Принцип работы электродуговой сварки (09.09.2019 г.)

Сварка – всем известный процесс, который помогает прочно соединять металлические предметы и детали. Сварные работы производятся на производстве и в быту, пользуются популярностью у мастеров за счет простоты и экономичности этой технологической операции.

Электрическая дуга – газовый проводник, преобразующий газовую энергию в тепловую, это основной инструмент, соединяющий металлы. Под воздействием тепла от дуги металлы расплавляются, а затем накрепко застывают, образовывается сварной шов.

Процесс основан на двух принципах: короткого замыкания и пробоя диэлектрика. В первом случае зажигание дуги за доли секунды происходит за счет создания замыкания во время соприкосновения электрода с металлом.

Пробой считается более распространенным методом – явление возникает во время наполнения пространства, образующегося между электродом и массой, заряженными частицами. Ионы образуют положительные заряды, электроны – отрицательные. Электрод прикасается к массе материала с высокими показателями электропроводности, образовывается короткое замыкание, создающее мощное электрическое поле, в нем и возникает пробой.

Виды и способы проведения технологического процесса

Технология сваривания металлов основана на нескольких методах, от выбора которых зависит качество сварного шва и прочность соединений. Работы проводят вручную, механизируют и автоматизируют операции. В последнем случае запрограммированное оборудование выполняет практически все работы за человека: подает дугу, регулируя ее длину, контролирует ее перемещение. Сварка осуществляется несколькими способами:

• пучком связанных электродов при использовании широкого диапазона токов, сварщик может менять показатели производительности;

• автоматическая дуговая сварка лежачим электродом, который укладывается между металлическими элементами вдоль линии соединения, затем поджигается дуга;

• наклонным электродом, он размещается наклонно вдоль кромок, одновременно опираясь на них, движение электрода происходит по мере расплавления и под действием силы тяжести.

Новые производственные технологии позволяют выбирать любые типы и способы электродуговой сварки и комбинировать их.

Сварочные аппараты

На производстве применяются два вида сварочных аппаратов. Трансформаторное оборудование, работающее за счет за счет образования переменного тока. Это надежные аппараты, но слишком громоздкие, их перемещают на специальных тележках. Инверторное оборудование считается наиболее мобильным. Преобразует первичный ток с высокой частотой в постоянный ток, устройства дают стабильную дугу, прочный аккуратный шов, могут работать как с прямой, так и с обратной полярностью.

Особенности проведения рабочих операций

Учет особенностей технологического процесса позволяет добиваться высокого качества сварки и проводить работы безопасно:

• перед началом манипуляций заготовки обезжиривают и при необходимости разрезают;

• кальций или натрий ускоряют сварочный процесс, поэтому их наносят на свариваемые поверхности;

• закрытая дуга считается эффективнее открытой, так как исключает проникновение кислорода;

• для расчета мощности и продолжительности работы дуги используют технологическую карту;

• соблюдают прямой угол при соприкосновении электрода со свариваемой поверхностью, возможно отклонение не более чем на 10 градусов;

• наплавления жидкого металла можно избежать, сваривая элементы елочкой или треугольником.

Сварка – технология, связанная с применением высоких температур, поэтому она требует соблюдения мер безопасности. Сварщики работают в защитной одежде, обеспечиваются масками, а также должны иметь под рукой воду и производить технологические сварные операции в проветриваемых помещениях.