Автоматическая сварка под флюсом Сущность автоматической сварки

Сущность автоматической дуговой сварки под флюсом заключается в том, что дуга горит во флюсовом пузыре (рис. 123), образующемся в зоне сварки. Сверху над зоной сварки находится слой флюса толщиной до 40 мм. Часть флюса расплавляется и образует жидкий щлак, который, застывая, образует твердую корку на сварном шве.  [c.175]

СУЩНОСТЬ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ ПОД ФЛЮСОМ  [c.5]

АВТОМАТИЧЕСКАЯ СВАРКА ПОД ФЛЮСОМ 15. Сущность автоматической сварки  [c.119]

Сущность процесса автоматической сварки под флюсом  [c.117]

В чем сущность автоматической сварки под флюсом  [c.13]

Сущность способа автоматической дуговой сварки под флюсом состоит в следующем. Сварочная головка 5 (рис. 157) подает в зону дуги электродную проволоку 3 из кассеты 6.

Для питания дуги, образующейся между основным металлом 2 и электродной проволокой, обычно пользуются переменным током. По мере образования шва 9 головка 5, а с ней и дуга автоматически перемещаются вдоль разделки 1. Вместе с головкой перемещается и бункер 4, из которого в разделку шва перед дугой засыпают гранулированный флюс. Таким образом, сварка протекает под слоем флюса, защищающего наплавляемый металл от воздуха. Часть флюса расплавляется от соприкосновения с дугой и при остывании образует корку 8, покрывающую шов. Сыпучий флюс, оставшийся поверх корки, отсасывается в бункер через сопло и шланг 7. Автоматическая сварка под слоем флюса в 5-10 раз производительнее ручной сварки.  [c.264]

Крупнейшим достижением явилась разработка в 1949—1951 гг, в Институте электросварки им, Е. О. Патона высокоэффективной электрошлаковой сварки. При электрошлаковой сварке, в отличие от автоматической под флюсом, электрическая энергия превращается в тепловую не при помощи электрической дуги, а при прохождении ее через расплавленный шлак (отсюда и название способа).

Сущность способа состоит в том, что расплавленный шлак, будучи нагрет до очень высокой температуры, оплавляет кромки свариваемых изделий и расплавляет присадочный электродный материал. Это крупнейшее достижение советской сварочной техники, получившее мировую известность, подняло технику сварки на новую, более высокую ступень и внесло громадные изменения в конструкцию, технологию и организацию производства массивных крупногабаритных изделий, решив весьма важный для дальнейшего развития техники вопрос качественной и высокопроизводительной сварки металла практически неограниченной толщины и механизации сварки вертикальных швов. Электрошлаковая сварка стала ведущим методом при изготовлении барабанов паровых котлов и сосудов высокого давления, прокатного оборудования, мощных прессов, валов крупных гидротурбин и гидрогенераторов, доменных комплексов и т. д. Она позволила эффективно заменить литые и кованые изделия сварными, что резко сократило трудоемкость и цикл изготовления конструкций, способствовало экономии металла, снижению стоимости изделий, позволило отказаться от строительства ряда крупных кузнечно-прессовых и литейных цехов и дало огромную экономию в народном хозяйстве. С широким применением электрошлаковой сварки в 50-х годах началось эффективное производство крупногабаритных комбинированных сварных конструкций в тяжелом машиностроении.  [c.125]

Сущность процесса и классификация способов автоматической сварки под слоем флюса  [c.325]

Сущность процесса автоматической сварки под слоем флюса (рис. 121) заключается в следующем.  

[c.181]

Изложите сущность аргонно-дуговой сварки и ее преимущества. 5. Какие источники питания дуги током применяют при электросварке 6. Каковы особенности сварки и наплавки стальных деталей 7. Чем обусловлены трудности при сварке чугунных деталей 8. Изложите приемы горячей сварки чугунных деталей. 9. Изложите приемы холодной сварки чугунных деталей. 10. Каковы особенности и приемы сварки деталей из меди и ее сплавов II. Каковы особенности и приемы сварки деталей из алюминия и его сплавов 12. Изложите сущность газопламенной сварки. Назовите ее преимущества и недостатки по сравнению с ручной электродуговой сваркой. 13. Расскажите о процессе автоматической наплавки под слоем флюса, его преимуществах и недостатках. 14. В чем заключаются особенности и преимущества автоматической сварки в защитных газах 15. Какие присадочные материалы и оборудование используют при механизированных способах сварки 16. Перечислите особенности вибродуговой наплавки, ее преимущества и недостатки. 17. В чем заключается сущность плазменно-дуговой сварки и наплавки и каковы  

[c.97]

В сварочном производстве в настоящее время широко применяют автоматическую дуговую сварку под слоем флюса, разработанную акад. Е. О. Патоном. Сущность этого метода сварки состоит в том, что электрическая дуга, возникающая между голой электродной проволокой и свариваемым металлом, горит под слоем гранулированного флюса.  [c.257]

Сущность способа автоматической сварки под слоем флюса неплавящимся электродом заключается в следующем (фиг. 147). На свариваемые кромки накладывается латунная полоска, которая, расплавляясь, служит присадочным металлом, а цинк, входящий в состав латуни, — раскислителем. Дуга горит между угольным электродом и изделием под слоем флюса марки ОСЦ-45, который надежно изолирует сварочную ванну от соприкосновения с воздухом. Этот способ сварки дает хорошие результаты при сварке металла толщиной до 4—6 мм.  

[c.280]

Успехи в разработке новых марок флюсов объясняются достижениями в области развития теории металлургических процессов автоматической сварки и наплавки, основой для которой послужили новейшие достижения советской науки, в первую очередь физики. Радиоактивные изотопы дали возможность понять физическую сущность сварочных процессов под слоем флюса, внести ясность во многие вопросы взаимодействия жидких металлов и шлаков, изучить главнейшие особенности процессов первичной кристаллизации сварочной ванны, которые определяют качество и долговечность металла шва, а тем самым — и сварного соединения в целом.  [c.124]

Стойкость сварных соединений к образованию холодных трещин может быть также повышена применением технологии сварки с мягкими прослойками . Сущность этого технологического приема заключается в том, что первые слои многослойного шва выполняют менее прочным и более пластичным металлом по сравнению с последующими слоями. В отдельных случаях (жесткие соединения большой толщины) малопрочные пластичные швы в один-два слоя накладывают в процессе заполнения разделки кромок (рис. 11). При автоматической и механизированной сварке под флюсом для выполнения мягких слоев могут быть рекомендованы сварочные проволоки Св-ЮГА, Св-08ГС (ГОСТ 2246—70) при сварке покрытыми электродами — электроды УОНИ-13/ 45 при сварке в углекислом газе — проволока Св-08Г2С.  

[c.44]

До 1943 г. не было теоретического обоснования сущности процесса автоматической сварки под флюсом. Процессы, происходящие при автоматической сварке под флюсом, были изучены Институтом электросварки им.

Е. О. Патона и рядом других научных учреждений. В результате было установлено, что автоматическая сварка под флюсом в нижнем положении является дуговым процессом. Убедительное доказательство того, что под флюсом Д та горит, дает изучение осциллограмм сварочного тока и напряжения, а также просвечивание рентгеновскими лучами зоны сварки под флюсом. Несколько позже сотрудником Института электросварки им. Е. О. Патона Г. 3. Волошкевичем было установлено, что при сварке под флюсом можно погасить дугу и перевести процесс дуговой сварки в электрошлаковый. В этом случае плав-  [c.7]

Расплавленный металл сварочной ванны в корне шва удерживают применением различных подушек. Флюсовые и флюсомедные подушки применяют при сварке под флюсом. Газовую подушку используют при ручной дуговой сварке, ручной и автоматической аргонодуговой сварке с использованием в качестве поддувочного газа аргона, азота или углекислого газа. Сущность газовой подушки состоит в том, что под расплавленный металл сварочной ванны подается один из вьппе упомянутых газов с избыточным давлением 0,5 —2кПа.  [c.55]

В книге изложены общие сведения о физической сущности, классификации, возникновении и развитии сварки и краткие теоретические основы дуговой сварки описаны оборудование, электроды, технология ручной, гаэоэлеасгрической, полуавтоматической и автоматической сварки под флюсом, стыковая и точечная контактная сварка, технология сварки алюминиевых сплавов, стальных конструкций и арматуры железобетона, методы контроля качества сварки даны сведения о сварочных деформациях и напряжениях и мерах борьбы е ними, о газопламенной резке и сварке стали, организации сварочных работ, техлическом нормировании и ех-нике безопасности.  

[c.2]

Одним из технологических приемов сварки высокопрочных сталей этого класса является использование так называемых мягкихI прослоек (рис. V.8). Сущность его заключается в том, что часть слоев стыкового соединения выполняется материалами, обеспечивающими получение высокопластичного металла, несколько менее прочного, чем основной. Как правило, так выполняются корневые швы и швы, расположенные в центральной части разделки. Наличие мягких прослоек не сказывается на прочности соединения в целом, однако позволяет повысить сопротивление трещинам, особенно в случае сварки конструкций повышенной жесткости. Для выполнения мягких прослоек при автоматической сварке под флюсом применяют проволоки Св-08ГА, Св-10Г2, Св-ЮНМ и им подобные.  

[c.346]

---

выбор сварочных автоматов для сварки металла под флюсом. Что это такое и в чем заключается сущность? ГОСТ и оборудование

Автоматизация коснулась уже очень многих сфер. Она очень удобна и весьма расширяет возможности при работе. Поэтому важно знать ключевые особенности автоматической сварки, нюансы технологии, специфику подготовки к работе и ее процесса.

Что это такое?

Беседу про автоматическую сварку стоит начать с основного определения процесса. Главная его сущность заключается в неразъемном механизированном соединении металлических изделий и компонентов. Обычно нагрев металла производится путем использования электрической дуги. Однако иногда для этой цели используют ванну расплавленного шлака. Этот метод получил название электрошлаковой сварки.

Температура прогретой ванны не превысит 2500 градусов. Если же применяют электрическую дугу, она будет накалена как минимум вдвое больше. Автоматизированной может быть самая разная сварка, в том числе при использовании защитных газов. Гораздо труднее, впрочем, автоматизировать работу при использовании флюсов. Потому при выполнении автоматической сварки нужно руководствоваться специализированными ГОСТ, подходящими для каждого конкретного случая.

Говоря про особенности и преимущества автоматизированных сварочных работ, стоит сразу подчеркнуть, что они просты и понятны с технической точки зрения. При этом именно по подобной схеме работает большинство крупных промышленных предприятий. Там сварка позволяет обеспечить очень высокое качество работы и повышенную скорость манипуляций. В индустриальных условиях возможно даже широкомасштабное применение флюсов.

Способы

Профессиональная работа подразумевает, что под слоем флюса находится вся создаваемая электрическая дуга. Расход флюсового материала очень мал. На качестве создаваемой связки это не отражается. Можно подобным способом выполнить сварку даже очень твердых материалов. Еще важными свойствами флюсовой методики можно считать такие:

• отсутствие брызг;

• почти полное исключение возникновения оксидов;

• расход металла электродов не более 2% даже при неблагоприятных условиях;

• профилактика негативных факторов в зоне сцепки;

• минимизация субъективного фактора;

• ускоренное и равномерное охлаждение материала;

• стабильность действия дуги;

• мелкочешуйчатая структура в шве.

Стоит учесть также, что автоматизированная сварка с флюсом:

• весьма дорога;

• заставляет скрупулезно подбирать расположение материала и тщательно подбирать его;

• создает опасность для оператора;

• подчас заставляет применять очень сложное и изощренное оборудование.

Также могут применяться:

• термитная;

• газовая;

• электрошлаковая;

• электродуговая сварка с применением защитной искусственной атмосферы.

В промышленных газовых устройствах могут использоваться сразу несколько горелок одновременно. Это существенно повышает общую производительность. Скорость такого режима в продвинутых установках последнего поколения может достигать 50 м за минуту и даже больше.

Расстояние между отдельными огоньками может меняться прямо в процессе работы, если есть такая технологическая необходимость.

Автоматизированная электрошлаковая сварка, как уже говорилось, позволяет обойтись без формирования специальной дуги. Такой метод позволит за один прием проварить металл на глубину до 2,5-3 м. Изоляция свариваемого участка от воздуха не требует расходовать ни газы, ни флюс. Самого расплавленного металла оказывается достаточно. Одновременно проводится активная обработка практически по металлургическому стандарту.

Также автоматическая электрошлаковая сварка:

• понижает до минимума вхождение неметаллических включений в шов;

• улучшает химический состав обрабатываемых зон;

• в 2-5 раз производительнее ручного дугового метода при работе с тонкостенными деталями и конструкциями;

• провоцирует существенный перегрев металла в рабочей зоне;

• понижает иногда пластические свойства;

• обуславливает малую концентрацию энергии в зоне нагрева, что поднимает ее затраты;

• вынуждает работать по всему шву без остановок и задержек.

Последнее обстоятельство означает, что правильно выполнить такую работу смогут только профессиональные сварщики. Но преимущества данного метода обуславливают его широкое использование:

• в тяжелом машиностроении;

• в энергетическом машиностроении;

• при конструировании крупногабаритных индустриальных установок;

• при строительстве кожухов для доменных печей.

Что понадобится?

В промышленных условиях применяют различные виды автоматизированного оборудования. Выделяют три типа сварочных автоматов:

• неподвижная головка;

• мобильная головка;

• варящий трактор.

Все эти системы выполняют следующие операции:

• возбуждение варочной дуги;

• передвижение инициированной дуги по создаваемому шву;

• погашение дуги в конце намеченной работы.

Одни автоматы подают специальную проволоку с меняющейся скоростью. Этот темп зависит от дугового промежутка. Другие автоматы подают проволоку со строго неизменными скоростями. Это последнее решение позволяет упростить общую схему техники. Устройства, позволяющие сменить скорость перемещения проволоки, могут нормально работать только при низких напряжениях и слабом сварочном токе. Непосредственную работу берут на себя специальные наконечники. Кроме них, часто приходится покупать:

• тракторные сопла;

• губки контактные;

• флюсовые конусы;

• наборы роликов для протяжки;

• токоподводы.

Отдельно стоит сказать об автоматическом сварочном оборудовании для меди. Когда ее варят под флюсом, рекомендовано применение автоматов прямой полярности с подачей постоянного напряжения. Только керамические флюсы некоторых марок позволяют применять переменный ток. Толстый металл требует использовать флюс сухой грануляции. Применяют нагартованную проволоку из бескислородной меди (хотя технический класс меди тоже может подойти).

Ту же медь можно сварить в атмосфере аргона. В таком случае понадобится газовая горелка для предварительного прогрева металла. Прутки и проволоку подбирают с таким расчетом, чтобы металл во шве не кипел. Для меди подходят только неплавкие электроды на основе вольфрама. Если их нет, лучше уж использовать плавкие аналоги. Выбор газа зависит от вида металла и от пространственного расположения свариваемых элементов. Тот же аргон тяжелее воздуха и мало подходит для работы на высоте. Внимание стоит уделить также:

• длине и химическому составу электродов;

• рабочему напряжению используемого аппарата;

• доступной скорости выполнения работы (или производительности).

Технология

Подготовка

Для начинающих важно уделять именно подготовительному этапу большое внимание. На нем многие допускают ошибки, которые почти невозможно исправить впоследствии. Перед началом работы сварщик обязан осматривать всю аппаратуру и коммуникации, на которые она «завязана». Если обнаруживаются малейшие неполадки или недоразумения, до их устранения варить любой вид металла или сплава нельзя. Разумеется, надо приводить в порядок используемую аппаратуру и убирать с нее все загрязнения. Нельзя заниматься сваркой, даже автоматической:

• в стесненных условиях;

• в местах со слабой видимостью;

• в запыленных помещениях;

• в местах с запылением и переувлажнением воздуха;

• в непосредственной близости от горючих, легко воспламеняющихся или взрывающихся веществ и конструкций.

Сварщики обязаны принять меры, чтобы к рабочему участку не подходили посторонние люди. Если планируется варить металл в среде защитного газа, обязательно проверяют соответствие направляющего прохода в горелке и сварочной проволоки (по диаметру). Сечение проволоки влияет, конечно, и на выбор наконечника. В сопле не должно оставаться металлических брызг. Если они там все же есть, надо тщательно вычистить подобный засор.

Когда планируется выполнять работу под флюсом, следует оценить правильность подсоединения всех кабелей. Обследуют еще и ролики механизма выдачи проволоки. Обязательно надо оценить, насколько правильно они установлены. На сварочной проволоке не должно быть малейших ржавых или просто грязных участков. В последнюю очередь выясняют, есть ли в бункере флюс, соответствует ли он типу используемой проволоки.

Детали готовят в соответствии с требованиями к определенному типу металла. Однако в любом случае нужно убрать ржавчину, другие следы. Помогут в этом шлифовальные круги и аналогичные приспособления. Когда это проделано, остается заправить машину комплектующими и задать необходимый режим.

Процесс

Но правильный выбор и настройка автоматической сварочной установки — это, конечно, еще не все. Автоматизированная сварка под флюсом идет при силе тока 1-2 тысячи ампер. Для сравнения: при использовании дуги этот показатель не превысит 650 А. Но надо понимать еще то, что выбор флюса очень непрост. Крайне важно его безукоризненное качество.

Высота слоя регулируется сообразно толщине металла. Подача проволоки обычно идет при помощи кассетного механизма. Работать надо со строго определенной скоростью. Она должна позволять сформироваться добротной сварочной ванне. А это значит, что разбрызгивание металла из ванны следует исключить. Неизрасходованный флюс собирают чисто механически.

Цветной металл принято варить «холодным» способом. В этом случае просто используют более низкую, чем обычно, температуру. Необходимо позаботиться о стабилизации сварочной дуги. Это свойство обеспечивают, подбирая скорость перемещения основного инструмента, а также силу тока.

Темп сварки определяют, регулируя скорость вылета проволоки и применяя сварочные присадки с различным уровнем легирования.

Настраивая силу тока, можно повлиять на глубину шва. Его ширина определяется электрическим напряжением. Важно: в дальнейшем, прямо по ходу работы, необходимо контролировать эти параметры. Оставив их без внимания, сварщики только делают себе же хуже. На крупных предприятиях используют стенды, позволяющие зафиксировать все детали совершенно неподвижно.

Использование мобильных головок вместо полноценного стационарного оборудования позволяет существенно сэкономить. При грамотном выполнении работы результат окажется не хуже. Проволока для автоматической сварки под флюсом должна соответствовать ГОСТ 16130-72. Сварка труб, вращаемых на роликах с редукторным приводом, может быть выполнена и с неподвижными головками. Однако чаще приходится выбирать шаблон, определяющий ту или иную схему передвижения самой головки.

Некоторые случаи требуют формирования так называемого корневого шва. Сначала делают его, а затем уже запускают «трактор». Трубы варят, вращая заготовки точно под неподвижными головками. В промышленных условиях размер обрабатываемых участков составляет иногда до 25 м. В этом случае перемещение секций производится при помощи тягачей или даже железнодорожных транспортеров.

Аргонодуговая автоматическая сварка особенно хороша при создании резервуаров и труб из нержавеющей стали. Если нужно быстро соединить сталь с повышенным содержанием легирующих элементов, поможет автоматизированная плазменная сварка. Слой плазмы создают на основе аргона либо гелия. Изменение дистанции между серединой приспособления и головкой очень удобно для формирования кольцевых швов на резервуарах и других изделиях.

В следующем видео рассказывается об особенностях автоматической сварки.

Технология сварки под флюсом | Строительный справочник | материалы — конструкции

ТЕХНОЛОГИЯ  ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ ПОД ФЛЮСОМ

Сущность полуавтоматической сварки под флюсом заключается в следующем: по мере перемещения вручную держателя полуавтомата из установленной на нем воронки в зону сварки подается флюс, который закрывает поверхность изделия и электродную (сварочную) проволоку на высоте 40 — 50 мм. Дуга, возбуждаемая между свариваемым изделием 1 и электродной проволокой 2, горит под слоем флюса 3 (рис. 1). При этом происходит плавление кромок свариваемого изделия, электродной проволоки и флюса. Затвердевший металл ванны образует шов 4, который покрывается образующейся в процессе сварки шлаковой коркой 5, легко удаляемой после остывания. Нерасплавившийся флюс собирают после сварки и используют вторично.

Рис. 1. Схема сварки под флюсом

Сварку под флюсом выполняют переменным и постоянным током. Металл сварного шва, выполненного под флюсом, состоит примерно из 1/3 расплавленного присадочного металла и 2/3 переплавленного основного металла. Отношение веса расплавленного флюса к весу расплавленного присадочного металла  составляет  приблизительно  1:1.

Электродная проволока. При полуавтоматической сварке под флюсом электродная проволока является одним из основных элементов, определяющих качество сварного соединения. Для сварки под флюсом применяют три вида проволоки:   углеродистую,   легированную   и   высоколегированную.

Поверхность поставляемой проволоки должен быть чистой, гладкой, без окалины, ржавчины и масла. Проволока поставляется в мотках, либо в специальных катушках. Каждый моток должен быть перевязан мягкой проволокой в трех или четырех местах, равномерно расположенных по окружности мотка.

К мотку прикрепляют бирку, на которой указывают наименование или товарный знак предприятия-поставщика, наименование проволоки, марку стали (проволоки), диаметр проволоки и номер стандарта, по которому стандартизируется проволока. Каждую партию проволоки сопровождают сертификатом, в котором указывают наименование предприятия-поставщика, наименование проволоки, марку стали (проволоки), номер плавки, диаметр проволоки, химический состав стали, результаты испытаний, массу проволоки и номер стандарта (ГОСТа).

СВАРОЧНАЯ ДУГА ПОД ФЛЮСОМ

Сварочная дуга возбуждается между голой электродной проволокой под слоем сыпучего флюса и свариваемым металлом. После возбуждения дуги за счет высокой ее температуры возникает флюсовый пузырь, который образуется парами и газами, выделяющимися в столбе в процессе горения дуги. Таким образом, после возбуждения сварочная дуга горит в флюсовом пузыре. Во флюсовом пузыре парами и газами создается давление порядка 0,5 — 0,9 кПа. Давление столба дуги, газов и паров металла, находящихся в пузыре, способствует вытеснению жидкого металла из-под основания сварочной дуги, в результате чего дуга заглубляется в основной металл.

Флюсовый пузырь предупреждает потери металла на угар и разбрызгивание. Повышение величины сварочного тока увеличивает глубину проплавления и коэффициент наплавки, а следовательно, увеличивается количество расплавленного электродного металла. Стабильность горения дуги под флюсом зависит от соотношения между количеством расплавляемого электродного металла и количеством поступающего в сварочную дугу электродного металла. При увеличении скорости передвижения сварочной дуги под флюсом уменьшаются глубина проплавления, ширина и высота шва, что объясняется уменьшением количества тепла дуги, вводимого на единицу протяженности сварного шва. Если оставить постоянными скорость сварки, величину сварочного тока, то при увеличении напряжения на сварочной дуге, горящей под флюсом, увеличивается длина дуги, что приводит к ее подвижности. Сварочная дуга под флюсом может протекать как при использовании переменного тока, так и постоянного. В свою очередь сварочная дуга постоянного тока может быть прямой или обратной полярности. Слой нерасплавленного флюса мешает газовому пузырю разорваться. Когда слой флюса прорывается и наружу выходит газ, то это указывает на недостаток флюса. При сварке дугой, горящей под флюсом, применяют большую плотность тока, чем при ручной дуговой сварке штучными электродами. Это объясняется тем, что в первом случае расстояние от токоподводящего мундштука до сварочной дуги не превышает 60—100 мм. Поэтому меньше теряется тепла за счет излучения, а дуга под флюсом является более сосредоточенным источником, чем открытая дуга. В то же время температура дугового промежутка практически не увеличивается из-за больших затрат энергии на плавление и испарение металла и флюса. При увеличении давления в газовом пузыре за счет давления слоя флюса возрастает и плотность тока. Давление газов изменяется почти пропорционально сварочному току.

МЕТАЛЛУРГИЯ СВАРКИ  ПОД ФЛЮСОМ

Флюсы для автоматической и полуавтоматической сварки по способу производства разделяются на плавленые и неплавленые (керамические). Плавленые флюсы— это искусственно приготовленные силикаты сложного состава с добавкой фтористых солей, сплавленные в электрических или пламенных печах и измельченные после сплавления в крупку до определенной грануляции. При сварке легированных сталей применяют флюсы, не содержащие кремнезема и построенные в основном на фтористых солях (CaF2, NaF и др.) с добавлением прочных окислов (CaO, MgO, А120з). Керамические флюсы — механическая смесь порошкообразных компонентов, связанных между собой раствором или спеканием и раздробленная в виде крупки до определенной грануляции.

При полуавтоматической и автоматической сварке сталей флюсы защищают жидкий металл в зоне дугового разряда от влияния кислорода и азота воздуха, химически воздействуют с жидким металлом, а также легируют сварочную ванну. Защитные свойства флюса зависят от его физического состояния (стекловидный или пемзовидный) и грануляции. В зависимости от химического состава флюса и сварочной ванны флюс либо вступает в химическое взаимодействие с жидким металлом, либо остается пассивным.

Флюсы — силикаты в своем составе, имеют два типа окислов: основные и кислотные, поэтому носят основной или кислотный характер. Основные флюсы обычно применяются при сварке легированных сталей, когда кремневосстановительный процесс отрицательно влияет на формирование сварного шва.

При сварке под флюсом имеется три фазы: шлаковая (флюсовая), газовая и металлическая. Между этими фазами в процессе горения сварочной дуги под флюсом происходят обменно-восстановительные реакции.

В  наиболее горячей части  сварочной ванны на  границе раздела между металлической н шлаковой фазами протекает реакция  (SiO2) + 2Fe  = 2(FeO) + [Si].

Круглые скобки () обозначают, что соединение находится в виде шлака, а квадратные [] — элемент растворен в расплавленном металле сварочной ванны. Эта реакция протекает в том случае, если концентрация кремнекислоты во флюсе будет высокой при низкой концентрации закиси железа (FeO) в нем, и низкой концентрации кремния в сварочной ванне. Закись железа, образующаяся по приведенной реакции, преимущественно переходит в шлак и частично в металл, следовательно металл шва обогащается одновременно кремнием и кислородом (закисью железа). При этом следует отметить, что повышение кислотности флюса может привести к высокому содержанию в сварочной ванне кремния, который восстановился из флюса. Приведенная реакция имеет очень важное значение в тех случаях, когда производится сварка низкоуглеродистых кипящих сталей. Наличие кремния в жидком металле, восстановленного из флюса, не менее 0,2 %, позволяет ликвидировать и подавить развитие в кристаллизующейся части сварочной ванны реакции образования СО и получить плотный шов.

Отрицательной стороной реакции является засорение сварного шва силикатными включениями. Наличие высокой концентрации закиси марганца (МnО) во флюсе и низкой концентрации закиси железа в нем, на границе между металлической и шлаковой фазами протекает реакция восстановления (окисления) марганца (МnО) + Fеж = (FeO) + [Mn].

Восстановлению марганца способствует высокая концентрация МnО во флюсе, повышение основности флюса и низкое содержание окислов железа во флюсе, следовательно, при малых концентрациях МnО во флюсе происходит окисление марганца, а при достаточно высокой концентрации его восстановление. Восстановление марганца из флюса содействует повышению концентрации закиси железа в системе металл — шлак и, следовательно, некоторому окислению жидкого металла в зоне плавления.

Развитию кремне- и марганцевовосстановительных реакций способствует тот флюс, который является химически активным к расплавленному металлу сварочной ванны. В этом случае происходит окисление углерода, при котором следует учитывать два обстоятельства:

1) окисление углерода, происходящее в высокотемпературной части сварочной ванны, приводит к раскислению жидкого металла;

2) окисление углерода, совершающееся в кристаллизующейся части сварочной ванны, способствует образованию пор в металле шва.

С целью погашения образования реакции окисления углерода в кристаллизующейся части сварочной ваяны, необходимо в ней иметь определенное содержание кремния (не ниже 0,1%), позволяющее получить плотный шов.

В сварочных флюсах содержится некоторое количество (до 0,15%) серы, которая является одной из наиболее вредных примесей в металле шва. Сера, в зависимости от условий, переходит из флюса в металл, или наоборот. Благоприятные условия перехода серы в металл шва (сварочную ванну) бывают тогда, когда она находится во флюсе в виде сульфида железа — FeS, который хорошо растворяется в жидком железе. Во флюсах, имеющих высокое содержание марганца, сера бывает связана в сульфид марганца (MnS), которая плохо растворяется в железе. В сварочной ванне возможны следующие химические реакции (MnS) + Feж = [FeS]  + [Mn], (MnS) + [FeO] = [FeS] + [МnО]. Превращение MnS в FeS в сварочной ванне происходит тогда, когда созданы окислительные условия и наличие малой концентрации марганца в металле. Торможению процесса превращения MnS и FeS способствует высокая концентрация марганца в металле и закиси марганца (МnО) в шлаке.

Сульфид железа FeS является вредной примесью в металле шва. В период кристаллизации сульфид железа образует в междендритных пространствах легкоплавкую эвтектику FeS·Fe (температура плавления около 940°С), способствующую образованию горячих трещин.

В процессе сварки под высокомарганцовистыми флюсами фосфор переходит из флюса в металлическую ванну. Этот процесс происходит тем полнее, чем выше кислотность флюса. Содержание фосфора в металле шва снижает его ударную вязкость. Находящаяся на поверхности свариваемых кромок ржавчина или окалина служит причиной возникновения пор в металле сварного шва.

ТЕХНИКА ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ ПОД ФЛЮСОМ

При полуавтоматической сварке под флюсом (рис. 2) сварочная проволока малого диаметра из кассеты 1 по специальному гибкому шлангу 2 передвигается подающим ме­ханизмом 3 к держателю 4, из которого она поступает в зону сварки. Сварочный ток подводится к держателю через гибкий шланг 2. Флюс в зону сварки подается либо пневматически сжатым воздухом по шлангу, либо за счет собственного веса из воронки держателя 4.

В процессе сварки сварщик перемещает держатель полуавтомата вручную вдоль линии шва. Полуавтоматической сваркой под флюсом можно выполнять различные типы сварных соединений (рис. 3).

Рис. 2. Схема поста полуавтоматической сварки под флюсом: 1 — кассета подающего механизма; 2 — гибкий шланг для подачи электродной проволоки; 3 — ролики подающего механизма; 4 — держатель; 5 — подающий механизм; 6 — аппаратный ящик с оборудованием полуавтомата; 7 — сварочный трансформатор.

Рис. 3. Схема полуавтоматической сварки под флюсом: а — стыковых швов; б — в положении «в ложечку», в — тавровых швов; г  — нахлёстных швов.

Рис. 4. Схема полуавтоматической сварки под флюсом: а — на медной или стальной подкладке; б — при соединении «в замок»; в — на флюсовой подушке; 1 — резиновый шланг; 2 — флюс; 3 — изделие.

При полуавтоматической сварке для получения качественных сварных швов применяют флюс более мелкой грануляции, чем при автоматической сварке под флюсом. Полуавтоматическую сварку под флюсом выполняют по ручной подварке, на стальной и медной подкладках, на флюсовой подушке и на весу.

Полуавтоматическую сварку по ручной подварке применяют в тех случаях, когда полуавтоматическая подварка невозможна, например, при сварке кольцевых швов цилиндрических изделий небольшого диаметра.

Медную удаляемую подкладку (рис. 4, а) применяют при сварке тонких листов, при этом требуется достаточно точная сборка и надежное прижатие кромок к медной подкладке по всей длине шва (максимальный зазор 0,25 — 0,5 мм). Для получения валика в зоне корня шва в медной подкладке делают канавку, иногда ее засыпают флюсом.

Стальную остающуюся подкладку (см. рис. 4, а) применяют при сварке тонких листов, причем допускается большой зазор между стыкуемыми элементами, чем при сварке на мед­ной подкладке, а зазоры между подкладкой и изделием должны быть не больше 1 мм. Разновидностью сварки на остающейся стальной подкладке является сварка в замок (рис. 4, б), которая применяется при наложении кольцевых швов на толстостенных цилиндрах малого диаметра.

При использовании флюсовой подушки (рис. 4, в) требуется меньшая точность сборки, чем при сварке на медной подкладке; хорошие результаты получаются как при однопроходной сварке с полным проваром всей толщины листа, так и при подварке с обратной стороны двустороннего стыкового шва. Для полуавтоматической сварки под флюсом применяются полуавтоматы ПШ-5, ПДШМ-500 и др. 

Автоматическая сварка под слоем флюса

    Сварочный зазор 8 мм не позволяет вести нормальный процесс как ручной, так и автоматической сварки под слоем флюса. Поэтому данное сопряжение «корпус-днище» при существующей технологии изготовления днища по принципу взаимозаменяемости собирать [c.82]

    Соединение трубопроводов производится при помощи ручной дуговой и автоматической электросварки с применением флюсов, а также путем газопрессовой сварки. Газовая сварка допускается только для трубопроводов диаметром не более 150 мм. При ручной электросварке надо обязательно применять высококачествен-яые электроды. Присадочная проволока для автоматической сварки под слоем флюса и газовой сварки должна удовлетворять соответствующим требованиям . Фланцевые соединения допускаются только в места. присоединения труб к оборудованию, арматуре, контрольно-измерительным приборам, а также для монтажных соединений в местах, где применение сварки невыполнимо. Установку арматуры на резьбе рекомендуется применять на трубопроводах диаметром до 76 мм. [c.113]

    Днища резервуаров и газгольдеров сваривают вручную или автоматической сваркой под слоем флюса. Все сварные швы проверяют иа плотность. [c.248]

    Сопротивление изоляции токоведущих частей сварочной цепи должно быть не ниже 0,5 мгом. Изоляция должна проверяться не реже одного раза в 3 мес., при автоматической сварке под слоем флюса—один раз в месяц и должна выдерживать напряжение 2 ке в течение 5 мин. [c.210]

    Некоторые данные о сварочных преобразователях приведены в табл. 3.4. Преобразователи типов ПС и ПСО, которые имеют падающую внешнюю характеристику с плавной регулировкой сварочного тока реостатом, применяют в основном для ручной сварки. Преобразователи типов ПСГ и ПСУ, имеющие пологопадающую внешнюю характеристику, применяются для полуавтоматической и автоматической сварки под слоем флюса и в среде защитных газов плавящимся электродом. [c.94]

    Для стыковых швов, выполненных автоматической сваркой под слоем флюса, а такл[c.98]

    Трансформаторы типов ТДФ-1001, ТДФ-1601 и ТДФ-2001 в основном предназначаются для автоматической сварки под слоем флюса. Регулирование сварочного тока в них осуществляется магнитными шунтами, питаемыми постоянным током от встроенных выпрямителей. [c.281]

    В первых установках для автоматической сварки под слоем флюса скорость подачи электродной проволоки регулировалась с помощью приводного двигателя постоянного тока, частота вращения которого изменялась автоматически при отклонениях режима сварки от заданного.  [c.284]

    Технические данные трансформаторов ТДФ-1001, ТДФ-1601 и ТДФ-2001, применяемых для автоматической сварки под слоем флюса, были приведены в табл. 5.6. [c.285]

    Будучи эндотермической, реакция ускоряет охлаждение металла шва. При автоматической сварке под слоем флюса в присутствии ржавчины в металле шва появляются поры, выходящие на поверхность или обнаруживаемые при контроле методами рент-гено- и гамма-дефектоскопии. [c.97]

    Акад. Е. О. Пат он. Скоростная автоматическая сварка под слоим флюса. Машгиз, 1942. [c.100]

    Увеличение производительности п с учетом вспомогательного времени при автоматической сварке под слоем флюса можно определить так  [c.279]

    Автоматическая сварка под слоем флюса > 500 [c.333]

    Стыковые швы с двусторонним проваром, выполняемые автоматической сваркой под слоем флюса (кроме швов на заготовках для [c. 100]

    Соединения втавр, выполняемые автоматической сваркой под слоем флюса с обеспечением двустороннего [c.100]

    Стыковые швы, выполняемые автоматической сваркой под слоем флюса иа заготовках для штампуемых [c.100]

    Стыковые швы, свариваемые автоматической сваркой под слоем флюса только с одной стороны. . Стыковые швы, свариваемые электросваркой вручную и доступные только с одной стороны. …… [c.100]

    Автоматическая сварка под слоем флюса [c.55]

    При этом методе, освоенном многими заводами СССР, листы, полотнища днища и корпуса резервуара сваривают автоматической сваркой под слоем флюса на специальных стендах и сворачивают в рулоны диаметром около 3 м. Рулоны грузят на железнодорожные платформы, доставляют к месту монтажа и разворачивают. Следовательно, основные операции изготовления резервуаров переносят со строительной площадки на специализированные заводы. [c. 275]

    Выбор электродов, сварочной проволоки и флюсов для ручной электродуговой сварки и автоматической сварки под слоем флюса двухслойных сталей (31, 33, 72] [c.89]

    Рекомендуемые электроды для ручной электродуговой сварки Рекомендуемые сварочные материалы для автоматической сварки под слоем флюса  [c.89]

    Рекомендуемые электроды для ручной электродуговой сварки Рекомендуемые сварочные материалы для автоматической сварки под слоем флюса Рекомендуемые сварочные материалы для ацетиленовой сварки  [c.91]

    По сравнению с ручной электродуговой сваркой автоматическая сварка под слоем флюса обладает рядом существенных преимуществ, основными из которых являются  [c.121]

    Автоматическая сварка под слоем флюса. Сущность этого способа заключается в том, что электрическая дуга горит под расплавленным флюсом. Флюс предотвращает разбрызгивание металла, защищает металл от кислорода воздуха, обеспечивает формирование нормального сварного шва. Электродная проволока подается из кассеты автоматической головкой. Использование флюса позволяет применять электродную проволоку без покрытия. Часть флюса во время наплавки расплавляется и превращается в шлаковую корку, которая удаляется ударами молотка. Нерас-плавившаяся часть флюса используется повторно. Автоматическая сварка под слоем флюса примен [ется в основном для сварки ци-линдрических деталей (узлы трубопроводов, корпуса аппаратов) при вращении свариваемых элементов с помощью вращателя или манипулятора. Диаметр труб должен быть не менее 200 мм. При меньшем диаметре используются сварочные полуавтоматы. Сварка производится не менее чем в два слоя. Режимы сварки в каждом случае устанавливаются на пробных образцах. При наложении многослойных пшов после наложения каждого валика удаляется шлак и путем внешнего осмотра проверяется качество нша иа отсутствие трещин и пор. Дефектные места должны быть полностью удалены, а вырубленные участки вновь заварены. [c.80]

    Большие достижения в резервуаростроении стали возможны благодаря более глубокому изучению работы резервуарных конструкций, внедрению автоматической сварки под слоем флюса и в среде защитных газов, совершенствованию конструкций резервуаров, применению современных индустриальных способов изготовления и монтажа резервуаров.  [c.293]

    При сборке резервуаров из отдельных лепестков практически исключается примененне автоматической сварки. Поэтому был разработан метод монтажа сферических резервуаров пз укрупненных блоков. Каждый блок состоит из двух-четырех лепестков, свариваемых с применением автоматической сварки под слоем флюса в нижнем положении на манипуляторах. Сборку оболочки производят из таких укрупненных блоков. В этом случае примерно одну треть всех швов корпуса сваривают автоматами. [c.317]

    В настоящее время при сооружении трубопроводов широко применяют ручную электродуговую сварку в различных пространственных положениях для труб диаметром более 50 мм, автоматическую сварку под слоем флюса в нижнем и потолочном положениях для труб диаметром более 100 мм, полуавтоматическую сварку под слоем флюса поворотных стыков, автоматическую электросварку в среде защитных газов (углекислого газа и аргона). Кроме того, главным образом в цехах трубпых заготовок, применяют контактную сварку оплавлением и газопрессовую сварку. Для сварки труб малого диаметра (менее 75 мм) применяют газовую сварку. [c.345]

    В начале Великой Отечественной войны Институтом электросварки АН УССР под руководством акад. Е, О. Патона были созданы и внедрены в промышленное производство установки для скоростной автоматической сварки под слоем флюса, сыгравшие большую роль в совершенствовании производства оборонной техники. [c.259]

    А.втоматическая сварка под слоем флюса дает воз-мо)1 сность работать на токах 1000—3000 А и выше, тогда как при ручной дуговой сварке максимальный сварочный ток обычно не прег ышает 700 А. Производительность при автоматической сварке под слоем флюса обычно составляет 50—150 м шва в час. [c.284]

    Технология и оборудование для автоматической сварки под слоем флюса в СССР разработаны Институтом электросварки АН УССР под руководством академика Е. О. Патона. Промышленное внедрение этого прогрессивного способа сварки в начале Великой Отечественной войны имело огромное значение, в частности для оборонной промышленности.  [c.284]

    Наилуч1иие результаты сварки технического титана марки ВТ1 обеспечиваются автоматической сваркой под слоем флюса, В этом случае предел прочности и угол загиба сварных соединений равны прочности и углу загиба основного металла, а ударная вязкость несколько понижается (7,4 кГм/сл против 14 кГм/с.и для основного металла). Высокие показатели получены также при сварке сплава 0Т4, [c.195]

    Максимальный просвет не должен быть больше величины, принятой при сборке и сварке конструкций в зависимости от метода сварки. Так, при ручной сварке величина просвета долнша быть не больше 3 мм при автоматической сварке под слоем флюса величина просвета зависит от применяемой разновидности процесса сварки (на флюсовой подушке и др.). [c.51]

    Влияние различных видов загрязнений рассмотрено глатшм образом применительно к процессам автоматической сварки под слоем флюса и ручной дуговой электросварки. Однако отрицательный характер указанных загрязнений остается и нри контактной сварке, применяемо , в частности, при сварке обкладки из легированных сталей в двухслойной аппаратуре.  [c.98]

    Метод автоматической сварки под слоем флюса разработан Институтом электросварки АН УССР под руководством акад. Патона. В результате этих работ метод скоростной автоматической сварки разрешен и внедрен в промышленность. [c.385]

    Нахлесточное соединение полотнищ днища вьшолняют автоматической сваркой под слоем флюса сварочным трактором ТС-17 или в среде углекислого газа автоматом типа АДГ-502У4 (рис. 4.35). Режимы сварки под слоем флюса диаметр электрода 3мм, напряжение дуги 44 — 46В, сварочный ток 500-560 А, скорость сварки 35-40 м/ч, вьшет электрода 40-45 мм. Режимы сварки в среде углекислого газа приведены в табл.4.2. [c.126]

---

Трактор для дуговой сварки под флюсом

повышает производительность

Дуговая сварка под флюсом повышает производительность, качество сварки и комфорт оператора. Сочетание процесса с трактором SAW может улучшить эти результаты.

Увеличьте производительность и качество SAW с помощью трактора

Поиск новых способов повышения производительности и пропускной способности при изготовлении и производственных операциях — это повседневная задача. Для получения желаемых результатов могут потребоваться инвестиции в новые технологии или изменение того, как все делалось всегда.

В некоторых цеховых сварочных работах дуговая сварка под флюсом (SAW) может обеспечить значительные преимущества в плане производительности, эффективности и комфорта оператора при сохранении необходимого качества сварки. Благодаря скорости наплавки, которая намного выше, чем у других сварочных процессов, SAW особенно выгоден для применений, требующих сварки длинных прямых соединений.

Процесс SAW можно механизировать, объединив его с трактором, что обеспечивает еще большие преимущества в плане производительности, качества и комфорта оператора при выполнении соответствующих сварочных работ.

Если вы рассматриваете возможность дуговой сварки под флюсом — или если вы используете SAW, но хотели бы использовать этот процесс для получения еще больших преимуществ — процесс SAW с трех- или четырехколесным трактором может быть вариантом для вашей работы.

Повышение эффективности с SAW

Дуговая сварка под флюсом — это процесс с подачей проволоки, который лучше всего выполнять с использованием механического оборудования, которое обычно не может покидать цех. SAW часто используется с углеродистыми сталями, нержавеющими сталями и некоторыми никелевыми сплавами и лучше всего подходит для материалов толщиной от 1/2 до 5 дюймов и более.Его можно использовать для сварки материала толщиной до 1/8 дюйма с учетом скорости перемещения и подводимого тепла, чтобы избежать прожога.

В SAW для защиты дуги от атмосферы используется гранулированный флюс; название процесса указывает на то, что сама дуга погружена в флюс, поэтому дуга не видна, когда параметры установлены правильно и слой флюса достаточен. Проволока подается через горелку, которая движется вдоль сварного шва. Тепло дуги расплавляет проволоку, флюс и основной материал, образуя расплавленную сварочную ванну.В зависимости от конструкции флюс может также добавлять в металл сварного шва легирующие элементы, изменяющие химические и механические свойства сварного шва. Однопроволочные приложения SAW могут достигать скорости наплавки до 35 фунтов в час, в зависимости от размера, типа и полярности проволоки.

Типичными системами SAW, которые могут прийти на ум, являются большая рука манипулятора и ролики для сосуда высокого давления или боковая балка для определенных частей, которые могут иметь позиционер для их поворота. Для выполнения процесса SAW требуется ряд компонентов; эти компоненты часто бывают громоздкими, что может затруднить выполнение идеального сварного шва с помощью ручной системы SAW.

Использование трактора SAW решает задачу объединения флюса, проволоки, горелки и управления технологическим процессом в небольшой компактный инструмент, который можно легко перемещать на работу.

Сварочные работы с длинными и прямыми сварными соединениями на повторяющихся деталях хорошо подходят для использования трехколесного трактора с процессом SAW. Примеры таких применений включают Т-образные или угловые сварные швы длиной не менее 5–10 футов, например, при изготовлении структурных коробов или рам прицепов.

Когда ваша деталь достаточно велика, трактор может просто ездить по ней. Если деталь недостаточно велика, можно изготовить что-то, на чем мог бы ездить трактор, и переместить горелку в нужное место. Это позволяет вам выполнять SAW там, где вы, возможно, не считали это возможным.

Поскольку трактор SAW является самоходным, он механизирует процесс и обеспечивает еще большие преимущества в плане производительности и комфорта оператора. Для сварки более толстых материалов, требующих нескольких проходов, использование трехколесного трактора с SAW может позволить вам исключить несколько проходов и выполнить сварку за один проход, что сэкономит время и деньги.

Правильный выбор трактора SAW

Существует несколько ключевых факторов, которые следует учитывать при выборе трактора, подходящего для ваших задач SAW.

• Компактный трактор, который может быть сконфигурирован в нескольких положениях, например трехколесный трактор от Miller Electric Mfg. Co., обеспечивает большую гибкость и возможности настройки при работе с ПАВ. Когда аксессуар предлагает большую гибкость, его можно использовать в большем количестве приложений, требующих различных положений сварки.

   

• Тракторы с цифровым интерфейсом помогают отслеживать и регулировать параметры сварки, такие как скорость движения. Например, трактор с расширенными возможностями цифрового программирования позволяет операторам задавать конкретную скорость движения для сварки и получать немедленную обратную связь об этой скорости во время процесса сварки, чтобы обеспечить согласованность заданной и фактической скорости для улучшения качества сварки и повторяемости.

   

• Ищите интерфейс, обеспечивающий комплексное управление, чтобы вы могли управлять трактором и функциями сварки с одной панели.Это упрощает использование и экономит время.

Значение присадочного металла

Как и во всех процессах сварки, выбор правильного присадочного металла для конкретного применения является ключом к достижению желаемых результатов при дуговой сварке под флюсом. Выбор присадочного металла и флюса для SAW должен соответствовать требованиям применения.

Существует три основных типа проволоки, которые можно использовать для сварки под флюсом: сплошная проволока, металлопорошковая проволока и бесшовная металлопорошковая проволока.Широкий выбор флюсов также доступен для удовлетворения конкретных требований и нужд. При выборе учитывайте требования ваших конкретных приложений и то, что может предложить каждый тип проволоки и флюса.

Сплошная проволока

является наиболее часто используемым типом присадочного металла в приложениях SAW, обеспечивая хорошее проникновение и внешний вид валика. Проволока с металлическим сердечником обеспечивает исключительную скорость наплавки и хорошие механические свойства, а для сварки низколегированных сталей доступно множество вариантов. Бесшовная проволока с металлическим сердечником является хорошим вариантом для некоторых критических применений, когда важно иметь низкий уровень содержания водорода и хорошие механические свойства.

Имейте в виду, что может потребоваться тестирование различных комбинаций флюса и проволоки, чтобы найти подходящую для работы. Консультация с Hobart может помочь вам в тестировании и выборе наилучшего варианта.

Инвестирование в производительность

Хотя переход на SAW может означать более крупные первоначальные инвестиции, вы можете увидеть быструю окупаемость этих инвестиций благодаря основным возможностям повышения производительности, которые обеспечивает этот процесс. Операция или цех, переходящие на SAW, могут удвоить или даже утроить производительность и более эффективно использовать рабочее время, что помогает оправдать первоначальные инвестиции.

Использование дополнительного трактора под флюсом может обеспечить большую гибкость в различных областях сварки под флюсом. Трактор позволяет вам приблизить процесс к работе и помогает повысить производительность и качество за счет SAW, преодолевая барьеры, которые могли удерживать вас от рассмотрения SAW в качестве варианта в прошлом.

Понимание процесса сварки под флюсом и общих требований к оборудованию, а также выбор подходящих принадлежностей и комбинации проволоки и флюса для конкретного применения может помочь оператору реализовать весь потенциал процесса, повысить производительность, качество сварки и комфорт оператора по сравнению с полуавтоматическим ручным сварочным аппаратом. -управляемые процессы.

Метод дуговой сварки под флюсом использует подробное объяснение

Используются как постоянный ток, положительный (DCEP), так и постоянный ток, отрицательный (DCEN). Постоянный тип прямой мощности более популярен для сварки под флюсом с проволокой диаметром 3,2 мм и маленькими.

Дуговая сварка под флюсом — это более специфическая ниша для дуговой сварки, при которой два металла соединяются вместе с помощью дуги, которая формируется с помощью постоянно подаваемого электрода, и она должна уже использоваться для сварки заготовки, с которой вы имеете дело в настоящее время.Защитный газ для защиты обеспечивается слоем порошкообразного флюса и шлака, который защищает зону сварки.

Это хорошо зарекомендовавшая себя и усовершенствованная форма сварки, требующая минимального количества защитного газа. Дуга погружена между слоями флюса и, следовательно, недостаточно видна в процессе сварки. Когда мы говорим об используемом здесь электроде, используются различные типы, поскольку это может быть сплошная, порошковая проволока или полосовая проволока, изготовленная из спеченных материалов.

Дуговая сварка под флюсом

Флюс изготавливается путем образования стекловидного шлака путем агломерации компонентов с использованием процесса «связующее и кукурузное».Этот очень распространенный вопрос возникает у многих сварщиков и других энтузиастов. Является ли SAW автоматическим/механизированным процессом? Ответ «да», SAW обычно работает как механизированный процесс. Как и в других процессах сварки, форма валика и характеристики зависят от подаваемого сварочного тока, напряжения дуги и скорости перемещения.

Метод дуговой сварки под флюсом использует подробное объяснение

В этом процессе сварки можно повысить производительность, используя непроводящую проволоку малого диаметра в кромке сварочной ванны, которая находится на переднем конце. Это показало отчетливое увеличение скорости наплавки примерно до 20%.

Еще один прием, позволяющий повысить скорость наплавки, заключается в замене используемой проволоки полосой толщиной 0,5 мм и шириной 60 мм, поскольку ее можно легко использовать для поверхностных компонентов. Этот тип сварки под флюсом идеально подходит для продольной и кольцевой сварки, которая используется при изготовлении труб и сосудов под давлением.

История

Дуговая сварка под флюсом была впервые изобретена и получила патент в 1935 году, тогда на электрическую дугу наносился гранулированный флюс.Он разработан Институтом электросварки им. Е. О. Патона, расположенным в Киеве, Украина. Он был изобретен тогда для производства танка Т34, использовавшегося для ведения боевых действий во время Второй мировой войны.

Ключевые элементы

Сварочная головка

Сварочная головка помогает подавать флюс и присадочный металл к сварному шву, и это область, где присадочный металл пополняется (подпитывается энергией).

Сварочная головка

Источник: Directindustry

Бункер для флюса

Как следует из названия, он является хранилищем всего используемого флюса и контролирует скорость осаждения флюса на сварном соединении.

Бункер для флюса

Источник: Lincolnn Electric

Флюс

Здесь используются гранулированные флюсовые экраны, которые не только обеспечивают эффективность сварных соединений, но и защищают расплавленный шов от любых атмосферных загрязнений. Помимо очистки и очистки сварного шва, он также изменяет химический состав сварного шва.

Флюс

Источник: www.higeneral.com

Флюс представляет собой смесь фторидов кальция и оксидов кальция, магния, кремния и алюминия, а также марганца.Основная рекомендация при использовании флюса для сварки — иметь мелкую текстуру с крупными частицами для более тяжелых и меньших толщин соответственно.

Электрод

Электроды, используемые для SAW, бывают разных типов, как упоминалось ранее. Какими бы ни были используемые провода, его толщина составляет от 1,6 до 6 мм. Скрученные проволоки, используемые в этом случае, создают колебания в процессе сварки. Мы в основном сплавляем носок сварного шва с основанием металла, и электрод, используемый здесь, имеет такие же компоненты, как и металл сварного шва.

Электрод

Источник: venusstainlessna.com

Эти электроды совместимы с легированными сталями, низкоуглеродистыми сталями, высокоуглеродистыми сталями, нержавеющей сталью, а также некоторыми медными и никелевыми металлами. Электроды с медным покрытием обеспечивают лучшую электропроводность и большую устойчивость к ржавчине и коррозии. Приблизительные значения токов для сварки электродами диаметром 1,6 мм, 3,2 мм и 6,4 мм составляют 150–350, 250–800 и 650–1350 А соответственно.

Рабочий процесс

Рабочий процесс_SAW

Источник: TWI

Подобно сварке MIG или GMAW, это процесс сварки с подачей проволоки, при котором проволока подается через горелку, которая перемещается вдоль сварного шва с помощью машин. Настройка сварочного аппарата довольно проста и во многом похожа на другие процессы.

Подаваемое напряжение определяет ширину валика, а сила тока влияет на проникновение сварочной горелки и скорость наплавки.

Этот процесс дуговой сварки основан на гранулированном флюсе, который защищает сварной шов от атмосферных опасностей, а дуга здесь погружена в флюс и не видна во время процесса сварки. Когда дуга, флюс и основной металл образуют сварочную ванну.

Оборудование

Инвестиции в надлежащее оборудование, хороший источник питания и устройство подачи проволоки помогают нам достичь хороших результатов в этой области.Доступно несколько аксессуаров, и в некоторых случаях горелка остается неподвижной, а заготовка перемещается с помощью оборудования для позиционирования.

Для сварки под флюсом, когда требуется движение дуги, мы используем три различных метода, а именно:

Тракторы под флюсом используются для движения дуги из-за его повышенной портативности и гибкости для работы, когда сварку можно перенести в цех или на удаленное рабочее место.

Также используются боковые балки и портальные установки, которые работают в фиксированном положении, и каждый раз, когда необходимо выполнить или завершить сварочные работы, их необходимо подводить к сварочной ячейке.Процесс установки очень прост, но переносимость здесь незначительна.

Можно использовать кольцевую сварку для резервуаров для хранения и кольцевые сварочные аппараты для крепления патрубков. Для более геометрического сварочного оборудования, такого как опоры для труб, более целесообразно использовать оборудование для позиционирования.

При сварке под флюсом требуется много внимания оператора, но его проще реализовать и освоить для выполнения работы. Чем больше вложений в используемое оборудование, тем выше надежность и надежность инструментов SAW.

Сварка под флюсом возможна только в двух положениях для обеспечения хорошей скорости наплавки и параметров сильного тока: плоском и горизонтальном положениях.

Equipment_SAW

Источник: Springer

Оборудование для отслеживания стыков помогает наблюдать за дугой во время сварки, что обычно невозможно. Простые механизмы слежения включают лазеры и более совершенные механизмы, такие как тактильный датчик.

Ideal Parts

Соединения и геометрия деталей: SAW совместим с прямолинейными соединениями, поскольку требует более сложной и дорогой обработки для выполнения повторяющихся деталей с изломами в сварном шве.ПАВ лучше подходит для крупногабаритных деталей, что не означает, что она более точна в той же детали.

Мастерские по трудоустройству также могут воспользоваться преимуществами технологий. Компоненты не обязательно должны быть идентичными, но они должны иметь одинаковую геометрию, чтобы улучшить процесс. Например, как SAW, так и оборудование легко сваривают детали диаметром 3,7 и 3 метра.

Поскольку сосуды под давлением геометрически идентичны. Идея состоит в том, чтобы найти детали, которые могут использовать ту же дугу и оборудование с одинаковой скоростью работы, а также их размещение, чтобы свести к минимуму количество смен и, следовательно, своевременность.

Длинные сварные швы: Одним из недостатков SAW является необходимость межфазной очистки. По этой причине он лучше всего подходит для длинных сварных швов (часто 1,2 м и более), которые можно зачистить во время сварки.

При меньших сварных швах многозадачность усложняется из-за количества времени, затрачиваемого на очистку, а доля повторного размещения и повторной установки отработанного оборудования становится меньше. В качестве примечания также важно инвестировать в оборудование для извлечения и восстановления флюса (вакуум и печь), чтобы снизить инвестиционные затраты.

Сварочные аппараты с диаметром более 200 мм: SAW является популярным выбором для сварки сосудов высокого давления и труб, поскольку сосуды или трубы можно монтировать на месте. Но меньше 200 мм в диаметре.

Предотвращение флюса становится более трудным, поскольку флюс прекращается из трубы. Поскольку скорость охлаждения сварного шва в SAW ниже, чем в других процессах, использование труб меньшего диаметра также может привести к неприемлемому профилю валика.

Компоненты с хорошим доступом: Оборудование SAW тяжелое, что делает важным пространство и его часть.Систему может потребоваться специально спроектировать для использования в небольших помещениях, но подача проволоки становится проблемой. Изделия большего размера не так гибки, как изделия меньшего размера, используемые только в роботизированной отрасли GMAW.

Ключевые переменные процесса SAW

Скорость подачи проволоки

Напряжение дуги

Скорость перемещения

Вылет электрода

Полярность и тип тока (AC или DC) и переменный баланс AC current

Material Applications

конструкции и сосуды)

Низколегированные стали

Нержавеющие стали

Сплавы на основе никеля

Нанесение на поверхность (износостойкое, коррозионностойкое наплавление сталей)

Плюсы

Высокая скорость наплавки (45 кг в час ( сообщается о 100 фунтов/ч).

Высокие эксплуатационные факторы в механических применениях.

Дуга всегда покрыта слоем флюса, что исключает возможность растекания сварного шва.

Глубокое проплавление сварных швов.

Качественные сварные швы легко изготавливаются (при хорошем проектировании процесса и контроле).

Возможна высокоскоростная сварка тонколистовых сталей до 5 м/мин (16 фут/мин).

Высвобождается минимальное количество сварочного дыма или дуги.

Практически нет необходимости в подготовке кромок из-за конфигурации шва и необходимого проникновения.

Этот процесс подходит для занятий в помещении и на открытом воздухе.

Сварные швы должны быть прочными, равномерными, эластичными, устойчивыми к коррозии и иметь хорошую ударную вязкость.

Однопроходные сварные швы могут выполняться на толстых листах с помощью простого оборудования.

От 50% до 90% флюса можно перерабатывать, перерабатывать и использовать повторно.

Минусы

Ограничено черными металлами (сталь или нержавеющая сталь) и некоторыми сплавами на основе никеля.

Обычно ограничивается местоположениями 1F, 1G и 2F.

Обычно ограничивается длинными прямыми соединениями или поворотными трубами или воздуховодами.

Требуются относительно проблемные системы управления потоками.

Остатки флюса и шлака представляют опасность для здоровья и безопасности.

Требуется удаление межпроходного и послесварочного шлака.

Подкладочные полоски необходимы для правильного проникновения корней.

Только для материалов большой толщины

Проверить последнюю цену на Amazon

Часто задаваемые вопросы

1. Почему дуговая сварка под флюсом называется сваркой под флюсом?

Дуговая сварка под флюсом (SAW) названа так потому, что сварочная ванна и дуга, с помощью которых выполняется сварка, присутствуют в нижележащих слоях флюсовой подушки.Слои флюса расплавляются и становятся проводящими, позволяя току проходить между электродом и заготовкой.

Использование метода дуговой сварки под флюсом подробно описано

2. Является ли процесс дуговой сварки под флюсом автоматическим?

Дуговая сварка под флюсом (SAW) может быть полностью автоматической или полуавтоматической в ​​зависимости от используемого оборудования. Дуга плоская и поддерживается между концом проволочного электрода и сварным швом. Электрод подается в дугу по мере его расплавления.

При автоматической дуговой сварке под флюсом используются три различных типа сварки: пистолет для подачи флюса, пистолет для глубокой сварки и пистолет для подачи концентрированного флюса.Кроме того, сварка под флюсом выполняется с помощью набора приводных роликов, которые приводятся в движение управляемым автоматическим двигателем.

3. Что такое дуговая сварка под флюсом? Когда он был изобретен?

Дуговая сварка под флюсом (SAW) представляет собой особый тип дуговой сварки, при котором сплошной или трубчатый электрод с непрерывной подачей используется для образования дуги между двумя соединяемыми металлами. Впервые он был запатентован Джонсом, Кеннеди и Ротермундом в 1935 году, когда они покрыли электрическую дугу слоем гранулированного флюса.

4. Какой тип электрода используется при дуговой сварке под флюсом?

Присадочная проволока/электрод под флюсом обычно представляет собой обычную проволоку, которая может быть сплошной, полосовой или даже порошковой. Толщина прямой проволоки варьируется от 1,6 мм до 6 мм, где витая проволока используется для обеспечения колебательного движения в дуге. Электрод имеет состав, более близкий к свариваемому металлу, и требует легирования для большей прочности.

5. Какова основная функция покрытия электрода для дуговой сварки?

Покрытие дугового электрода называется «флюсом», поскольку оно состоит из смеси фторида кальция и оксидов кальция, магния, кремния и алюминия.Это покрытие выступает в качестве защитного слоя сварочной ванны от коррозии и ржавчины от атмосферной влаги и кислорода. Он также имеет дополнительный присадочный металл, который увеличивает скорость наплавки и снижает текучесть сварочной ванны.

6. Какой тип флюса для дуговой сварки подвержен впитыванию влаги?

Агломерированный флюс для дуговой сварки под флюсом восприимчив к влаге. Он производит меньшее количество искр, а брызги вытекают больше, чем другие методы дуговой сварки.Этот тип сварки сводит к минимуму ошибки, вызванные самим человеком.

7. Каковы преимущества и ограничения сварки под флюсом?

Преимущества:

Прочные, надежные сварные швы легко выполняются

Минимальное выделение сварочного дыма

Минимальное излучение дуги

SAW подходит как для внутренних, так и для наружных работ

Меньше деформации

Глубокое проплавление

подготовка кромок

Возможна высокая скорость наплавки

Толстые материалы могут быть сварены

По крайней мере, половина или более флюса может быть восстановлена ​​

Ограничения:

Не очень портативный

Процесс может быть ограничен плоской или горизонтальной угловой сваркой позиции

Ограничено сталью/нержавеющей сталью и некоторыми сплавами на основе никеля

Лучше всего подходит для длинных прямых швов или вращающихся труб или сосудов

Требует систем обработки флюса

Требуется удаление шлака после сварки

Лучше всего подходит для более толстых материалов

Профессиональные знания 5

Первый патент на сварку под флюсом (SA W) был освоен в 1935 году и включал электрическую дугу под слоем гранулированного флюса. Разработанный Киевским институтом электросварки им. Е. О. Патона во время Второй мировой войны, SAW наиболее известен на танке Т34.

Особенности процесса

Подобно сварке MIG, сварка под флюсом включает образование дуги между электродом из оголенной проволоки, подаваемым непрерывно, и заготовкой. В процессе используется флюс для получения защитных газов и шлака, а также для добавления легирующих элементов в сварочную ванну. Защитный газ не требуется. Перед сваркой на поверхность детали наносится тонкий слой порошкового флюса.Дуга движется вдоль линии стыка, и при этом избыточный флюс рециркулируется через воронку. Оставшиеся слои расплавленного шлака легко удаляются после сварки. Поскольку дуга полностью покрыта слоем флюса, потери тепла чрезвычайно малы. Это обеспечивает тепловой КПД до 60% (по сравнению с 25% для ручной металлической дуги). Отсутствует видимое свечение дуги, сварка выполняется без брызг и нет необходимости в удалении дыма.

Рабочие характеристики

SAW обычно работает как полностью механизированный или автоматический процесс, но может быть и полуавтоматическим. Параметры сварки: ток, напряжение дуги и скорость перемещения влияют на форму валика, глубину проплавления и химический состав наплавленного металла. Поскольку оператор не может видеть сварочную ванну, необходимо больше полагаться на настройки параметров.

Варианты процесса

В зависимости от толщины материала, типа соединения и размера компонента следующие изменения могут увеличить скорость наплавки и улучшить форму валика.

Провод

ПАВ обычно работает с одним проводом на переменном или постоянном токе.Распространенные варианты:

• двойная проволока
• многопроволочная (тандемная или тройная)
• одинарная проволока с добавлением горячей или холодной проволоки
• добавление металлического порошка
• трубчатая проволока

Все они способствуют повышению производительности за счет заметного увеличения скорости наплавки металла сварного шва и/или скорости перемещения.

Также установлен вариант процесса с узким зазором, в котором используется метод осаждения двух или трех валиков на слой. См. Что такое сварка в узкий зазор?

Флюс

Флюсы, используемые в SAW, представляют собой гранулированные легкоплавкие минералы, содержащие оксиды марганца, кремния, титана, алюминия, кальция, циркония, магния и другие соединения, такие как фторид кальция.Флюс специально разработан для совместимости с данным типом электродной проволоки, так что комбинация флюса и проволоки обеспечивает желаемые механические свойства. Все флюсы вступают в реакцию со сварочной ванной, формируя химический состав и механические свойства металла шва. Обычно флюсы называют «активными», если они добавляют в сварной шов марганец и кремний, а количество добавляемых марганца и кремния зависит от напряжения дуги и уровня сварочного тока. Основными типами флюсов для SAW являются:

• Флюсы на связке — производятся путем сушки ингредиентов, а затем связывания их соединением с низкой температурой плавления, таким как силикат натрия.Большинство связанных флюсов содержат металлические раскислители, которые помогают предотвратить пористость сварного шва. Эти флюсы эффективны против ржавчины и прокатной окалины.
• Плавленые флюсы — получают путем смешивания ингредиентов, последующего их плавления в электропечи с образованием химически однородного продукта, охлаждают и измельчают до требуемого размера частиц. Гладкая стабильная дуга со сварочным током до 2000 А и стабильными свойствами металла шва являются главным преимуществом этих флюсов.

Применение

SAW идеально подходит для продольных и кольцевых стыковых и угловых сварных швов.Однако из-за высокой текучести сварочной ванны, расплавленного шлака и слоя рыхлого флюса сварку стыковых соединений, как правило, проводят в плоском положении, а угловых соединений — как в плоском, так и в горизонтально-вертикальном положениях. Для кольцевых соединений заготовка вращается под неподвижной сварочной головкой, при этом сварка происходит в плоском положении. В зависимости от толщины материала могут выполняться однопроходные, двухпроходные или многопроходные процедуры сварки. Толщина материала практически не ограничена при условии соответствующей подготовки шва.Наиболее часто свариваемыми материалами являются углеродисто-марганцевые стали, низколегированные стали и нержавеющие стали, хотя этот процесс позволяет сваривать некоторые цветные материалы при разумном выборе комбинаций электродной присадочной проволоки и флюса.

Важность сварки в производстве

Определение правильных процессов может сэкономить время, деньги и головную боль

Трудно переоценить важность сварки при производстве оборудования для обрабатывающей промышленности. Большой процент того, за что вы платите, — это сварка, включая работу по созданию процедуры сварки, а также обучение/квалификацию сварщиков, выполняющих работу.С такой большой частью ваших инвестиций в проект, предназначенный для сварки, неправильные решения могут быть очень дорогостоящими, иногда приводя к катастрофическим отказам, незапланированным отключениям или худшим последствиям. Правильная сварка, от выбора опытного производителя до работы с этим подрядчиком для определения правильных процессов, может сэкономить время, деньги и помочь вам избежать серьезных производственных проблем.

Обзор процессов сварки

SAW: Дуговая сварка под флюсом, обычно называемая субдуговой.

• Автоматический процесс
• Для более толстых материалов
• Используется для продольных и кольцевых швов обечаек и днищ в цехах

GTAW: Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа, обычно называемая TIG.

• Ручной процесс
• Для более тонких материалов или корневого прохода односторонних швов
• Очень трудоемкий
• Самый универсальный, очень качественный

GMAW: Дуговая сварка металлическим газом, обычно называемая MIG.

• Полуавтоматический процесс
• Сварочная дуга защищена газом
• Присадочный металл – сплошная проволока

FCAW: Дуговая сварка с флюсовой проволокой, обычно называемая флюсовой проволокой.

• Полуавтоматический процесс
• Самый эффективный процесс с точки зрения труда, если условия правильные
• Присадочный металл имеет трубчатую форму с флюсом в сердцевине. Флюс защищает сварочную дугу.

SMAW: Дуговая сварка защитным металлом, обычно называемая дуговой сваркой.

• Ручной процесс
• Может использоваться в грязной, влажной или ветреной среде
• Устаревший процесс, редко используемый в современных магазинах

Выбор наилучшего процесса сварки для вашего проекта зависит от проектирования, конструкции, процесса и спецификаций заказчика в отношении наилучшего сварного шва для каждого соединения. «Людям легко делать определенные предположения о сварке, и я думаю, что это действительно может повлиять на доставку, цену и качество», — объясняет Крис Грайс, вице-президент по обслуживанию на местах в Ward Vessel & Exchanger.«Вот почему они должны быть хотя бы немного информированы о различных стилях сварки, а также о плюсах и минусах каждого из них».

В рамках дуговой сварки, самого популярного общего процесса для химической промышленности (CPI) и изготовления оборудования для нефтеперерабатывающих заводов, существует множество вариантов на выбор. К ним относятся сварка TIG (GTAW), сварка под флюсом (SAW), дуговая сварка с флюсовой проволокой (FCAW), сварка MIG (GMAW), сварка электродом (SMAW), электрошлаковая сварка (ESW), атомно-водородная сварка (AHW), угольная дуговая сварка (CAW) и электрогазовая сварка (EGW).Но с таким количеством возможностей, как узнать, какой процесс оптимален для вашего оборудования?

Некоторые представители отрасли считают, что сварка TIG всегда должна быть методом сварки по умолчанию при изготовлении или ремонте теплообменников, резервуаров и другого рабочего оборудования. «Это отличное качество, если этим занимаются правильные ребята, но в большинстве случаев это дорого и медленно по сравнению с другими процессами», — говорит Боб Беш, вице-президент по производству в Ward Vessel & Exchanger.«Есть клиенты, которые почти всегда запрашивают только сварку TIG. Затем мы говорим им, сколько стоит вариант только с TIG, и они начинают дважды думать о том, действительно ли это имеет смысл».

Хотя компания Ward предлагает сварку TIG в качестве опции, и это может быть лучшим выбором для некоторых проектов, другой процесс может сэкономить время и деньги, а также продлить срок службы оборудования. Определение оптимального процесса сварки начинается с предоставления RFP с подробным описанием всех условий и требований процесса, а затем углубляется при оценке предложений.Этап оценки может включать аудит площадки производителя, а также сессию вопросов и ответов. «Не так важно, чтобы вы задавали хорошие вопросы, чтобы квалифицировать производителя», — отмечает Беш. «Важнее прислушиваться к типам вопросов, которые производитель задает клиенту об оборудовании. Если они не задают никаких вопросов, это должно быть красным флагом, потому что они не анализируют его до глубины, чтобы понять требование и иметь возможность предложить его с помощью правильных процессов и методов сварки.”

Опыт ничто не заменит. Без него вы не сможете просто обратиться к Google или отраслевому справочнику, чтобы получить ответы на все вопросы. В рамках определенного процесса лучшие производители, такие как Ward, знают, как использовать метод проб и ошибок, чтобы выбрать наиболее подходящий сварной шов для работы. Также полезно иметь многолетний опыт разработки макетов для клиентов, выполнения лабораторных анализов и создания собственной библиотеки микрофотографий сварных швов. «Когда вы покупаете у нас базовый теплообменник, вы получаете знания и опыт наших производителей и наших программ контроля качества, а также дизайн того, что работает, а что нет, даже если вы не платите за это. «, — объясняет Беш.«Это то, что отличает нас от многих мастерских, которые просто производят теплообменники из углеродистой стали для нефтеперерабатывающих заводов и никогда не доходят до такого уровня в этих соединениях. Вы не получаете уровень знаний или опыта на этапе проектирования соединения или изготовления этого соединения».

Несмотря на то, что существуют минимальные требования кода, многие клиенты, указывающие определенные материалы, имеют более высокие стандарты, которые требуют дополнительных испытаний, например, для феррита в дуплексных сварных швах.«Если у вас нет опыта в проведении таких же испытаний именно на этих материалах, вы не пройдете эти испытания, пока не поймете, как именно сваривать их в более узком диапазоне, чем разрешено нормами», — отмечает Билл Хаффман, директор. инженерного дела в Ward Vessel & Exchanger. «Вы провалите множество испытаний, которые требует заказчик, и вам придется вырезать сварные швы и заваривать их заново. Если что-то пойдет не так, у вас могут протекать сварные швы».

Аудиты на месте — это передовая практика, которая помогает убедиться, что вы работаете с подрядчиком, который избегает этих и многих других проблем, которые могут возникнуть в процессе изготовления.«Посетите своего поставщика», — рекомендует Грайс. «Мы хотим, чтобы люди приходили к нам. С точки зрения инспекционного аудита мы приветствуем это, потому что знаем, что готовы и умеем это делать. Если вы просто имеете дело с вещами по телефону или электронной почте, это не совсем то же самое, что зайти в два или три магазина и действительно сравнить и сопоставить их.

Ward производит изделия из углеродистой стали, специальных сплавов, дуплексов, никеля и сплавов с высоким содержанием никеля, используя сварку под флюсом, FCAW, TIG и другие процессы сварки. Наши инженеры, производители и квалифицированные мастера работают с клиентами, задавая правильные вопросы и предоставляя надежные ответы, чтобы удовлетворить их уникальные потребности. Для получения дополнительной информации или запроса коммерческого предложения обращайтесь к Адаму Ренстрому, региональному менеджеру по продажам (Хьюстон) по телефону 704-972-5518, или к Крису Грайсу, вице-президенту по обслуживанию на местах (Шарлотта) по телефону 704-972-7332.

(PDF) Физические явления в зоне сварки при дуговой сварке под флюсом — обзор

75. Гаврилов Д., Сенгупта В., Макинтош С., и Mendez, PF

2017. Влияние потоков на падение напряжения в ПАВ. В Международном институте сварки

Номер документа 212-1500-17, Шанхай, Китай.

76. Гаврилов Д., Сенгупта В., Макинтош С. и Мендес П. Ф.

2017. Падение напряжения вблизи электрода при ПАВ. In Canweld,

13–14 сентября 2017 г., Монреаль, Канада.

77. Гаврилов Д., Сенгупта В., Макинтош С. и Мендес П. Ф.

2017. Оценки падения анодного и катодного напряжения на ПАВ.In

FABTECH/AWS Professional Program, 6–9 ноября 2017 г., Чикаго, Иллинойс. . Журнал сварки

96(4): с 121 по 132 с.

79. Справочник по сварке. издание 1942 года. Американское общество сварки

.

80. Tannheim, H. 1942. Die physikalisch-chemischen grundla-

gen des ellira-verfahrens. Электрошвайсунг 13 (2): 17–24.

81. Хаззард, Р. 1968. Непрерывная рентгенография процесса дуговой сварки под флюсом

. Исследовательский бюллетень Института сварки

(Кембридж), с. 295.

82. Остапенко Н.Г., Медовар Б.И. 1947. Рентгеноструктурный анализ

зоны подводной дуги. Автогенное Дело (11): 16–20.

83. Тиходеев Г.М. 1961. Энергетические свойства электрической

сварочной дуги. Издательство Академии Наук СССР Москва, Ленинград.

84.Мендес П.Ф. и Игар Т.В. 2003. Проплавление и образование дефектов

при сильноточной дуговой сварке. Журнал сварки 82(10):

с 296-й по 306-ю.

85. Думан, У. 2009. Моделирование проплавления сварного шва при высокопроизводительной

GTAW. Кандидатская диссертация, Колорадская горная школа, Голден,

Колорадо

86. Патон, Б.Е. 1949. Процесс плавления электрода в

автоматической дуговой сварке под флюсом. Технический отчет, The E.O.

Институт электросварки им. Патона.

87. Engel, A. 1972. Beitrag zur prozeßanalyse beim unterpul-

verschweißen mit drahtelektrode. Кандидатская диссертация, RWTH, Ахен,

Германия.

88. Eichhorn, F., and Engel, A. 1974. Dynamisches Verhalten der

Unterpulver-Schweißzone. VS Verlag fuer Sozialwissenschaften,

Висбаден, Германия.

89. Рабкин М., Медовар Б.И. 1946. Влияние размера частиц флюса на размеры шва при сварке плавлением.Авто-

Генное Дело 17(1): 11–12.

90. Schaefer, J., Willms, K., and Reisgen, U. 2015. Импульсная дуговая сварка под

флюсом для уменьшения ввода водорода во время

сварки высокопрочных мелкозернистых конструкционных сталей. . Сварка

и резка 14(4): 228–233.

91. Райсген, У., Шефер, Дж., и Уиллмс, К. 2016. Анализ

под флюсом дуги в сравнении с импульсным и неимпульсным процессом

.Сварка в мире 60 (4): 703–711. DOI: 10.1007/

s40194-016-0336-6

92. Terashima, H., Nishiyama, N., and Junichiro, T. 1977. Влияние основности шлака на раскисление при дуговой сварке под флюсом.

Журнал Японского общества сварщиков 46(3): 57–63. DOI: 10.2207/

qjjws1943.46.3_165

93. North, TH 1977. Распределение марганца между

шлаком и металлом при дуговой сварке под флюсом. Welding Research

За рубежом 23(3): 2–40.

94. Лау, Т. 1983. Кислородное загрязнение при дуговой сварке под флюсом –

ing. Кандидатская диссертация, Университет Торонто.

95. Потапов Н. Н., Любавский К. В. Взаимодействие металла и шлака в зоне реакции при дуговой сварке под флюсом. Сварочное производство 18(7): 9–11.

96. Комен, Х., Шигета, М., Танака, М. , Накатани, М., Абэ, Ю.,

и Фудзимото, Т. 2018. Моделирование конвекции сварочной ванны в объединенной дуге

сварка гибридным методом DEM-ISPH.В Международном институте сварки

Номер документа 212-1556-18, Бали,

Индонезия.

97. Eagar, T.W. 1979. Загрязнение кислородом и азотом во время дуговой сварки. В проц. сварных изделий: физическая металлургия и явления разрушения, стр. 31–42, Болтон-Лендинг, Лейк-Джордж; NY

98. Патон, Э. О. 1958. Automatische Lichtbogenschweissung. VEB

Carl Marhold Verlag, Галле (Заале).

99.Eagar, T.W. 1978. Источники загрязнения кислородом металла шва во время дуговой сварки под флюсом. Сварочный журнал 2(3): 76–80.

100. Жданов Л., Коваленко В., Стреленко Н., Чвертко Ю.

2013. Особенности термической диссоциации оксидов при под-

сварке плавящимся электродом. Soldagem & Inspeção 18 (12): 314–321.

101. Подгаецкий В.В. 1953. Реакции в дуговой атмосфере при

сварке под флюсом. Автоматич. Сварка (1): 10–12.

102. Davis, M.L.E., and Bailey, N. 1991. Доказательства включения химии переноса элементов во время дуговой сварки под флюсом-

ing. Сварочный журнал 70(2): с 57 по 67 с.

103. Походня И.К., Горпенюк В.Н., Миличенко С.С.,

Пономарев В.Е., Стародубцев Л.В., Швачко В.И., Яв-

Дощин И.Р. 1991. Металлургия дуговой сварки Том 1: Arc

3 Процессы и плавка электродов. Риекански Сайенс Паблишинг Ко.,

Санкт-Петербург.

104. Fihey, J., and Simoneau, R. 1982. Изменение проплавления в GTAW некоторых нержавеющих сталей 304L. В Welding Technology

for Energy Applications, № 5, pp. 139–153, Gatlinburg, Tenn.

105. Подгаецкий В.В., Новикова Т.П. 1960. Об эмиссии фторида кремния при нагреве флюса. при сварке и сушке-

инг. Автоматич. Сварка, 87(6): 19–22.

106.Кузьменко В.Г. 1980. Особенности взаимодействия

фторида кальция с диоксидом кремния при 800–1900°С. Ав-

томатич. Сварка (6): 33–35.

107. Походня И. К., Костенко Б. А. Плавление электродного металла

и его взаимодействие со шлаком при под-

дуговой сварке флюсом. Автоматическая сварка 18(10): 16–22.

108. СФА-5.17. 1997. Приложение. Руководство по спецификации AWS для электродов из углеродистой стали

и флюсов для дуговой сварки под флюсом.Майами,

Флорида: Американское общество сварщиков.

109. Тулиани, С. С., Бонишевски, Т., и Итон, Н. Ф. 1969.

Вязкость надреза промышленного металла дуговой сварки под флюсом. Сварка-

Производство и изготовление металлов 37(8): 327–339.

110. Ким Дж. Х., Фрост Р. Х., Олсон Д. Л. и Бландер М.

1990. Влияние электрохимических реакций на сварку под флюсом

металлических композиций. Сварочный журнал 69 (12): с 446 по 453 с.

111.Полар А., Индакочеа Дж. Э. и Бландер М. 1991. Основы химического поведения некоторых сварочных флюсов. Сварка

Журнал 70(1): с 15-й по 19-ю.

112. Wang, G., Du, H., Ye, P. и Li, X. 2006. Влияние металлургической электрохимической реакции

на перенос кислорода при дуговой сварке

флюсом. Материалы для машиностроения 30(3):

20–26.

113. Tybus, V.G. 1957. Farbige zeitlupenaufnahmen zur

beobachtung des schweißbades beim UP-schwhweißen.Schweis-

техник 7(3): 68–71.

114. Мори Н. и Хории Ю. 1970. Явление ванны расплава при дуговой сварке под флюсом. В Международном институте сварки документ №

212-188-70.

115. Eichhorn, F., and Engel, A. 1970. Массоперенос в сварочной ванне

. В Международном институте сварки номер документа

212-201-70.

116. Кузьменко В.Г., Галинич В.И., Токарев В.С.1997.

Характерные зоны сварочной ванны при сварке под флюсом.

Сварочный журнал Патона 9(5): 24–27.

117. Ниши Т., Фудзита Х., Хасеба С. и Охара М. 1982. Исследование

по высокоскоростной дуговой сварке под флюсом (Отчет 1). Журнал Японского общества сварщиков

51(8): 686–692. DOI: 10.2207/qjjws1943. 51.686

118. Nomura, H., Sugitani, Y., and Nakagawa, H. 1979. Сила магнитного поля при многоэлектродной дуговой сварке под флюсом.In International

Conference Proceedings of Arc Physics and Weld Pool Behavior, Лондон-

Дон, Великобритания. стр. 311–323.

119. Акулов А.И. 1987. Особенности течения жидкого металла

ИССЛЕДОВАНИЯ ПО СВАРКЕ

ЖУРНАЛ СВАРКИ / ОКТЯБРЬ 2019, ТОМ. 98312-s

Сварка CO2 – обзор

6.04.1 Введение

Вероятно, никакая другая технология не была и не имеет более важного значения для долговечности, облегчения и развития человечества, чем сварка.Это важный процесс построения нашего мира в различных аспектах, включая сельское хозяйство посредством производства культиваторов, тракторов и комбайнов; переработка пищевых продуктов путем производства дробилок, варочных аппаратов и конвейеров; добыча полезных ископаемых путем производства сверл, экскаваторов и трамваев; перевозки за счет производства грузовиков, поездов, кораблей, автомобилей, автобусов и самолетов; обеспечение безопасности при производстве танков, ракет и подводных лодок; производство и передача электроэнергии; информационная связь; и сотни других приложений ( 1 ).

Сварка — это технология, обеспечивающая самый быстрый, прочный и экономичный метод соединения металлов. Область сварки перешла от угольных печей и молотов, используемых для ковки чугуна, к современным методам, таким как концентрированные ускоренные свободные электроны электронно-лучевого процесса и преимущества роботов и лазеров. Сварка берет свое начало в костре кузнецов, которые могли выковать два раскаленных добела куска металла ударами молота и терпением ( 2 ).

Предварительно простым определением сварки было «соединение металлов путем нагревания их до расплавленного состояния и сплавления». С ростом прогресса в процессах и технологиях сварки определение изменилось. Совершенно справедливо сказать, что сварной шов прочнее основного металла. Помимо классических областей применения сварки, таких как судостроение, автомобилестроение, строительство зданий и трубопроводов, в настоящее время методы сварки используются в более сложных областях применения, включая авиацию, космические аппараты и ядерные реакторы.

Традиционно дуговая сварка и сварка кислородно-ацетиленовым топливом были двумя основными методами сварки, но в настоящее время используются более современные технологии, такие как импульсная газовая вольфрамовая дуговая сварка (GTAW), плазменная сварка и резка, дуга под флюсом, импульсная газовая сварка металлического газа ( GMAW), электронно-лучевая и лазерная сварка. В основном, существует два типа сварки, а именно плавление и неплавление. Первый является наиболее распространенным и включает в себя фактическое плавление соединяемых исходных металлов. Сварка неплавлением чаще всего представлена ​​пайкой и пайкой, при которой основной металл нагревается, но не плавится, а между ними расплавляется второй или «присадочный» металл, образуя прочную связь при охлаждении ( 3 ).

6.04.1.1 История сварки

Самые ранние свидетельства сварки восходят к бронзовому веку. Самыми ранними примерами сварки являются сварные золотые ящики, относящиеся к бронзовому веку. Египтяне также научились искусству сварки. Некоторые из их железных инструментов были сделаны сваркой. В средние века на первый план вышла группа специализированных рабочих, называемых кузнецами. Кузнецы Средневековья сваривали различные виды железных орудий с помощью ковки. Методы сварки оставались более или менее неизменными до начала девятнадцатого века.В девятнадцатом веке были сделаны крупные прорывы в области сварки. Использование открытого огня (ацетилена) стало важной вехой в истории сварки, поскольку открытое пламя позволило изготавливать сложные металлические инструменты и оборудование. Англичанин Эдмунд Дэви открыл ацетилен в 1836 году, и вскоре ацетилен стал использоваться в сварочной промышленности. В 1800 году сэр Хамфри Дэви изобрел инструмент с батарейным питанием, который мог создавать дугу между угольными электродами. Этот инструмент широко использовался при сварке металлов.В 1881 году французскому ученому Огюсту де Меритенсу удалось сплавить свинцовые пластины с помощью тепла, выделяемого дугой. Позже русский ученый Николай Н. Бенардос и его соотечественник Станислав Ольшевский разработали электрододержатель, на который они получили патенты США и Великобритании.

В 1890-х годах одним из самых популярных методов сварки была углеродная дуговая сварка. Примерно в то же время американец C.L. Коффин получил патент США на дуговую сварку металлическим электродом. Н.Г. Славянов из России использовал тот же принцип для литья металлов в формы.Металлический электрод с покрытием был впервые представлен в 1900 году Штроменгером. Покрытие известью помогло дуге стать более стабильной. В этот период был разработан ряд других сварочных процессов. Некоторые из них включали шовную сварку, точечную сварку, стыковую сварку оплавлением и рельефную сварку. Примерно в это же время стержневые электроды стали популярным инструментом для сварки.

После окончания Первой мировой войны Комфорт Эйвери Адамс основал Американское общество сварщиков. Целью общества было продвижение сварочных процессов. CJ Holstag также изобрел переменный ток в 1919 году. Однако переменный ток впервые стал коммерчески использоваться в сварочной промышленности только в 1930-х годах. Автоматическая сварка была впервые внедрена в 1920 году. Изобретена П.О. Nobel, автоматическая сварка объединила использование напряжения дуги и неизолированных электродных проволок. Он использовался для ремонта и литья металлов. В течение этого десятилетия также было разработано несколько типов электродов.

Нью-Йоркская военно-морская верфь разработала сварку шпилек. Приварка шпилек все чаще использовалась в строительной отрасли, а также в судостроении.Именно в это время Национальная трубная компания разработала процесс сварки, называемый дуговой сваркой с удушением. В судостроении процесс приварки шпилек был заменен более совершенной дуговой сваркой под флюсом. Новый тип сварки для бесшовной сварки алюминия и магния был разработан в 1941 году Мередит. Этот запатентованный процесс стал известен как сварка Heliarc ^® . Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитных газов, или GTAW, стала еще одной важной вехой в истории сварки; он был разработан в Мемориальном институте Баттеля в 1948 году.Сварочный процесс CO ₂ , популяризированный Любавским и Новошиловым в 1953 году, был первым выбором для сварки сталей, поскольку он был сравнительно экономичным. Вскоре электродные проволоки меньшего диаметра сделали сварку тонких материалов более удобной. В 1960-х годах в сварочной промышленности произошло несколько достижений: сварка с двойным экраном и внутренним экраном, а также электрошлаковая сварка были одними из важных достижений десятилетия в области сварки. В это же время Гейдж изобрел плазменно-дуговую сварку.Он использовался для напыления металла. Французы также разработали электронно-лучевую сварку, которая до сих пор используется в авиастроении США.

Некоторые из последних разработок в области сварки включают разработанный в России процесс сварки трением и лазерную сварку. Лазер изначально был разработан в Bell Telephone Laboratories, но в настоящее время используется для различных видов сварочных работ. Из-за огромной концентрации энергии в небольшом пространстве он оказался мощным источником тепла.Это связано с присущей лазерам способностью обеспечивать точность всех видов сварочных работ. В Советском Союзе была разработана сварка трением, в которой для обеспечения теплоты трения используется скорость вращения и давление осадки. Это специализированный процесс, который применяется только там, где необходимо сварить достаточное количество однотипных деталей из-за первоначальных затрат на оборудование и инструменты. Этот процесс называется инерционной сваркой.

Недавно компания Pulsar Ltd представила магнитно-импульсную сварку.Израиля, использующих емкостную энергию в качестве процесса сварки твердого тела. Разряжая 2 миллиона ампер менее чем за 100 мкс, этот процесс может создать металлургический, неметаллургический или механический замок, в зависимости от задействованной подложки. Зона термического влияния (ЗТВ) не создается, так как происходит повышение температуры всего на 30 °C.

За последние 50 лет в сварке появилось больше инноваций, а с изобретением лазера использование лазерного луча для сварки стало популярным на автоматизированных предприятиях.Также было внесено много улучшений в области безопасности, а инструменты, оборудование и защитная одежда теперь делают сварку очень безопасным занятием ( 4 ).

6.04.1.2 Промышленная автоматизация

В условиях современного глобального рынка производственные организации сталкиваются с конкуренцией как на национальном, так и на международном уровне, что вынуждает их к дальнейшему совершенствованию своей деятельности. С этой целью концепция компьютерного интегрированного производства (CIM) была введена в различных производственных средах с различными целями, включая повышение производительности труда человека, улучшение качества продукции, повышение производительности капитальных ресурсов и обеспечение быстрого реагирования на требования рынка. Стратегия CIM заключается в интеграции информационных баз различных единиц автоматизации в обычные рамки производства. В этом отношении CIM можно рассматривать как систему управления с замкнутым контуром, где типичным входом является заказ продукта, а соответствующим выходом — доставка готового продукта ( 5 ).

Автоматизация физических производственных процессов в цехах является ключевым компонентом стратегии CIM по повышению производительности. В этом контексте роботы сыграли важную роль в автоматизации различных операций.Роботы успешно автоматизируют простые и повторяющиеся операции, одновременно повышая качество выпускаемой продукции во многих областях производства. Использование роботов также весьма желательно в опасных производственных операциях, таких как окраска распылением и сварка, которые представляют известные риски для здоровья людей-операторов.

Промышленные роботы являются неотъемлемыми компонентами современной фабрики и, тем более, фабрики будущего. Спрос на использование роботов проистекает из потенциала гибких интеллектуальных машин, которые могут выполнять повторяющиеся задачи при приемлемом уровне затрат и качества.Наиболее активно роботы используются в автомобильной промышленности, и существует большой интерес к применению роботов для сварки и сборки, а также для обработки материалов. Типичные области применения роботов включают сварку, покраску, сборку, захват и перемещение (такие как упаковка, укладка на поддоны и технологии поверхностного монтажа), проверку продукции и тестирование; все это достигается с высокой выносливостью, скоростью и точностью.

Наиболее часто используемыми конфигурациями роботов являются шарнирные роботы, роботы SCARA, дельта-роботы и роботы с декартовыми координатами (также известные как портальные роботы или роботы x-y-z).В контексте общей робототехники большинство типов роботов попадает в категорию роботов-манипуляторов (присущая использованию слова «манипулятор» в ранее упомянутом стандарте ISO). Роботы обладают различной степенью автономности:

•

Некоторые роботы запрограммированы на выполнение определенных действий снова и снова (повторяющиеся действия) без изменений и с высокой степенью точности. Эти действия определяются запрограммированными процедурами, которые определяют направление, ускорение, скорость, замедление и расстояние серии скоординированных движений.

•

Другие роботы гораздо более гибкие в отношении ориентации объекта, над которым они работают, или даже задачи, которая должна выполняться на самом объекте, который роботу может даже потребоваться идентифицировать. Например, для более точного управления роботы часто содержат подсистемы машинного зрения, действующие как их «глаза», связанные с мощными компьютерами или контроллерами. Искусственный интеллект, или то, что за ним выдается, становится все более важным фактором в современном промышленном роботе.

Джордж Девол подал заявку на получение первых патентов на робототехнику в 1954 году (выдан в 1961 году). Первой компанией, производившей робота, была Unimation, основанная Деволом и Джозефом Ф. Энгельбергерами в 1956 году на основе оригинальных патентов Девола. Роботов Unimation также называли программируемыми машинами для переноса, потому что их основное применение поначалу заключалось в перемещении объектов из одной точки в другую на расстоянии менее дюжины футов или около того. Они использовали гидравлические приводы и были запрограммированы в совместных координатах; я.т. е. углы различных суставов сохранялись на этапе обучения и воспроизводились в процессе работы. Они были точными в пределах 1/10 000 дюйма ( 5 ) (примечание: хотя точность не является подходящей мерой для роботов, обычно оценивается с точки зрения повторяемости). Позже Unimation передала лицензию на свою технологию компаниям Kawasaki Heavy Industries и GKN, производящим Unimates в Японии и Англии соответственно. Некоторое время единственным конкурентом Unimation была Cincinnati Milacron Inc. из Огайо. Ситуация радикально изменилась в конце 1970-х годов, когда несколько крупных японских конгломератов начали производство аналогичных промышленных роботов ( 6 ).

В 1969 году Виктор Шейнман из Стэнфордского университета изобрел манипулятор Stanford, полностью электрический шестиосный шарнирный робот, предназначенный для использования в качестве манипулятора. Это позволило ему точно следовать произвольным траекториям в пространстве и расширило потенциальное использование робота до более сложных приложений, таких как сборка и сварка. Затем Шейнман разработал вторую руку для лаборатории MITAI, названную «ветвью Массачусетского технологического института». Шейнман, получив стипендию от Unimation для разработки своих проектов, продал эти разработки компании Unimation, которая доработала их при поддержке General Motors, а затем продала их как Программируемая универсальная машина для сборки (PUMA).

Промышленная робототехника получила широкое распространение в Европе, и компании ABB Robotics и KUKA Robotics вывели роботов на рынок в 1973 году. ABB Robotics (ранее ASEA) представила IRB 6, одного из первых в мире коммерчески доступных полностью электрических роботов с микропроцессорным управлением . Первые два робота IRB 6 были проданы компании Magnusson в Швеции для шлифовки и полировки отводов труб и были запущены в производство в январе 1974 года. имеют шесть осей с электромеханическим приводом.

Интерес к робототехнике возрос в конце 1970-х годов, и многие американские компании вошли в эту область, в том числе крупные фирмы, такие как General Electric и General Motors (которые создали совместное предприятие FANUC Robotics с FANUC LTD из Японии). Среди американских компаний-стартапов были Automatics и Adept Technology, Inc. В разгар бума роботов в 1984 году Unimation была приобретена Westinghouse Electric Corporation за 107 миллионов долларов США. В 1988 году Westinghouse продала Unimation французской компании Stäubli Faverges SCA, которая до сих пор производит роботов с шарнирно-сочлененной рамой для общепромышленного применения и чистых помещений, и даже купила роботизированное подразделение Bosch в конце 2004 года.

Лишь нескольким неяпонским компаниям в конечном итоге удалось выжить на этом рынке, основными из которых были Adept Technology, Stäubli-Unimation, шведско-швейцарская компания ABB Asea Brown Boveri, немецкая компания KUKA Robotics и итальянская компания Comau.

6.04.1.3 Сварочные роботы

Интерес робототехники заключается в том, что это наука об оригинальных устройствах, сконструированных с высокой точностью, питаемых от постоянного источника питания и гибких с точки зрения программирования.Это не обязательно означает открытый исходный код, а вместо этого наличие мощных передовых программных интерфейсов и стандартов де-факто как для аппаратного, так и для программного обеспечения, обеспечивающих неограниченный доступ к системным возможностям. Это особенно необходимо в исследовательской среде, где необходим хороший доступ к ресурсам для реализации и проверки новых идей. Если это доступно, то системному интегратору (или даже исследователю) не потребуется программное обеспечение с открытым исходным кодом, по крайней мере, для традиционных областей робототехники (промышленные роботы-манипуляторы и мобильные роботы).На самом деле, этого также может быть очень трудно достичь, поскольку в этих областях робототехники десятилетия инженерных усилий достигают очень хороших результатов и надежных машин, с которыми непросто сравниться. Тем не менее, этот вопрос с открытым исходным кодом очень важен для новых исследований в области робототехники (таких как человекоподобная робототехника, космическая робототехника, роботы для медицинского использования) как способ распространения и ускорения разработки.

Промышленная роботизированная сварка на сегодняшний день является самым популярным применением робототехники во всем мире ( 7 ).На самом деле существует огромное количество изделий, в процессах сборки которых требуются сварочные операции. Автомобильная промышленность, вероятно, является наиболее важным примером, с операциями точечной сварки и сварки MIG/MAG в кузовных цехах сборочных линий. Тем не менее, все большее число малых предприятий, ориентированных на клиента, выпускают небольшие серии или уникальные изделия, рассчитанные на каждого клиента. Этим пользователям требуется хороший и высокоавтоматизированный процесс сварки, чтобы своевременно и качественно реагировать на потребности клиентов.Именно к этим компаниям наиболее применима концепция гибкого производства ( 8 , 9 ), явно поддерживаемая гибкими производственными установками (рис. 1). Несмотря на весь этот интерес, промышленная роботизированная сварка мало эволюционировала и далеко не является решенным технологическим процессом, по крайней мере, в общем виде. Процесс сварки сложен, его трудно параметрировать и эффективно контролировать и контролировать ( 10 – 14 ). На самом деле, большинство методов сварки до конца не изучены, а именно воздействие на сварные соединения, и используются на основе эмпирических моделей, полученных опытным путем в конкретных условиях.Влияние процесса сварки на свариваемые поверхности в настоящее время полностью не изучено. Сварка в большинстве случаев (например, сварка MIG/MAG) может создавать чрезвычайно высокие температуры, сосредоточенные в небольших зонах. Физически это приводит к тому, что материал испытывает чрезвычайно высокие и локализованные циклы теплового расширения и сжатия, которые вносят изменения в материалы, которые могут повлиять на его механическое поведение наряду с пластической деформацией ( 15 – 17 ).

Рис. 1. Зона промышленных роботов.

Воспроизведено из Pires, N.; Лурейро, А .; Bölmsjo, G. Сварочные роботы, технологии, системные проблемы и приложения ; Springer-Verlag: London, 2006.

Эти изменения должны быть хорошо известны, чтобы свести к минимуму последствия. Использование роботов для выполнения сварочных задач не является простым и было предметом различных исследований и разработок ( 18 – 22 ). И это потому, что в современном мире производится огромное количество разнообразных изделий, для сборки некоторых деталей которых используется сварка (рис. 2).Если процент сварочных соединений, включенных в изделие, достаточно велик, то для выполнения сварочной задачи следует использовать какую-либо автоматизацию. Это должно привести к более дешевой продукции, поскольку можно повысить производительность и качество, а также снизить производственные затраты и рабочую силу ( 23 ). Тем не менее, когда к сварочной установке добавляется робот, количество и сложность проблем возрастает. Роботы по-прежнему трудно использовать и программировать обычными операторами, они имеют ограниченные возможности удаленного доступа и среды программирования, а также управляются с использованием закрытых систем и ограниченных программных интерфейсов ( 24 – 28 ).

Рисунок 2. Традиционные и современные области исследований в области робототехники.

Воспроизведено из Pires, N.; Лурейро, А .; Bölmsjo, G. Сварочные роботы, технологии, системные проблемы и приложения ; Springer-Verlag: London, 2006.

Тенденции и прогноз рынка дуговой сварки под флюсом на 2019–2027 годы

Введение на рынок дуговой сварки под флюсом

• Дуговая сварка под флюсом представляет собой процесс с подачей проволоки, обычно используемый для нержавеющих сталей, углеродистых сталей и некоторых никелевых сплавов
• Процесс дуговой сварки под флюсом в основном используется в тяжелой промышленности в различных отраслях, таких как судостроение, производство ветряных башен и железнодорожных вагонов, сосудов высокого давления и сварка морских нефтяных вышек
• Процесс оказывает значительное влияние на производительность и эффективность производственного процесса в различных отраслях промышленности конечных пользователей

Динамика рынка дуговой сварки под флюсом

• Спрос на дуговую сварку под флюсом в строительном секторе растет. Ожидается, что рост строительной деятельности во всем мире повысит спрос на дуговую сварку под флюсом
• Конструкционная сталь считается основным сырьем для всех видов строительных работ
• Ведущие игроки сосредоточены на модернизации технологий для удовлетворения меняющихся потребностей пользователей, включая безопасность, долговечность и надежность стальных конструкций. Это увеличивает спрос на оборудование для дуговой сварки под флюсом.
• Высокое качество конструкционной стали обеспечивает качественное строительство.Это вызывает потребность в оборудовании для дуговой сварки под флюсом.
• Появление новых технологий положительно влияет на рост рынка. Технологические достижения и инновации с точки зрения методологий, а также оборудования являются явными признаками высокой конкуренции на мировом рынке дуговой сварки под флюсом.
• Ведущие поставщики сосредоточились на внедрении передовых технологий, включая системы управления сварочной информацией и автоматизацию сварки, чтобы выжить в условиях жесткой конкуренции
• Производители дуговой сварки под флюсом используют инновационные технологии для повышения своей прибыльности при одновременном снижении общих эксплуатационных расходов. Кроме того, повышение привлекательности бережливого производства побуждает организации улучшать общий рабочий процесс и производительность сварочных операций.
• Новые технологии, принятые производителями, считаются ключевым фактором развития рынка дуговой сварки под флюсом
• Ожидается, что рост популярности технологии лазерной сварки в обрабатывающей промышленности будет препятствовать внедрению дуговой сварки под флюсом. Технология лазерной сварки является одним из видных применений лазера, который приобретает все большее значение среди пользователей.При производстве компонентов процесс лазерной сварки используется с незначительными тепловыми искажениями, эффективно и с высокой скоростью.

Чтобы понять, как наш отчет может изменить вашу бизнес-стратегию, запросите брошюру

Рынок дуговой сварки под флюсом: анализ сегментации

• В зависимости от типа мировой рынок дуговой сварки под флюсом можно разделить на полуавтоматическую дуговую сварку под флюсом и автоматическую дуговую сварку под флюсом
• С точки зрения конечного пользователя, мировой рынок дуговой сварки под флюсом можно разделить на строительство, автомобилестроение, аэрокосмическую и оборонную промышленность и судостроение
Ожидается, что
• Automotive станет заметным сегментом мирового рынка дуговой сварки под флюсом. Ожидается, что рыночная доля сегмента конечных пользователей в ближайшем будущем увеличится. Таким образом, ожидается, что этот сегмент сохранит лидирующие позиции на мировом рынке дуговой сварки под флюсом в течение прогнозируемого периода.

Азиатско-Тихоокеанский регион лидирует на мировом рынке дуговой сварки под флюсом

• С точки зрения региона, мировой рынок дуговой сварки под флюсом можно разделить на Северную Америку, Европу, Азиатско-Тихоокеанский регион, Южную Америку, Ближний Восток и Африку
Ожидается, что
• Asia Pacific внесет значительный вклад в рынок дуговой сварки под флюсом с 2019 по 2027 год.Ожидается, что рынок в регионе будет расширяться значительными темпами в течение прогнозируемого периода.
• Увеличение спроса на оборудование для дуговой сварки под флюсом в различных отраслях конечных пользователей в крупных странах, таких как Индия, Китай и Япония, стимулирует развитие рынка дуговой сварки под флюсом в Азиатско-Тихоокеанском регионе

Ключевые производители, работающие на рынке

В 2018 году мировой рынок дуговой сварки под флюсом был достаточно фрагментирован, и на нем присутствовало ограниченное количество признанных игроков, занимающих заметную долю. Ключевые производители, работающие на мировом рынке:

• Корпорация Колфакс
• Корпорация ДАЙХЕН
• Иллинойс Инструмент Уоркс Инк.
• Kjellberg Finsterwalde Plasma und Maschinen GmbH
• Линкольн Электрик Холдингс, Инк.

Застряли в конкурентной борьбе с другими брендами? Запросить индивидуальный отчет «Рынок дуговой сварки под флюсом»

Мировой рынок дуговой сварки под флюсом: объем исследования

Рынок дуговой сварки под флюсом по типу

• Полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом
• Автоматическая дуговая сварка под флюсом

Рынок дуговой сварки под флюсом по конечным пользователям

• Строительство
• Автомобилестроение
• Аэрокосмическая промышленность и оборона
• Судостроение

Мировой рынок дуговой сварки под флюсом по регионам

• Северная Америка
  • У. С.
  • Канада
  • Остальная часть Северной Америки
• Европа
  • Германия
  • Великобритания
  • Франция
  • Италия
  • Испания
  • Россия и СНГ
  • Остальная Европа
• Азиатско-Тихоокеанский регион
  • Китай
  • Индия
  • Япония
  • АСЕАН
  • Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона
• Южная Америка
  • Бразилия
  • Мексика
  • Остальная часть Южной Америки
• Ближний Восток и Африка
  • ССЗ
  • Южная Африка
  • Остальная часть Ближнего Востока и Африки

 

Этот аналитический отчет TMR является результатом тщательного изучения и тщательной оценки различных факторов, влияющих на рост рынка.В TMR работает сплоченная команда аналитиков, стратегов и отраслевых экспертов, которые предлагают клиентам инструменты, методологии и платформы для принятия более взвешенных решений. Наша цель, идеи и действенная аналитика позволяют CXO и руководителям уверенно продвигать свои критически важные приоритеты.

Изучение различных сил, влияющих на динамику рынка, а также ключевых и связанных с ними отраслей, помогает предприятиям понять различные потребительские предложения.Наши клиенты используют эти идеи и перспективы для повышения качества обслуживания клиентов в быстро меняющейся бизнес-среде.

Все наши идеи и взгляды в целом основаны на 4 столпах или этапах: ASBC-S, которые предлагают сложную и настраиваемую структуру для успеха организации. Их сущность и роль в организационных успехах освещены ниже:

• Повестка дня для CXO: TMR посредством исследования задает тон для повесток дня, которые имеют отношение к генеральным директорам, финансовым директорам, ИТ-директорам и другим руководителям CXO компаний, работающих на рынке.Перспективы помогают нашим клиентам преодолеть разрыв между повесткой дня и планом действий. TMR стремится дать CXO рекомендации по выполнению критически важных действий с помощью различных инструментов бизнес-анализа и повышению производительности организаций. Перспективы помогут вам выбрать собственный маркетинговый комплекс, который хорошо согласуется с политикой, видением и миссией.
• Стратегические рамки: исследование предлагает, как организации устанавливают как краткосрочные, так и долгосрочные стратегические планы.Наша команда экспертов сотрудничает и общается с вами, чтобы понять это, чтобы сделать ваши организации устойчивыми и устойчивыми в трудные времена. Эти идеи помогают им определить устойчивое конкурентное преимущество для каждого бизнес-подразделения.
• Сравнительный анализ для определения целевых рынков и позиционирования бренда. Оценки в исследовании обеспечивают тщательное изучение маркетинговых каналов и комплекса маркетинга. Наши различные группы работают синергетически с вами, чтобы помочь определить ваши фактические и потенциальные прямые, косвенные и бюджетные области конкуренции. Кроме того, исследование помогает определить наиболее эффективные бюджеты для различных процессов и рекламных мероприятий. Кроме того, исследование поможет вам установить ориентиры для интеграции людей и процессов с 4P маркетинга. В конце концов, это даст вам возможность найти уникальные стратегии предложения и ниши.
• Business Composability for Sustainability (C-S): постоянное планирование стратегии устойчивого развития, характеризующее нашу структуру C-S в отчете, стало более актуальным, чем раньше, перед лицом сбоев, вызванных пандемиями, рецессиями, циклами подъемов и спадов, а также меняющимся геополитическим сценарием.Исследование TMR предлагает высокий уровень настройки, чтобы помочь вам достичь компонуемости бизнеса. Компонуемые предприятия все чаще привлекают внимание CXO, чтобы помочь им бороться с волатильностью рынка. Наши аналитики и отраслевые эксперты помогут вам справиться с такой неопределенностью и помогут вам стать разумным устойчивым бизнесом в целом.

Исследование представляет собой тщательный анализ региональных потребительских и технологических тенденций, включая самую последнюю динамику отрасли.Они широко охватывают, но не ограничиваются

• Северная Америка, Южная Америка и Америка
• Азиатско-Тихоокеанский регион и Япония
• Европа
• Латинская Америка
• Ближний Восток и Африка

Исследование предлагает информацию, основанную на данных, и рекомендации по нескольким аспектам. Некоторые из наиболее примечательных вопросов:

• Каковы основные последние тенденции, которые могут повлиять на жизненный цикл продукта и рентабельность инвестиций?
• Какие нормативные тенденции формируют стратегии корпоративного, бизнес-уровня и функционального уровня?
• Какие микромаркетинговые инициативы ведущих игроков принесут инвестиции?
• Что может быть лучшей структурой и инструментами для анализа PESTLE?
• В каких регионах появятся новые возможности?
• Какие революционные технологии будут использоваться для получения новых источников дохода в ближайшем будущем?
• Какие операционные и тактические схемы используются различными игроками для завоевания лояльности клиентов?
• Какова текущая и ожидаемая интенсивность конкуренции на рынке в ближайшем будущем?

Благодаря большому опыту в создании исключительных рыночных отчетов, Transparency Market Research стала одной из компаний, пользующихся доверием в области маркетинговых исследований среди большого числа заинтересованных сторон и CXO. Каждый отчет Transparency Market Research проходит тщательную исследовательскую деятельность во всех аспектах. Исследователи TMR внимательно следят за рынком и извлекают выгодные точки роста. Эти пункты помогают заинтересованным сторонам соответствующим образом разработать свои бизнес-планы.

Исследователи

TMR проводят исчерпывающие качественные и количественные исследования. Это исследование включает в себя получение информации от экспертов рынка, сосредоточение внимания на последних событиях и т. д.Этот метод исследования отличает TMR от других фирм, занимающихся исследованиями рынка.

Вот как Transparency Market Research помогает заинтересованным сторонам и CXO с помощью отчетов:

Внедрение и оценка стратегического сотрудничества: Исследователи TMR анализируют недавнюю стратегическую деятельность, такую ​​как слияния, поглощения, партнерства, сотрудничество и совместные предприятия. Вся информация обобщается и включается в отчет.

Оценка размера идеального рынка: В отчете анализируются демографические данные, потенциал роста и возможности рынка в течение прогнозируемого периода. Этот фактор приводит к оценке размера рынка, а также дает представление о том, как рынок будет расти в течение периода оценки.

Инвестиционные исследования: В отчете основное внимание уделяется текущим и предстоящим инвестиционным возможностям на конкретном рынке.Эти события информируют заинтересованные стороны о текущем инвестиционном сценарии на рынке.

Заявление об отказе от ответственности : Это исследование рынка является постоянной работой, и мы уделяем особое внимание поддержанию высочайшего уровня точности на всех этапах. Тем не менее, в свете быстро развивающейся бизнес-динамики, некоторые изменения, характерные для региона или другого сегмента, могут занять некоторое время, чтобы стать частью исследования.

Uhrhan & Schwill Schweißtechnik – Lincoln Electric GmbH :: Дуговая сварка под флюсом

Трубы большого диаметра сваривают дуговой сваркой под флюсом (SAW) сначала изнутри, а затем снаружи (двухпроходная сварка).

SAW — это процесс электросварки плавлением, при котором дуга погружается в слой флюса. Замечательными особенностями этого процесса сварки являются высокая скорость наплавки и благоприятный тепловой баланс.

Скорость осаждения и тепловой баланс напрямую зависят от используемого тока и, следовательно, также зависят от количества используемых электродов.

Компания Uhrhan & Schwill, специализирующаяся на многодуговой сварке и производстве труб с продольным швом, производит внутренние системы SAW с использованием до четырех электродов и внешние системы SAW с использованием до пяти электродов.

Для производства спиральных труб используется до трех электродов для внутренней и внешней SAW.

За счет использования многослойной технологии скорость осаждения увеличивается. Эта повышенная скорость наплавки приводит к более высоким скоростям сварки.

В процессе сварки дуги оплавляют кромки полосы и сварочные материалы и образуется жидкая сварочная ванна. В сочетании с накопленным флюсом эта сварочная ванна защищает дуги от внешних воздействий и остывает после прохождения дуг.Теперь шов произведен.

Поскольку в сварочной ванне образуется соединение основного металла и сварочных материалов, решающее значение для качества шва имеет химический и физический состав сварочных материалов.

При сварке электрод полностью оплавляется, при этом флюс расходуется не полностью. Верхний слой флюса, не полностью оплавленный, затвердевает, образуя на шве слой шлака. После охлаждения шлак может быть удален на отдельной производственной стадии.

На шлаковом слое находится не расплавившийся флюс. При использовании высококачественной системы подачи и всасывания флюса остаток флюса можно повторно использовать в следующих процессах сварки.