Выбор режима для ручной дуговой сварки. Режимы ручной дуговой сварки
Для выполнения сварного шва прежде всего определяют режим сварки, обеспечивающий хорошее качество сварного соединения, установленные размеры и форму при минимальных затратах материалов, электроэнергии н труда.
Режимом сварки называется совокупность параметров, определяющих процесс сварки: вид тока, диаметр электрода, напряжение н сварочный ток, скорость перемещения электрода вдоль шва и др. Основными параметрами режима ручной дуговой сварки являются диаметр электрода.
Толщина свариваемых кромок, мм
Диаметр электрода, мм
При выполнении угловых и тавровых соединений принимают во внимание значение катета шва: при катете 3 … 5 мм сваривают электродами диаметром 3… 4 мм, а при катете 6 … 8 мм — электродами диаметром 4 … 5 мм. При многопроходной сварке швов стыковых соединений первый проход выполняют электродом диаметром не более 4 мм; это необходимо для хорошего провара корня шва в глубине разделки.
Остальные параметры выбирают в зависимости от марки электрода, по-ложения свариваемого шва в пространстве, вида оборудования и др.
Диаметр электрода устанавливают в зависимости от толщины свариваемых кромок, вида сварного соединения и размеров шва.
Для стыковых соединений приняты практические рекомендации по выбору диаметра электрода в зависимости от толщины свариваемых кромок.
6…8 9…12 13…15 16…20 >20 4…5 5…6 6…7 7…8 8…10
По выбранному диаметру электрода устанавливают значение сварочного тока. Обычно для каждой марки электродов значение тока указано на заводской этикетке, но можно также определить его по формулам: / = (40…50) d3 при d3 = 4…6 мм; / = (20 + 6 йз) D3 при d3 6 мм,
Где / — сварочный ток, A; d3 — диаметр электрода, мм.
Полученное значение сварочного тока корректируют, учитывая толщину металла и положение свариваемого шва. При толщине кромок (1,3 … 1,6) d:, расчетное значение сварочного тока уменьшают на 10…15%, а при толщине кромок > 3D3 — увеличивают на 10… 15%. Сварку вертикальных и потолочных швов выполняют сварочным током, на 10… 15% уменьшенным против расчетного.
Сварочную дугу возбуждают двумя приемами. Можно коснуться свари-ваемого изделия торцом электрода и затем отвести электрод от поверхности изделия на 3… 4 мм, поддерживая горение образовавшейся дуги. Можно также быстрым боковым движением коснуться свариваемого изделия и затем отвести электрод от поверхности изделия на такое же расстояние (по методу зажигания спички). Прикосновение электрода к изделию должно быть кратковременным, так как иначе он приваривается к изделию («примерзает»). Отрывать пример-зший электрод следует резким поворачиванием его вправо и влево.
Длина дуги значительно влияет на качество сварки. Короткая дуга горит устойчиво и спокойно. Она обеспечивает получение высококачественного шва, так как расплавленный металл электрода быстро проходит дуговой промежуток и меньше подвергается окислению и азотированию. Но слишком короткая дуга вызывает «примерзание» электрода, дуга прерывается, нарушается процесс сварки. Длинная дуга горит неустойчиво с характерным шипением. Глубина проплавления недостаточная, расплавленный металл электрода разбрызгивается и больше окисляется и азотируется. Шов получается бесформенным, а металл шва содержит большое количество оксидов. Для электродов с толстым покрытием длину дуги указывают на заводской этикетке.
В процессе сварки электроду сообщаются следующие движения по направлению оси электрода 1 в зону дуги. Скорость движения должна соответствовать скорости плавления электрода, чтобы сохранить постоянство длины дуги; б — вдоль линии свариваемого шва 2. Скорость перемещения не должна быть большой, так как металл электрода не успеет сплавиться с основным металлом (не провар).При малой скорости перемещения возможны перегрев и пережог металла. Шов получается широкий, толстый. Производительность сварки оказывается низкой; в — поперечные колебательные движения применяют для получения уширенного валика шириной, равной 3 … 4 йэ. Поперечные движения замедляют остывание направляемого металла, облегчают выход газов и шлаков и способствуют наилучшему сплавлению основного и электродного металлов и получен
Выбор режима ручной дуговой сварки
Режимы дуговой сварки — это совокупность контролируемых характеристик, которые определяют условия прохождения сварочных работ. Верно подобранные параметры режима для ручной дуговой сварки, поддерживаемые весь период сварки, — гарантия высококачественного соединения отдельных металлических образцов. Данные характеристики условно подразделяются на следующие показатели.
Основные режимы
- Параметры тока: тип, размер, полярность
- Напряжение дуги
- Количество проходов
- Диаметр электрода
- Производительность
Дополнительные
- Параметры электрода: входящие в его состав элементы, толщина покрытия проволоки, ее размер вылета
- Качество зачистки, конфигурация кромок свариваемых заготовок
- Положение электродной проволоки, соединяемых образцов в период сварочного процесса
Схема дуговой сварки
Схема наполнения шва соединения обуславливает способность получаемого соединения отдельных деталей воспринимать предполагаемые нагрузки, сказывается на деформировании шовной массы, параметрах внутреннего напряжения.
Шовные соединения могут отличаться по длине:
- короткие — до 30 см;
- средние — 30-100 см;
- длинные — от 100 см.
Зависимо от длины сварного шва техника его заполнения бывает разной.
Если одного прохода сваркой недостаточно для заполнения шовного соединения в полном объеме, тогда накладываются дополнительные швы.
- Многослойный шов — если количество слоев соответствует количеству проходов электродами.
- Многослойно-проходной шов — если для наложения некоторых слоев требуется несколько прохождений.
Выбор тока, диаметра сечения электрода
Токовая сила при использовании электродуговой ручной сварки — один из самых важных показателей, влияющих на рабочую производительность, качество шовного соединения.
Чаще всего в комплект поставки сварочного оборудования входит инструкция по эксплуатации, в которой указываются рекомендуемые параметры. Если же инструкция не предусмотрена, тогда выбор токовой силы рекомендуется осуществлять с учетом диаметра используемых электродов, многие производители которых размещают соответствующую информацию на упаковке.
Важно не забывать! Чем больше диаметр сечения электрода, тем шире получается сварной шов, глубина проварки меньше — хуже соединение в целом.
| I т, А | 10-20 | 30-45 | 45-100 | 100-160 | 120-200 | 150-200 | 160-250 | 200-350 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| D эл., мм | 1 | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6-8 |
| T м, мм | 0,5 | 1-2 | 3 | 4-5 | 6-8 | 9-12 | 13-15 | 16 |
Тип, полярность тока
Данные параметры зависят от типа, толщины металла свариваемых деталей. При постоянном электротоке с обратной полярностью электрод выделяет больше тепловой энергии.
Ток постоянный:
- для соединения образцов из легированной стали, чтоб не допустить их перегрева;
- для сварки тонких металлических изделий, чтобы не допустить их прожигания.
Ток переменный:
- для заготовок из углеродистых сталей, с целью экономичности.
У многих сварочных устройств современной конструкции при помощи выпрямления переменного тока формируется на выходе сварочный ток постоянного типа.
Напряжение дуги
После расчета силы тока нужно просчитать длину дуги, которая определяется дистанцией между окончанием электродной проволоки, поверхностью соединяемых металлических образцов.
Важно! Осуществляя сварочные работы, нужно контролировать стабильность дуги, от которой зависит качество соединения.
Подбирая режимы ручной дуговой сварки, профессиональные сварщики рекомендуют поддерживать короткую сварочную дугу. Ее длина не должна превышать диаметр сечения электродной проволоки, но этого достичь достаточно сложно даже опытному сварщику. Оптимальный вариант — этот параметр должен быть между минимально возможной длиной короткой дуги и ее максимальной длиной, большей диаметра сечения электрода не более чем на 2 мм.
Пример отношения дуговой длины/диаметра сечения электрода
| D эл., мм | 1 | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6-8 |
| L д., мм | 0,6 | 2,5 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 | 5,5 | 6,5 |
Скорость проведения работ
На скорость выполнения сварного соединения отдельных элементов конструкции влияет толщина материала, сварного шва. Данный параметр подбирается так, чтобы наполнение ванны происходило равномерно. Она должна формироваться выше поверхности кромок, переходить плавно к основному металлу свариваемых заготовок.
Важно! Необходимо следить, чтобы ванна заполнялась жидким металлом электрода равномерно, потому что глубина проплавления практически не меняется.
Выбор и расчет режима ручной дуговой сварки таблица
Грамотный выбор параметров режима ручной дуговой сварки – залог качественного и надежного соединения. Параметры, определяющие характер и устойчивость протекания сварочного процесса, делятся на основные и дополнительные. Рассмотрим факторы, влияющие на качество шва.
Диаметр электрода и толщина металла
Величина сварочного тока и диаметра электрода – основные параметры, определяющие стабильность протекания сварочного процесса и качества полученного соединения. Оптимальное значение зависит вида металла, технологии соединения, а также подготовки поверхности. Например, при сварке деталей с предварительной разделкой кромок, для выполнения корневого шва рекомендуется использовать электрод диаметром 2 или 3 мм. Последующие слои накладывают с помощью стержней диаметр которых зависит от условий выполнения работ.
При отсутствии кромок можно использовать простую таблицу:
Толщина кромок, мм | Диаметр электрода, мм |
Меньше 2 | Меньше 2 |
3-5 | 3-4 |
6-8 | 4-5 |
9-12 | 5-6 |
13-15 | 6-7 |
16-20 | 7-8 |
Больше 20 | 8-10 |
Как выбирают значение сварочного тока
В первую очередь необходимо выбрать род и полярность тока, которые устанавливают исходя из химического состава металла и его толщины, а также типа покрытия электродов. В таблице показана зависимость сварочного тока от диаметра электродов:
Диаметр электрода, мм | Минимальный ток, А | Средний ток, А | Максимальный ток, А |
1,6 | 25 | 30 | 35 |
2,0 | 40 | 50 | 55 |
2,5 | 60 | 70 | 75 |
3,2 | 90 | 100 | 110 |
4,0 | 130 | 150 | 160 |
5,0 | 170 | 190 | 200 |
Данные актуальны для сварки в нижнем пространственном положении. При выполнении вертикальных швов силу тока необходимо снизить на 15 %, потолочных – на 25 %. Для угловых соединений рабочие параметры могут быть выше, ввиду низкого риска сквозного проплавления шва.
Максимальное значение силы тока зависит от производителя присадочных материалов – значение необходимо уточнять в сопроводительной документации (паспорте).
Напряжение дуги
Зависимость между напряжением сварочной дуги и ее длиной имеет прямой характер. Напряжение дуги при ручной сварки варьируется в пределах 15-30 В, однако в момент замены электрода значение способно вырасти до 70 В. С ростом дуги ширина шва увеличивается, а глубина провара уменьшается.
Оптимальной считается дуга, длина которой равна диаметру электрода. Величина допустимых отклонений не превышает 0,5 мм. В процессе выполнения шва величина дуги не должна меняться.
Возбуждение сварочной дуги осуществляется двумя способами – чирканьем или касанием.
Род и полярность тока
Важный параметр, который необходимо учитывать при расчете режима ручной дуговой сварки. Классический способ – работа постоянным током обратной полярности. Сварку переменным током используют преимущественно в строительной отрасли, при монтаже металлоконструкций из толстолистовой конструкционной стали.
При равных рабочих параметрах, глубина провара постоянным током прямой полярности на 50 % меньше, по сравнению с классическим способом.
Тип и марка электродов
Электрод для ручной дуговой сварки представляет собой стержень из токопроводящего материала, покрытого специальной флюсовой обмазкой. В процессе выполнения работ электрод плавится, заполняя пространство между соединяемыми деталями. Назначение покрытия электрода – стабилизация сварочной дуги и защиты зоны расплава от негативного воздействия кислорода, который входит в состав атмосферного воздуха. Эксплуатационные характеристики соединения во многом зависят от типа покрытия. Современные производители сварочных материалов предлагают потребителям электроды со следующими типами покрытия:
- Основное – характеризуется хорошей химической чистотой и механическими характеристиками шва. Электроды предназначены для сварки металлоконструкций, подверженных динамическим и равнопеременным нагрузкам.
- Рутиловое – отличается стабильностью дуги и простым формированием шва, независимо от рода тока. За счет высокой текучести стержни с рутиловым покрытием используют преимущественно для сварки в горизонтальном положении.
- Целлюлозное – покрытие включает в себя органические соединения, которые способствуют качественному провару шва с малым количеством шлака. В процессе выполнения работ образуется большое количество брызг расплавленного металла.
- Кислое – основу которого составляют оксиды марганца и железа. Они способствуют легкому зажиганию и стабильному горению дуги при минимальных требованиях к качеству подготовки поверхности. Отличается высоким коэффициентом разбрызгивания.
Каждому типу покрытия соответствует собственное буквенное обозначение, согласно требованиям международного стандарта ISO 2560:2009.
Скорость сварки
Оптимальный скоростной режим выполнения работ подбирают исходя из толщины кромок соединяемых деталей. Сварочная ванна должна равномерно заполняться жидким металлом с плавным переходом к основной поверхности без наплывов и подрезов.
Медленная скорость движения электрода приводит к образованию большого количества жидкого металла, который будет препятствовать качественному провару кромок. При слишком быстром перемещении дуги свариваемые кромки не будут получать достаточного количества тепловой энергии, что приведет к образованию трещин после охлаждения.
Пространственное положение шва
Потолочный шов – самый сложный в исполнении, требующий высокой квалификации сварщика. Его выполняют короткими промежутками с движением электрода на себя, что позволяет контролировать длину дуги, процесс формирования шва и угол наклона электрода.
При выполнении вертикальных швов, расплавленный металл сварочной ванны стремится вниз. Соединение выполняют короткой дугой, с направлением движения снизу вверх. Сварку вертикальных поверхностей обычно осуществляют без предварительной подготовки кромок.
Подогрев и термическая обработка
При сварке стали, которая склонна к образованию закалочных структур, резкое охлаждение шва приводит к повышению внутренних напряжений и образованию трещин. Предварительный подогрев поверхности позволяет снизить разность температур и регулировать скорость охлаждения соединяемых деталей. При выполнении работ в условиях низких температур, предварительный подогрев – обязательная процедура даже для низкоуглеродистых сортов стали.
Для снятия внутренних напряжений используют различные методы термической обработки – полный или низкотемпературный отжиг, а также нормализацию.
Режимы ручной дуговой сварки
Темы: Режимы сварки, Ручная дуговая сварка.
Режимы ручной дуговой сварки имеют основные и дополнительные параметры. Основные параметры — диаметр электрода; сила, род и полярность сварочного тока; напряжение дуги. Дополнительные — состав и толщина покрытий, число проходов, положение шва в пространстве.
Диаметр электродов зависит от толщины металла, положения шва в пространстве, катета шва. Примерное соотношение толщины металла s и диаметра электрода dэ для сварки шва в нижнем положении смотрите ниже:
Другие страницы по теме
Режимы ручной дуговой сварки
:
| s, мм | от 1 до 2 | от 3 до 5 | от 4 до 10 | от 12 до 24 | от 30 до 60 |
| dэ , мм | от 2 до 3 | от 3 до 4 | от 4 до 5 | от 5 до 6 | ≥6 |
Вертикальные, потолочные и горизонтальные швы вне зависимости от толщин свариваемого металла выполняются электродами диаметра до 4 мм.
Во время сварки многослойных швов для лучшегo провара корня шва пеpвый шов сваривают электродом диам. 3-4 мм, a последующие электродом большего диаметра.
Сила сварочного тока зависит oт выбранного диаметра электрода. Пpи сварке швов в нижнем положении величину токa подсчитывают по эмпирическим формулам
Iсв = Кdэ
или
Iсв = (20 +6dэ)dэ ,
где dэ — диаметр электрода, мм ; К — коэффициент, зависящий от диаметра электрода и имеющий следующие значения :
| dэ,мм | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| К | 25.. .30 | 30.. .45 | 35.. .50 | 40… 55 | 45…60 |
При большей силе то ка наблюдаются перегрев стержня электрода, осыпание покрытия со стержня и нарушается стабильность плавлeния электрода.
Пpи сварке на вертикальной плоскости уменьшают силу тока на 10-15 %, а в потолочном положении уменьшают на 15-20 % по сравнению со значением, выбранным для нижнего положения.
Род тока и его полярность устанавливаются в зависимости oт типа покрытия электродов, химсостава свариваемого металла и толщины металла. Во время сварки постоянным током обратной полярности нa электроде выделяется больше теплоты. Исхoдя из этогo, обратная полярность применяетcя при сварке электродами с покрытием основного типа, а также пpи сварке тонких деталей c целью предотвращения прожога, алюминиевых сплавов для разрушения оксидной пленки и легированных сталей чтобы избежать их перегрева. Род тока и полярность указаны в паспорте электрода.
Напряжение дуги при РДС изменяется в пределах (20.. .36 В ) и пропорционально длине дуги. В процессе ручной сварки надо поддерживать постоянную длину дуги, которaя зависит oт диаметра и марки электрода. Ориентировочнo нормальная длина дуги должнa быть в пределаx
Lд = (0,5.. .1,1) d), где Lд — это длина дуги,мм.
В таблице 1 приведены ориентировочные режимы ручной дуговой сварки стыковых соединений (в нижнем положении) металла различной толщины. На эту тему смотрите страницу Сварка стыковых соединений в нижнем положении (ручной дуговой сваркой).
Таблица 1. Режимы ручной дуговой сварки стыковых соединений в нижнем положении.
| Толщина металла, мм | Диаметр электрода, мм | Сварочный ток, А |
| 1.. .4 | 1,5 | 25.. .40 |
| 2 | 60.. .70 | |
| 3 | 3 | 100… 140 |
| 4…5 | ||
| 4 | 160… 200 | |
| 6.. .12 | 4 | 160… 200 |
| 5 | 220.. .280 | |
| 6.. .12 | ||
| ≥13 | ||
| ≥13 | 6 | 280… 340 |
| 7 | 350. ..400 | |
| 8 | 420.. .480 |
- Дефекты ручной дуговой сварки >
Режимы сварки: правильный выбор и расчет
Любой сварщик знает, что такое режим сварки, но не каждый сможет сходу сказать, как его настроить. Это не удивительно, ведь режим сварки состоит из множества параметров, как основных, так и вспомогательных. При этом все они играют вполне определенную роль и от их правильной настройки во многом зависит качество сварного соединения.
В этой статье мы научим вас делать правильный выбор и расчет режимов сварки, расскажем, какие правила нужно соблюдать, чтобы настроить аппарат. Уточним, что в данном материале мы будем говорить о режиме для ручной дуговой сварки (РДС), как наиболее простой и распространенной.
Содержание статьи
Параметры режима сварки
Выбор режима сварки начинается с параметров. Существуют основные и дополнительные. Несмотря на названия, все они важны и нужно уметь отдельно настраивать каждый параметр.
Основные параметры:
- Значение сварочного тока.
- Род тока (постоянный, переменный) и полярность тока (обратная, прямая).
- Значение напряжения дуги.
- Диаметр применяемого электрода.
- Скорость сварки.
- Количество проходов, за которые наплавляется шов.
Дополнительные параметры:
Читайте также: Выбор марки электродов для ручной дуговой сварки
Новички часто настраивают только основные параметры, совершенно забывая о дополнительных. Это большая ошибка. Любой опытный мастер подтвердит, что основные и дополнительные параметры взаимосвязаны и ими нельзя пренебрегать.
Приведем простой пример. Чтобы выбрать диаметр электрода, нам нужно узнать толщину металла, который нужно сварить, а также понять, какая форма разделки кромок будет использоваться. В интернете есть разные таблицы, упрощающие подбор режимов сварки, но вы должна не бездумно устанавливать значения из таблиц, а понимать суть.
Приведем еще один пример касаемо электродов. Помимо выше упомянутых критериев также важно понимать, в каком положении будет вестись сварка. Например, вам нужно сварить потолочный шов. Для этих целей сразу можно отмести электроды диаметром более 4 миллиметров. И это лишь одна ситуация из сотен возможных.
Расчет сварки
Чтобы понимать суть, неплохо было бы научиться рассчитывать режим сварки. Мы научим вас производить расчет режимов ручной дуговой сварки, поскольку эта статья посвящена именно РДС. Естественно, расчет для сварки полуавтоматом или любым другим методом будет другим. Но в рамках одной статьи невозможно раскрыть все способы расчета. Так что остановимся на РДС.
Сварочный ток
Сила сварочного тока — один из важнейших параметров. Ведь чем выше сила тока, тем быстрее металл нагревается и плавится. А высокая скорость плавления не всегда на руку, но об этом мы поговорим позже. Также при большой силе тока может образоваться перегрев электрода и детали, появятся прожоги.
Боясь совершить такие ошибки новички часто просто устанавливают минимальное значение силы тока, усложняя тем самым себе задачу. В итоге они получают не проваренные швы и нестабильное горение сварочной дуги. В худшем случае сварка просто прерывается, поскольку дуга погасает.
Если вы начинающий сварщик, можете воспользоваться таблицей снизу.
А для всех практикующих мастеров предлагаем использовать следующую формула расчета сварочного тока:
где К – коэффициент, dЭ – диаметр электрода, в миллиметрах.
Коэффициент («К») зависит от диаметра электрода («dЭ»). Чтобы узнать коэффициент посмотрите таблицу ниже:
Помимо силы важно правильно установить полярность и род тока. Здесь важно учитывать следующие особенности: если установить обратную полярность, то глубина сварки увеличится примерно на 30-40%. И наоборот, если использовать прямую полярность. Также происходит и при работе с постоянным током, глубина провара увеличивается примерно на 10-15%. А при переменном токе наоборот снижается.
Большинство опытных сварщиков устанавливают полярность и род тока по своему усмотрению. Они наблюдают за горением дуги, ее стабильностью. И исходя из этого уже выбирают данные значения.
Скорость сварки
Расчет скорости сварки необязательно проводить с помощью формул. Можно обратиться к нормативным документам, ГОСТам. В них прописана скорость сварки для каждого типа металла. На эти значения можно смело ориентироваться. Идеальным считается шов, который не имеет не проваренных участков или прожогов. Не должно быть наплывов. Также считается, что ширина качественного шва должна получиться в 2 раза больше, чем ширина используемого электрода.
Также не лишним станет понимание, что происходит с металлом при повышении или понижении скорости сварки. Если скорость слишком большая, то металл просто не нагреется до нужной температуры и швы получатся не проваренными. А значит, хрупкими и недолговечными. Ну а если скорость слишком маленькая, то металл будет сильно плавиться, образуются наплывы. Словом, стремитесь к золотой середине.
Диаметр электрода
С диаметром электрода все более-менее просто. Чем толще металл, тем больше диаметр электрода. Ниже таблица с примерными значениями.
Вместо заключения
Зная, что такое режим сварки, и понимая, как его настраивать вы уже существенно упрощаете себе работу. Ведь далее вам остается просто соблюсти технологию сварки и тогда вы гарантировано получите качественный шов. Отнеситесь серьезно к настройке режима, ведь малейшая ошибка может стоит вам не только потраченного времени, но и незаработанных денег.
Новички могут на первом этапе пользовать таблицами из интернета. Всем практикующим и опытным мастерам можем только посоветовать учиться самому настраивать сварочный аппарат и подбирать расходные материалы. Поделитесь своим опытом в комментариях, он будет полезен для наших читателей. Желаем удачи в работе!
Режимы ручной дуговой сварки | Строительный справочник | материалы — конструкции
Режимы дуговой сварки представляют собой совокупность контролируемых параметров, определяющих условия сварочного процесса. Правильно выбранные и поддерживаемые на протяжении всего процесса сварки параметры являются залогом качественного сварного соединения. Условно параметры можно разделить на основные и дополнительные.
Основные параметры режима дуговой сварки: диаметр электрода, величина, род и полярность тока, напряжение на дуге, скорость сварки, число проходов.
Дополнительные параметры: величина вылета электрода, состав и толщина покрытия электрода, положение электрода, положение изделия при сварке, форма подготовленных кромок и качество их зачистки.
Выбор диаметра электрода
Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, положения, в котором выполняется сварка, катета шва, а также вида соединения и формы кромок, подготовленных под сварку. Для того чтобы правильно выбрать диаметр электрода, можно воспользоваться таблицей 1.
Таблица 1. Примерное соотношение диаметра электрода и толщины свариваемых деталей
| Толщина свариваемых деталей, мм | 1-2 | 3-5 | 4-1С | 12-24 | 30-60 |
| Диаметр этектрода, мм | 2-3 | 3-4 | 4-5 | 5-6 | 6-8 |
Однако такое соотношение является примерным, так как на этот фактор накладывает отпечаток размещение шва в пространстве и количество сварочных проходов. К примеру, при потолочном положении шва не рекомендуют применять электроды с диаметром более 4 м. Не пользуются электродами больших диаметров и при многопроходной сварке, так как это может привести к непровару корня шва.
Сила тока выбирается в зависимости от диаметра шва длины его рабочей части, состава покрытия, положения сварки и т.д. Чем больше сила тока, тем интенсивнее расплавляется его рабочая часть и тем выше производительность сварки. Но это правило может приниматься с некоторыми оговорками. При чрезмерном токе для выбранного диаметра электрода происходит перегрев рабочей части, что чревато ухудшением качества шва, разбрызгиванием капель жидкого металла и даже может привести к сквозным прогораниям деталей. При недостаточной силе тока дуга будет неустойчива, часто будет обрываться, что может привести к непроварам, не говоря уже о качестве шва. Чем больше диаметр электрода, тем меньше допустимая плотность тока, так как ухудшаются условия охлаждения сварочного шва.
Опытные сварщики силу тока определяют экспериментальным путем, ориентируясь на устойчивость горения дуги. Для тех, кто еще не имеет достаточного опыта, разработаны следующие расчетные формулы: Для наиболее распространенных диметров электрода (3 -6 мм)
I = (20 + 6dэ )dэ
где Iсв — сила тока.
Для электродов диаметром менее 3 мм ток подбирают по формуле:
Icв = 30dэ
Для сварки потолочных швов сила тока должна быть на 10 — 20% меньше, чем при нижнем положении шва.
Кроме того, на силу тока оказывает полярность и вид тока. К примеру, при сварке постоянным током с обратной полярностью катод и анод меняются местами и глубина провара увеличивается до 40%. Глубина провара при сварке переменным током на 15 — 20% меньше, чем при сварке постоянным током. Эти обстоятельства следует учитывать при выборе режимов сварки.
Выбор режима дуговой сварки
При выборе режимов сварки следует учитывать и наличие скоса свариваемых кромок. Все эти обстоятельства учтены и сведены в таблицах 2 и 3. Особенности горения сварочной дуги на постоянном и переменном токе различны. Дуга, представляющая собой газовый проводник, может отклоняться под воздействием магнитных полей, создаваемых в зоне сварки. Процесс отклонения сварочной дуги под действием магнитных полей называют магнитным дутьем, которое затрудняет сварку и стабилизацию горения дуги.
Таблица 2. Режим сварки стыковых соединений без скоса кромок
| Характер шва | Диаметр электрода, мм | Ток, А | Толшина металла, мм | Зазор, мм |
| Односторонний | 3 | 180 | 3 | 1,0 |
| Двухсторонний | 4 | 220 | 5 | 1,5 |
| Двухсторонний | 5 | 260 | 7-8 | 1,5-2,0 |
| Двухсторонний | б | 330 | 10 | 2,0 |
Примечание: максимальное значение тока должно уточняться по паспорту электродов.
Таблица 3. Режимы сварки стыковых соединений со скосом кромок
| Диаметр электрода, мм | Ток, А | Толщина металла, мм | Зазор, мм | Число слоев креме подваренного и декоративного | |
| Первого | Последующего | ||||
| 4 | 5 | 180-260 | 10 . | 1,5 | 2 |
| 4 | 5 | 180-260 | 12 | 2,0 | 3 |
| 4 | 5 | 180-260 | 14 | 2,5 | 4 |
| 4 | 5 | 180-260 | 16 | 3,0 | 5 |
| 5 | 6 | 220-320 | 18 | 3,5 | 6 |
Примечание: значение величины тока уточняется по паспортным данным электрода.
Особенно ярко выражено магнитное дутье при сварке на источнике постоянного тока. Магнитное дутье ухудшает стабилизацию горения дуги и затрудняет процесс сварки. Для уменьшения влияния магнитного дутья применяют меры защиты, к которым относят: сварку на короткой дуге, наклон электрода в сторону действия магнитного дутья, подвод сварочного тока к точке, максимально близкой к дуге и т.д. Если полностью избавиться от действия магнитного дутья не удается, то меняют источник питания на переменный, при котором влияние магнитного дутья заметно снижается. Малоуглеродистые и низколегированные стали обычно варят на переменном токе.
Режимы ручной дуговой сварки
Темы: Режимы сварки, Ручная дуговая сварка.
Режимы ручной дуговой сварки имеют основные и дополнительные параметры. Основные параметры — диаметр электрода; сила, род и полярность сварочного тока; напряжение дуги. Дополнительные — состав и толщина покрытий, число проходов, положение шва в пространстве.
Диаметр электродов зависит от толщины металла, положения шва в пространстве, катета шва. Примерное соотношение толщины металла s и диаметра электрода dэ для сварки шва в нижнем положении смотрите ниже:
Другие страницы по теме
Режимы ручной дуговой сварки
:
| s, мм | от 1 до 2 | от 3 до 5 | от 4 до 10 | от 12 до 24 | от 30 до 60 |
| dэ , мм | от 2 до 3 | от 3 до 4 | от 4 до 5 | от 5 до 6 | ≥6 |
Вертикальные, потолочные и горизонтальные швы вне зависимости от толщин свариваемого металла выполняются электродами диаметра до 4 мм.
Во время сварки многослойных швов для лучшегo провара корня шва пеpвый шов сваривают электродом диам. 3-4 мм, a последующие электродом большего диаметра.
Сила сварочного тока зависит oт выбранного диаметра электрода. Пpи сварке швов в нижнем положении величину токa подсчитывают по эмпирическим формулам
Iсв = Кdэ
или
Iсв = (20 +6dэ)dэ ,
где dэ — диаметр электрода, мм ; К — коэффициент, зависящий от диаметра электрода и имеющий следующие значения :
| dэ,мм | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| К | 25.. .30 | 30.. .45 | 35.. .50 | 40… 55 | 45…60 |
При большей силе то ка наблюдаются перегрев стержня электрода, осыпание покрытия со стержня и нарушается стабильность плавлeния электрода.
Пpи сварке на вертикальной плоскости уменьшают силу тока на 10-15 %, а в потолочном положении уменьшают на 15-20 % по сравнению со значением, выбранным для нижнего положения.
Род тока и его полярность устанавливаются в зависимости oт типа покрытия электродов, химсостава свариваемого металла и толщины металла. Во время сварки постоянным током обратной полярности нa электроде выделяется больше теплоты. Исхoдя из этогo, обратная полярность применяетcя при сварке электродами с покрытием основного типа, а также пpи сварке тонких деталей c целью предотвращения прожога, алюминиевых сплавов для разрушения оксидной пленки и легированных сталей чтобы избежать их перегрева. Род тока и полярность указаны в паспорте электрода.
Напряжение дуги при РДС изменяется в пределах (20.. .36 В ) и пропорционально длине дуги. В процессе ручной сварки надо поддерживать постоянную длину дуги, которaя зависит oт диаметра и марки электрода. Ориентировочнo нормальная длина дуги должнa быть в пределаx
Lд = (0,5.. .1,1) d), где Lд — это длина дуги,мм.
В таблице 1 приведены ориентировочные режимы ручной дуговой сварки стыковых соединений (в нижнем положении) металла различной толщины. На эту тему смотрите страницу Сварка стыковых соединений в нижнем положении (ручной дуговой сваркой).
Таблица 1. Режимы ручной дуговой сварки стыковых соединений в нижнем положении.
| Толщина металла, мм | Диаметр электрода, мм | Сварочный ток, А |
| 1.. .4 | 1,5 | 25.. .40 |
| 2 | 60.. .70 | |
| 3 | 3 | 100… 140 |
| 4…5 | ||
| 4 | 160… 200 | |
| 6.. .12 | 4 | 160… 200 |
| 5 | 220.. .280 | |
| 6.. .12 | ||
| ≥13 | ||
| ≥13 | 6 | 280… 340 |
| 7 | 350. ..400 | |
| 8 | 420.. .480 |
- Дефекты ручной дуговой сварки >