Операционный шов сварка

  • Продолжение: DXF для твердотопливного котла 9 кВт.
  • Чертежи шахтного твердотопливного котла 9 кВт
  • Сварка труб через «операцию»
  • Повышение эффективности производства
  • Вариант подхода к контролю качества сварочной проволоки.
    • admin к записи Чертежи шахтного твердотопливного котла 9 кВт
    • МирВам к записи Продолжение: DXF для твердотопливного котла 9 кВт.
    • Владислав к записи Чертежи шахтного твердотопливного котла 9 кВт
    • Владислав к записи Сварка труб через «операцию»
    • admin к записи Связаться с нами
  • Общие сведения

    Принцип работы

    Дуговая сварка в своем большинстве используется для создания трубопровода, в котором толщина стенок труб от 3 мм и номинальным сечением от 80 мм.

    Температура плавления иногда достигает 3500 градусов по Цельсию.
    Для достижения качественного соединения приходится заполнять стык расплавленным металлом и вдоль и поперек. Количество слоев напрямую связано с толщиной стенок изделия.

    Какого качества будет выполнено соединение, влияет не только сварочный аппарат, в первую очередь это зависит от правильного выбора и подготовки электродов.

    • С целлюлозной пленкой – для труб с большим сечением
    • Рутиловое покрытие – для угловых и коротких прихватывающих швов
    • Целлюлозно – рутиловый – для сложной сварки.

    Так же для осуществления дуговой сварки труб понадобится трансформатор – выпрямитель или инвертор, для создания постоянного тока.

    Хорошо если сварочный агрегат оснащен несколькими режимами работы(с разного вида электродами)

    Нюансы дуговой сварки

    • Аппарат следует включать, только тогда, когда электрод коснулся изделия
    • Важно следить за размером образующейся электрической дуги.
    • Сварка производится плавными движениями, что гарантирует равномерное заполнение шва расплавленным металлом
    • Плавные движения из стороны в сторону контролируют толщину соединения
    • Изделия с большим сечением и толстыми стенками свариваются с внутренней стороны и внешней.

    Сварочное соединение состоит из следующих элементов:

    1. Непосредственно сварной шов – зона стыка деталей.
    2. Зона сплавления.
    3. Зона термического влияния сварочного аппарата – это участок металла, где заметны термические изменения в результате воздействия сварки.
    4. Основной металл – остальная площадь металлических деталей, которые соединили с помощью сварки.

    При выполнении сварки в несколько слоев, выделяют также корневой шов – это самый первый сварочный слой, расположенный глубже других. При его выполнении воздействие должно быть максимальным и по возможности – непрерывным.

    Сварные швы классифицируют по нескольким основным признакам – в зависимости от вида стыка, сечения, пространственного расположения, и т. д. Каждый шов применяется в зависимости от общей идеи конструкции, целесообразности, и других условий.

    По виду соединения

    • Стыковые швы

    Стыковочные или стыковые швы – самые простые и распространенные. Они образуются, когда две детали соединяют их торцевыми поверхностями. Благодаря методу стыковки расход металла получается меньший, чем при использовании других способов соединения деталей.

    Шов в данном случае может быть:

    • Односторонний со скосом кромки – рекомендуется при сварке деталей толщиной 8-25 мм. Самый популярный вид скоса – V-образный, но иногда используется и U-образное соединение.
    • Односторонний без скоса кромки – применяется при сваривании листов металла толщиной до 4 мм.
    • Двусторонний со скосом кромки – толщина от 12 мм. В этом случае чаще всего применяется X-образное скашивание кромок, которое требуется меньшего расхода металла в сравнении с V-образным.
    • Двусторонний без скоса кромок – при сваривании деталей толщиной до 8 мм.

    • Тавровые швы

    Они образуются, когда два листа металла, или другие металлические детали соединяют в виде буквы «Т». Одна часть будущей конструкции прислоняется торцом к боковой поверхности другой части. Тавровые соединения также могут быть без скоса кромок, с односторонним или двусторонним скосом.

    • Нахлесточные швы

    Используются, когда две детали необходимо расположить в параллельных плоскостях, чуть внахлест по отношению друг к другу. Такие швы рекомендуется использовать при сварке листов толщиной от 10 мм. Сваривают детали с обеих сторон.

    • Угловые швы

    Образуются, если детали соединяют под прямым или любым другим углом. Иногда для прочности такие швы делают с обеих сторон соединения. В зависимости от толщины деталей, они могут быть со скошенными кромками, или без них.

    Угловые швы также делятся по протяженности сварочных отрезков (участков воздействия сварки) на:

    • Непрерывные – сплошной сварочный шов.
    • С шахматным расположением сварочных отрезков – участки воздействия сварки на одной стороне противоположны участкам с другой стороны.
    • Цепные – участки сварки с обеих сторон стыка расположены одинаково.

    По степени выпуклости

    Принято считать, что сварной шов должен быть ровным и практически незаметным. Однако глубина или вогнутость шва зависит в первую очередь от типа сварного соединения и выбранного режима сварки.

    По этому признаку швы делятся на следующие виды:

    • Выпуклые – рекомендованы при статическом режиме сварочного аппарата. Это так называемые усиленные швы.
    • Нормальные – с минимальной выпуклостью.
    • Вогнутые, или ослабленные – используются при угловых соединениях. Браком является наличие вогнутого шва при стыковом соединении конструкции.

    По умолчанию подразумевается, что все соединения должны быть усиленными и слегка выпуклыми. Вогнутый шов должен быть обозначен на чертеже будущей конструкции.

    По количеству проходов

    Многопроходной сварочный шов.

    По числу проходов сварочным аппаратом и слоев швы могут быть:

    • Однопроходными (или однослойными).
    • Многопроходными (многослойными).

    Под термином «слой сварного шва» подразумевается количество металла, наплавленного за один проход сварочным аппаратом (сварочных валиков).

    По действующему усилию

    По этому критерию сварные швы подразделяются на несколько видов:

    • Фланговые – действующее усилие параллельно области шва.
    • Лобовые – усилие аппарата направлено перпендикулярно.
    • Косые – усилие идет под углом менее 90 градусов.
    • Комбинированные – совмещают в себе несколько видов.

    По конфигурации и положению в пространстве

    По этому признаку все швы можно разделить следующим образом:

    • Кольцевые – используются для сварки цилиндрических деталей, сваривание идет только снаружи.
    • Прямолинейные.
    • Вертикальные – шов расположен в вертикальной плоскости.
    • Горизонтальные – сварка идет в горизонтальной плоскости.

    Особым видом сварочного шва является потолочный. В данном случае усилие идет в горизонтальной плоскости, но выше уровня сварочного аппарата. Поэтому потолочный шов считается самым сложным видом сварки. Очень важно при его выполнении соблюдать технику безопасности – максимально защитить себя сварочной маской и плотной одеждой.

    По свариваемым материалам

    Еще одна классификация – по материалам, которые соединяют друг с другом.

    По этому критерию выделяют:

    • Швы на углеродистой и легированной стали.
    • На цветном металле.
    • На биметалле.
    • На пластике и полиэтилене.

    Порядок сварки толстостенного металла

    Сварной шов может выполняться за один проход, в этом случае он называется однослойным. При большой толщине сварку производят в несколько проходов, в результате которых валики последовательно накладываются друг на друга. Такой шов называют многослойным. При сварке соединений из толстостенных материалов свыше 20 мм когда есть опасность возникновения после сварочных напряжения, деформаций, сталей склонных к закалке с плохой свариваемостью, разделку заполняют с применением специальных приёмов «горкой» или «каскадным».

    При сварке “горкой” направляют первый валик небольшой длины 200-300 мм, затем второй, перекрывающий первый и имеющий в 2 раза большую длину. Третий слой перекрывает второй и длиннее его на 200-300 мм. Так производят сварку до полного заполнения разделки. От получившийся “горки” сварку производят таким же способом далее. Так достигаться более медленное охлаждение металла в зоне сварке, что препятствует образованию трещин.

    Читайте также  Профиль для стеллажей

    Сварка за одни проход проще и экономичней, но металл шва при этом получается с более низкими механическими свойствами из за увеличенной зоны перегрева и столбчатой структурой металла. При многопроходной или многослойной сварке получается эффект термообработки накладываемый валик отжигает предыдущий, в результате структура получается мелкозернистой.

    Какие могут возникнуть дефекты при сварке

    Самым большим дефектом при проведении сварки считается непровар. Сварщики, у которых случаются такие огрехи, не допускаются к работе на трубопроводах. Неаккуратность швов и их провисание, а также другие мелкие дефекты случаются при нарушении технологии сварки. Для их предотвращения работа должна выполняться с соблюдением следующих условий:

    • сварка выполняется короткой дугой на минимальном токе;
    • отрыв электрода допускается только при замене;
    • тщательный подбор тока;
    • правильная подготовка труб;
    • проведение работы прокаленными электродами;
    • место сварки должно быть защищено от ветра и осадков;
    • использование качественного оборудования и электродов.

    При освоении этого вида сварки главное научиться наплавлять корень шва. Для тренировки можно взять две металлические пластины толщиной 10 мм и прихватить с зазором, не забывая о подготовке стыка. Закрепляя их под разными углами, отрабатывают навыки сварки на просвет по горизонтали, вертикали, потолке.

    Виды швов и технология выполнения

    Когда мастер уже освоил, как правильно варить сваркой, можно приступать непосредственно к видам и техникам шва. Залог качественного соединения – это правильные настройки на сварочном аппарате (трансформаторе или инверторе), в соответствии с характеристиками металла и температурой его плавления. Мягкие металлы варятся на низких токах, плотные — на высоких. Также необходимо учитывать тип сварочного шва, так как каждый из них имеет свою технику выполнения. Самые распространенные виды швов:

    1.По внешнему виду – плоские, усиленные и ослабленные.

    2.По технике выполнения – односторонние и двухсторонние (при которых мастер спаивает заготовки с двух сторон).

    3.По количеству слоев – одно-, двух-, трехслойные.

    4.По протяженности – точечные, двусторонние шахматные, цепные, точечные, непрерывные.

    5.По направлению усилия – поперечные, продольные, косые, комбинированные.

    6.По пространственному размещению – горизонтальные, вертикальные, потолочные, нижние.

    Перейдем теперь к технологии выполнения шва. Рассмотрим основные этапы работы:

    1.Подготовительный. При этом шаге нужно выполнить ряд подготовительных работ. Во-первых, приготовить рабочее место, в соответствии с правилами безопасности. Во-вторых, запастись робой и защитной маской, чтобы не получить ожоги глаз. В-третьих, приготовить изделие к работе. Для этого его необходимо зачистить от остатков краски, лака, масла, пыли и прочих загрязнений. Для этого применяется металлическая щетка или наждачная бумага высокой абразивности. Затем на сварочном аппарате требуется выставить все настройки и можно приступать.

    2.Создание дуги или поджог горелки (зависит от типа сварки). Особенности электродуговой сварки можно прочесть тут, а газовой тут.

    3.На этом этапе создаются сварочные швы (техники ведения электрода рассмотри подробнее).

    4.Завершающий этап. Когда уже дорожка готова, необходимо не забыть оббить шлак с валика (при дуговой сварке). Соединения, созданные газовой и плазменной сваркой не шлакуются, то есть, от них нет никакого мусора.

    Особенности сварки стыковых швов.

    Вид кромок при сваривании стыкового шва зависит от толщины основной детали. Если берут металл до 6 мм в толщину, то особой подготовки кромок не требуется, они должны обрезаться так, чтобы их можно было соединить между собой с постоянным зазором, то есть они должны быть параллельны по все длине шва. В процессе сварки нужно контролировать равномерное расплавление всех краев путем совершения колебательных поперечных движений концом электрода при наплавлении валика. При этом шов в сечении иногда достигает от 50 до 100% толщины свариваемой детали, что обеспечивает его значительное усиление. Особое внимание следует уделить качеству формируемого на обратной стороне шва.

    Особенности техники формирования швов

    Сложность подготовки потолочных швов разъясняется тем, что на протяжении сварки расплавленный металл за счет собственного веса может стекать вниз, а это формирует определенную угрозу исполнителю работ (получение ожога открытых частей тела, в частности). Вот из-за чего умелые эксперты в аналогичных обстановках пользуются особыми приемами сварки, снабжающими соблюдение требований техники безопасности.

    Для понимания всех тонкостей процедур по подготовке потолочных швов, в первую очередь, направляться ознакомиться с основными требованиями, предъявляемыми к технике исполнения работ аналогичного класса. В ходе исполнения сварочных операций должны быть выполнены следующие обязательные условия:

    • сварка может производиться лишь ручным методом;
    • для образования соединения используются так именуемые покрытые электроды;
    • сваривание должно производиться в режиме «маленькой дуги» с применением электродов не более O 4 мм;
    • при подготовке шва чтобы не было растекания металла электрод направляться держать легко отведенным в сторону;
    • ширина подготавливаемого шва не должна быть больше двойной толщины электрода;
    • чтобы не было образования газов, снижающих уровень качества шва, применяемые электроды должны быть совсем сухими;
    • сварка обязана вестись по направлению «на себя», что разрешает подбирать оптимальный темп продвижения, и отслеживать уровень качества образующегося шва;
    • для получения прочного и надежного соединения края свариваемых поверхностей либо заготовок перед тем как приступить к работам шепетильно зачищаются, а по окончании работ с них в обязательном порядке удаляются застывшие остатки сварки.

    При работе с заготовками большей толщины (порядка 1 см и более) сварка обязана выполняться в пара проходов. При самом первом проходе употребляется электрод диаметром не более 3 мм; все последующие операции проводятся электродом O 4 мм.

    Очень обратим ваше внимание на то, что потолочные швы бывают не только горизонтальными, но и смогут иметь определенный уклон, варьируемый в пределах от 10 до 80 градусов (так именуемое полупотолочное соединение). В этом случае для формирования наклонного шва может использоваться как ручная, так и автоматическая сварка с применением всё тех же покрытых электродов.

    Безопасность сварочных работ

    Одежда для сварки

    Требования к безопасности сварочных работ при оформлении потолочного шва выглядят следующим образом:

    • Все работы должны производиться в хорошо просушенном помещении, влажность воздуха в котором не должна превышать указанной в нормативах величины.
    • На открытых пространствах не допускается проведение сварочных работ во время снегопада или грозы.
    • Сварочные работы должны производиться только в предназначенной для этих целей одежде со специальным защитным покрытием и в маске.
    • В ходе работ неиспользуемое оборудование обязательно должно отключаться от электросети.
    • Для сварки должны использоваться только хорошо изолированные провода.