ТЕХНОЛОГИИ
И
ОБОРУДОВАНИЕ
................................................................
Эффективность
применения
защитных
газовых
смесей
при
дуговой
сварке
сталей
А. А. Кайдалов,
д-р техн.
наук, Общество сварщиков Украины,
А. Н. Гаврик,
ЧП
«Прикладные
газовые технологии»
(Киев)
Защитные газы для дуговой сварки давно и широко применя-
ют на практике. Множество компаний и предприятий в мире
производят как чистые защитные газы, так и газовые смеси.
Рис.
1.
Внешний
вид шва,
полученного
дуговой
сваркой
В СО 2
В У кр аи н е при дуговой сварке у гл ер о д и -
сты х
и
н и зко леги р о ван н ы х
сталей
о сн о в-
ны х
структурн ы х
классов
ещ е
продолж аю т
и сп ол ьзовать
у гл еки сл ы й
газ
как
наиболее
деш евы й
(стан д ар т
У краин ы
Д С Т У
IS O
14175:2004
«М атеріали зварю вальн і. З а х и с -
ні гази д л я дугового звар ю ван н я та різання»
доп ускает п ри м ен ен и е у глеки сл ого газа при
дуговой
сварке
п л авящ и м ся
электрод ом ).
О н
тяж ел ее
воздуха
и
способен
обеспечить
защ и ту всего реакц и он н ого пространства.
В
п ром ы ш лен н о разви ты х стран ах д л я сварки
п л авящ и м ся электродом уж е не п ри м ен яю т
чисты й
углеки сл ы й
газ.
Д л я
этого
и сп о л ь-
зую т
газовы е см еси.
Д о
конца
1990-х
годов
р азви ти е ры н ка защ и тн ы х газов
ш ло по п у-
ти зам ены чистого углеки слого газа газо вы -
ми
см есям и
на основе аргона сн ачала д в у х -
ком п он ен тн ы м и ,
затем ,
по
м ере
соверш ен -
ство ван и я техн ологи й сварки, трех-
и ч еты -
рехком п он ен тн ы м и .
П ри
и сп ол ьзован и и
в
качестве защ и тн о -
го газа при дуговой сварке углеки слого газа
м олекула
С 0 2,
попадая
в
зону
дуги, д и ссо -
ц и и рует
на
угарн ы й
газ
С О
и
атом арн ы й
ки слород О.
Э то
п ри води т к оки слен и ю ос-
новн ого
м еталла
(п о я в л я е тс я
ш лак,
о к а л и -
на, ды м и п л ам я ) и
вы горани ю леги рую щ и х
элем ен тов
п ереп лавл яем ого
м еталла.
В
т а -
ком
процессе
газовая
среда
в
зон е
сварки
им еет
более
о к и сл и тел ьн ы й
характер
(33%
0 2),
чем
при
горении
дуги
в
воздухе
(21%
0 2).
О к и сл ен и е
сварочн ой
ванны
п рои схо-
д и т
по
реакц и и
Fe
+
С 0 2
=
F eO
+
С О .
Р е -
ком би н ац и я С 0 / 0 2 дает д овольн о ш ирокое
п р о п л авл ен и е
на
п оверхности
ш ва,
так
как
н и зк и е
п отен ц и ал
и о н и зац и и
и
теп л о п р о -
водность
создаю т
горячую
зо н у
в
центре
столба дуги. Ш ов ф о р м и р у ется с о тн о ш ен и -
ем ш ирин ы к глуби не
1:1.
П ри
сварке
тон кого
м еталла
в
у гл ек и с-
лом
газе
(свар о ч н ая
п роволока
ди ам етром
1
мм,
короткозам кн уты й
перенос
эл ек тр о д -
ного
м еталла,
си л а
то ка
дуги
м енее
150 А,
н ап р яж ен и е
1 6 -2 3
В)
перенос
эл ек тр о д н о -
го
м еталла будет п рои сходи ть м алы м и
к ап -
л я м и
только
за
счет
поверхн остн ого
н а т я -
ж ен и я.
В
этом
случае
м ож но
п олучи ть
м и -
н и м альн ое
разбры зги ван и е.
Т акой
реж им
при м ен и м
д л я
сварки
стали
толщ и н ой
м е-
нее 2,2
мм.
П ри сварке в С 0 2 более толстой
стали нуж ны больш ая си ла тока дуги и б о л ь-
ш ий
ди ам етр
сварочн ой
п роволоки ,
тогда
будет им еть м есто то л ьк о откры тая дуга, н е-
равн ом ерн ы й глоб ул ярн ы й или см еш ан н ы й
перенос
м еталла
и
соответствен н о
больш ое
разбры зги вани е. Ч ем больш е си ла тока дуги,
тем больш е разм ер капель и больш е разбры з-
гивание,
что
ведет,
как
правило,
к
м еньш ей
скорости
н ап лавки
электродн ого
м еталла.
Ч тобы
ум ен ьш ить
разбры зги вани е,
сн и ж а-
ют
скорость
подачи
сварочной
проволоки.
С ледовательно,
и сп ользован и е
чистого
у г-
леки слого газа сн и ж ает п рои зводи тельн ость
сварки и качество сварного соединения.
У глеки слы й
газ обы чн о и сп ользую т при
свар ке
п л авящ и м ся
электродом
с
коротко-
зам кн уты м переносом м еталла и при сварке
п орош ковой
п роволокой углероди сты х ста-
лей, так
как он
обесп ечи вает хорош ее
кач е-
ство
ш вов
при
н и зкой
стоим ости .
О д н ако
н и зкая стои м ость газа не всегда ведет к н и з-
кой
стои м ости
сварного
ш ва.
Н а
конечную
стои м ость
вл и яет
более
н и зки й
К П Д
с в а р -
ки и з-за больш и х потерь на р азб р ы зги ван и е
и
затраты
на
удален и е
засты вш и х
бры зг
4(80)2011 СВАРЩИК
предыдущая страница 31 Сварщик 2011 04 читать онлайн следующая страница 33 Сварщик 2011 04 читать онлайн Домой Выключить/включить текст