атомарном состоянии, кислород обра­зует с железом три оксида РеО (II), Ре203 (III) и Ре30„. Взаимо­действие протекает по следующим реакциям:
...
Из соединений железа с кисло­родом наибольшее влияние на свойст­ва стали оказывает оксид РеО (II), так как только он растворяется в железе. Растворимость его зависит главным образом от содержания угле­рода в стали и температуры: с увели­чением содержания углерода в стали растворимость снижается; с ростом температуры растворимость повы­шается. Поэтому при охлаждении ста­ли происходит выпадение из раст­вора оксидов РеО (II). При высо-
...
ких скоростях охлаждения часть окси­дов РеО (II) остается в растворе, образуя шлаковые прослойки между зернами металла.
...
Окисление примесей, содержащих­ся в стали, происходит либо непосред­ственно в дуге, либо при взаимодейст­вии с оксидом РеО (II), растворенным в сварочной ванне. Значительное срод­ство углерода, марганца и кремния к кислороду приводит к сильному уменьшению содержания этих приме­сей в расплавленном металле шва. Таким образом, кислород находится в стали главным образом в виде окси­дов железа, марганца и кремния.
...
В кипящей низкоуглеродистой ста­ли СтЗ кислорода содержится 0,001 ... 0,002%, а в спокойной ста­ли — 0,03 ... 0,08%. В металле шва при сварке незащищенной дугой содержа­ние кислорода достигает 0,3%, а при сварке защищенной дугой — 0,05%.
...
Азот в зону сварки проникает из окружающего воздуха. В зоне дуги аэОт находится как в молекулярном, так и в атомарном состояниях. Ато­марный азот более активно раство­ряется в расплавленном металле сва­рочной ванны, чем молекулярный. Растворимость его зависит от темпе­ратуры. При охлаждении свариваемо­го шва азот, выделяясь из раствора, взаимодействует с металлом шва и образует химические соединения: нит­риды железа (РегМ, Ре4И),
...
В низкоуглеродистой стали азота содержится до 0,006%, в металле шва при сварке незащищенной дугой со­держание азота достигает 0,2%, а при сварке защищенной дугой — 0,03%. Азот является вредной примесью ста­ли, так как, повышая прочность и твердость, он вместе с этим значитель­но снижает пластичность и вяз­кость металла.
...
ется во время диссоциации водяных паров при высоких температурах дуги. Пары воды попадают в зону дуги из влаги электродного покрытия или флюса, ржавчины и окружающего воздуха. Молекулярный водород рас­падается на атомарный, который хо­рошо растворяется в расплавленном металле. Растворимость водорода в железе в значительной степени зави­сит от температуры металла. При температуре 2400° С насыщение дос­тигает максимального значения (43 см3 водорода на 100 г металла). При высоких скоростях охлаждения метал­ла водород переходит из атомарного состояния в молекулярное, но пол­ностью выделиться из металла не успевает. Это вызывает пористость и мелкие трещины, пластичность метал­ла снижается.
...
Таким образом, физико-химичес­кие процессы, происходящие в зоне дуги, в значительной степени опреде­ляют качество металла шва, а отсюда и качество сварного соединения.
...
Для получения сварного шва высо­кого качества необходимо принять ме­ры по защите расплавленного метал­ла сварочной ванны от воздейст­вия кислорода, азота и водорода. Сварочную ванну защищают, созда­вая газовую оболочку вокруг дуги и шлаковый слой над ванной расплав­ленного металла. Однако эти меры полностью не предохраняют от насы­щения металла кислородом и образо­вания оксидов. Поэтому необходимо проводить раскисление металла и уда­ление образовавшихся оксидов из сварочной ванны.
...
Жидкий металл сварочной ванны раскисляют, вводя в него элементы, имеющие большое сродство к кисло­роду: алюминий, титан, кремний, угле­род, марганец. Эти элементы вводят в сварочную ванну либо в виде элек­тродной проволоки (или присадочного металла), либо электродного покры­тия, либо флюса.
...
Алюминий как раскислитель при­меняется редко, так как он обра­зует тугоплавкие оксиды, придающие стали склонность к образованию тре­щин. Раскисление алюминием проте-
...
Титан является активным раскис-лителем и поэтому широко применяет­ся в различных электродных покрыти­ях. Раскисление протекает по реакции 2РеО + Т1
...
Кремний — очень хороший раскис-литель и входит в электродные пок­рытия и флюсы в виде ферросилиция и кварцевого песка. Раскисление крем­нием происходит по реакции 2РеО + + 51 = 2Ре-г-5Ю2.
...
Углерод образует с кислородом газообразный оксид углерода (СО), который в стали не растворяется, а выделяется в виде пузырьков. При больших скоростях охлаждения оксид углерода не успевает выделиться из металла шва, образуя в нем газовые поры. Раскисление протекает по реак­ции РеО + С = Ре + СО. Для пре­дупреждения пористости рекомендует­ся вводить в сварочную ванну крем­ний в таком количестве, чтобы пода­вить раскисляющее действие углерода.
...
Марганец является наиболее рас­пространенным активным раскисли-телем. Он входит во многие электрод­ные покрытия и флюсы. Раскисление проходит по реакции РеО + Мп — = Ре + МпО. Оксид марганца взаи­модействует с оксидом кремния и об­разует нерастворяющийся в стали си­ликат оксида марганца по реакции МпО + БЮ* = МпО • БЮ2.
...
Для восстановления первичного химического состава металла, а в не­которых случаях для улучшения меха­нических свойств металла шва произ-
...
водят легирование наплавляемого ме­талла. Цель легирования — воспол­нить выгорание основных примесей стали и ввести в металл шва элементы, придающие стали специальные качест­ва. Легирующие элементы: кремний, марганец, хром, молибден, вольфрам, титан и др. — входят в состав элек-'чтродных металлов, электродных пок­рытий, флюсов в чистом виде или в виде химических соединений. В элек­тродное покрытие или во флюс они входят, как правило, в виде фер­росплавов (ферросилиций, ферромар­ганец, феррохром, ферротитан, ферро­ванадий, ферромолибден и др.).
...
лизовавшихся слоев зависит от объема сварочной ванны и скорости ох­лаждения металла и колеблется в пределах от десятых долей миллимет­ра до нескольких миллиметров. Зо­нальная (слоистая) ликвация прояв­ляется в неоднородности химического состава металла шва в периферийной и центральной зонах. Это является следствием того, что металл перифе­рийных зон затвердевает раньше и поэтому содержит меньше примесей, а металл центральной зоны оказывается обогащенным примесями. Дендритная ликвация характеризуется химической неоднородностью кристаллитов. Пер­вые кристаллиты (центральные и на­чальные части дендритов) содержат меньше примесей, а междендритное пространство оказывается более за­грязненным примесями. На процесс ликвации существенно влияет способ сварки. Улучшая условия диффузии ликвирующих примесей в твердом металле, можно значительно снизить как слоистую, так и дендритную ликвации. Например, увеличивая ско­рость охлаждения металла, сокра­щают длительность двухфазного сос­тояния металла сварочной ванны и этим снижают степень неоднородности состава жидкой и твердой фаз. Большое значение имеет температур­ный интервал кристаллизации. Чем меньше температурный интервал кри­сталлизации, тем ниже уровень лик­вации. Например, в сталях низкоуг­леродистых, имеющих интервал кри­сталлизации 25...35°С, ликвация не­значительна. С увеличением содер­жания в стали углерода температур­ный интервал кристаллизации возрас­тает и степень ликвации повышается.
...
Вторичная кристаллизация метал­ла происходит в виде изменений форм зерен. Она в значительной степени зависит от химического состава метал­ла, скорости охлаждения, а также от ряда других факторов.
...
Теплота, выделяемая дугой при сварке, распространяется в основной металл. При этом по мере удаления от границы сплавления скорость и максимальная температура нагрева металла снижаются. Вследствие этого
...
в зоне основного металла происходят фазовые и структурные изменения, ко­торые влияют на прочность сварного соединения.
...
На рис. 38 схематично показаны строение этой зоны и температурные участки с различными структурными превращениями низкоуглеродистой стали.
...
Зону основного металла, прилегающую к сварочной ванне, называют зоной термического влияния.
...




    Справочник конструктора металлических конструкций
    Сварные конструкции. Механика разрушения и критерии работоспособности
    Сварка пластмасс ультразвуком
    Основы сварочного дела
    Газовая сварка и резка металлов
    Специальные стали
    Трансформаторы для электродуговой сварки

    rss
    Карта