|
Схема процесса сварки неплавящимся электродом показана на рис. 1. Электрическая дуга 4 горит между изделием и электродом 1, зажатым в наконечнике 2, в газовой среде, которая защищает зону сварки от контакта с воздухом. Газ подводится через сопло 5. Сварной шов образуется либо за счет оплавления кромок изделия
Рис. 1. Схема процесса сварки неплавящимся электродом:
а - без присадки, б - с присадочной проволокой;
1-электрод, 2 - наконечник, 3 - сопло, 4 - дуга, 5 -сварочная ванна, 6 - присадочная проволока
(рис. 1, а), либо с помощью присадочного металла в виде проволоки 6 (рис. 1, б). При этом перегретый металл сварочной ванны 5 отдает часть тепла присадочному металлу, расплавляя его.
Неплавящиеся электродные стержни изготовляют из вольфрама, электротехнического угля или прессованного графита. Вольфрам, температура плавления которого равна 3600° С, кипения 5900° С, отличается довольно высокой электро- и теплопроводностью. Он обладает весьма малой летучестью при высоких температурах. Плотность вольфрама равна 19,3 г/см3.
В сварочной практике применяют вольфрамовые стержни диаметром от 0,8 до 6 мм, а иногда до 10-12 мм (ТУ ВМ2-529-57). Они изготовляются из чистого вольфрама или с добавкой до 2%; окиси циркония, лантана, иттрия и др. Эти добавки облегчают процесс зажигания дуги, увеличивают устойчивость дугового разряда и повышают стойкость электрода. Последнее свойство обеспечивает возможность повышения плотности тока в электроде, так как при этом конец электрода не меняет формы в процессе сварки.
Вольфрамовые электроды используются, главным образом, при сварке в среде инертных газов. Выбор диаметра вольфрамового электрода производится в зависимости от величины и рода тока и защитного газа (табл. 1).
Таблица 1
| газ |
ток |
Допускаемая сила тока при диаметре вольфрамового электрода, мм |
| 1-2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| аргон |
переменный |
20-90 |
100-150 |
150-210 |
200-260 |
250-350 |
| гелий |
15-65 |
60-90 |
100-150 |
150-190 |
200-240 |
| аргон |
постоянный прямой полярности |
60-140 |
140-250 |
250-320 |
300-380 |
360-420 |
| гелий |
40-100 |
100-190 |
200-280 |
250-320 |
300-380 |
| аргон |
постоянный обратной полярности |
10-25 |
20-30 |
30-45 |
40-70 |
60-10 |
| гелий |
10-20 |
15-30 |
20-40 |
30-70 |
40-80 |
Сварка угольным или графитовым электродами выполняется в среде СО2 или без газовой защиты.
Уголь и графит имеют высокую температуру плавления и кипения и малую теплопроводность. Обычно применяются электроды диаметром от 5 до 25 мм длиной 200-300 мм. Графитовые электроды обладают, по сравнению с угольными, большей электропроводностью и большей стойкостью при высоких температурах, что заметно снижает удельный расход материала и позволяет проводить сварку при повышенных плотностях тока.
Следует отметить, что понятие «неплавящийся электрод» условно, так как в процессе сварки электрод все же расходуется (испаряется). Однако расход электрода незначителен. Кроме того, материал электрода практически не участвует в образовании шва.
Далее >>
Автор: М. Г. Бельфор, В. Е. Патон "Оборудование для дуговой и шлаковой сварки и наплавки"
|
Оборудование для дуговой сварки
