Pro provedení svaru je nejprve určen svařovací režim, který zajišťuje dobrou kvalitu svarového spoje, stanovené rozměry a tvar s minimálními náklady na materiál, elektřinu a práci.
Režim svařování je soubor parametrů, které určují proces svařování: druh proudu, průměr elektrody, napětí a hodnota svařovacího proudu, rychlost elektrody podél švu atd. Hlavní parametry ručního oblouku režim svařování jsou průměr elektrody a svařovací proud. Zbývající parametry se volí v závislosti na značce elektrody, poloze svarového švu v prostoru, typu zařízení atd. Průměr elektrody se nastavuje v závislosti na tloušťce svařovaných hran, typu svarového spoje a velikost švu.
Pro tupé spoje byla přijata praktická doporučení pro volbu průměru elektrody v závislosti na tloušťce hran, které mají být svařeny. Při vytváření rohových a T spojů se bere v úvahu velikost nohy švu. S ramenem švu 3–5 mm se svařování provádí elektrodou o průměru 3–4 mm. Při noze 6–8 mm se používají elektrody o průměru 4–5 mm.
Při víceprůchodovém svařování tupých spojů se první průchod provádí elektrodou o průměru nejvýše 4 mm. To je nezbytné pro dobré pronikání kořene švu do hloubky drážky.
Podle zvoleného průměru elektrody se nastaví hodnota svařovacího proudu. Obvykle je pro každou značku elektrod aktuální hodnota uvedena na štítku výrobce, ale lze ji určit také pomocí následujících vzorců:
I = (40–50) d,
I = (20+6d)d,
když d je menší než 4 a větší než 6 mm,
kde I – hodnota svařovacího proudu (A);
d je průměr elektrody (mm).
Získaná hodnota svařovacího proudu je korigována s přihlédnutím k tloušťce kovu a poloze svarového švu. Při tloušťce hrany menší než 1,3–1,6 se nevypočtená hodnota svařovacího proudu sníží o 10–15 %, při tloušťce hrany nad tři průměry elektrody se zvýší o 10–15 %. Svařování svislých a stropních švů se provádí svařovacím proudem sníženým o 10–15 % oproti vypočtenému.
Svařovací oblouk je buzen dvěma způsoby:
1. Koncem elektrody se můžete dotknout svařovaného obrobku a poté posunout elektrodu od povrchu obrobku o 3-4 mm, přičemž zachováte hoření vytvořeného oblouku (obr. 60a).
2. Můžete se také dotknout svařovaného obrobku rychlým bočním pohybem a poté posunout elektrodu od povrchu obrobku na stejnou vzdálenost (podle způsobu zapalování zápalkou) (obr. 60b).
Obr. 60.
Zapálení svařovacího oblouku:
a – krátkodobý dotyk elektrody s povrchem výrobku; b – úderem konce elektrody o povrch výrobku
Dotyk elektrody na výrobek by měl být krátkodobý, protože jinak dojde k jeho přivaření k výrobku, tedy „zamrznutí“. Chcete-li odtrhnout „zamrzlou“ elektrodu, musíte ji ostře otáčet doprava a doleva. Po odlomení se oblouk znovu zapálí (obr. 61).
Obr. 61.
Zapálení oblouku po jeho přerušení:
1 – místo opětovného zapálení oblouku;
Délka oblouku výrazně ovlivňuje kvalitu svaru.
Krátký oblouk hoří plynule a klidně. Poskytuje vysoce kvalitní svar, protože roztavený kov elektrody rychle prochází obloukovou mezerou a méně podléhá oxidaci a nitridaci. Zároveň však příliš krátký oblouk způsobí, že elektroda „zamrzne“, oblouk se přeruší a svařovací proces se naruší. Pálení dlouhého oblouku je nestabilní, s charakteristickým syčením. Hloubka průniku je nedostatečná, roztavený kov elektrody je rozstřikován a více oxidován a nitridován. Svar je beztvarý a svarový kov obsahuje velké množství oxidů.
U elektrod se silným povlakem je délka oblouku uvedena v pasech. Během procesu svařování jsou pohyby znázorněné na obrázku 62 hlášeny elektrodě.
Obr. 62.
Pohyb elektrody ve třech směrech
Rychlost pohybu elektrody by neměly být velké, protože kov elektrody nemá čas na fúzi se základním kovem a nedochází k fúzi.
Při nízké rychlosti pohybu je možné přehřátí a vyhoření kovu, šev je široký, tlustý a svařovací výkon je nízký.
K získání rozšířeného válečku se používají příčné oscilační pohyby (obr. 63). Příčné pohyby zpomalují ochlazování usazeného kovu, usnadňují uvolňování plynů a strusek a přispívají k nejlepšímu tavení základního a elektrodového kovu a výrobě vysoce kvalitního svaru. Kráter vytvořený na konci povrchu housenky musí být pečlivě svařen.
Obr. 63. Oscilační pohyby konce elektrody přes šev:
1, 2, 3 – pro rovnoměrný ohřev svarové lázně; 4 – pro zvýšené zahřívání kořene svaru; 5, 6 – pro lepší ohřev hran
Příčné kmitavé pohyby konce elektrody jsou určeny tvarem drážky, velikostí a polohou švu, vlastnostmi svařovaného materiálu a dovedností svářeče. Technika provedení závisí na typu a prostorové poloze švu.
Spodní švy nejvýhodnější pro realizaci, protože roztavený kov elektrody stéká dolů do kráteru působením gravitace a nevytéká ze svarové lázně a plyny a struska se dostávají na povrch kovu. Proto, kdykoli je to možné, svařujte ve spodní poloze.
Tupé svary bez zkosených hran, jsou svařeny podél patkového švu s mírným rozšířením. Je vyžadována dobrá penetrace svařovaných hran. Šev je vyroben se zvýšenou konvexitou švu do 2 mm. Po kontrole švu na jedné straně se výrobek obrátí a po důkladném vyčištění od šmouh a strusky se šev svaří na druhé straně.
Svařování na tupo s V-drážkou (obr. 64) při tloušťce hrany do 8 mm se vyrábějí v jedné vrstvě, při větší tloušťce ve dvou a více vrstvách. První vrstva se nanáší ve výšce 3–5 mm pomocí elektrody o průměru 3–4 mm. Následné vrstvy se zhotovují elektrodou o průměru 4–5 mm. Před nanášením další vrstvy je nutné pečlivě vyčistit drážku švu od strusky a kovových cákanců kovovým kartáčem. Po vyplnění celé drážky švu se výrobek obrátí a u kořene švu se vybere malá drážka, která se poté pečlivě svaří. Pokud není možné svařit šev na rubové straně, měla by být první vrstva zvlášť pečlivě svařena.
Obr. 64.
Svařování na tupo:
a – jednovrstvý šev; b – vícevrstvý šev; 1–7 – sekvence šití
Tupé svary s X-drážkou provádět podobně jako vícevrstvé švy na obou stranách drážky.
Filetové švy ve spodní poloze (obr. 65) se nejlépe provádí v poloze „loď“. Pokud nemůže být výrobek instalován tímto způsobem, je třeba věnovat zvláštní pozornost zajištění dobrého pronikání kořene švu a svařovaných hran. Svařování by mělo začínat od povrchu spodní hrany a poté procházet drážkou ke svislé hraně.
Obr. 65.
Svařování koutových svarů:
a – trajektorie pohybu elektrody; b – změna úhlu sklonu elektrody; c – svařování v “lodi”
Svařované spoje
Při aplikaci vícevrstvého stehu se první válec provádí stehem nití s elektrodou o průměru 3–4 mm. V tomto případě je nutné zajistit dobré pronikání kořene švu. Poté, po odizolování řezu, se nanesou další vrstvy.
Vertikální švy (obr. 66) je méně vhodné svařovat, protože gravitace táhne kov elektrody dolů. Svislé švy by měly být provedeny v krátkém oblouku zdola nahoru. Kapky kovu zároveň snáze procházejí do švu a vytvořený kráter v podobě police zabraňuje stékání dalších kapek kovu.
Obr. 66.
Svařování vertikálních švů:
a – zdola nahoru; b – shora dolů; 1 – poloha elektrody na začátku svařování; 2 – poloha elektrody v procesu šití
Přípustný maximální rozdíl v tloušťce spojovaných dílů, svařovaných bez zkosených hran
Stejným způsobem můžete svařovat shora dolů. V tomto případě by měl být oblouk zapálen s polohou elektrody kolmo k rovině výrobku. Po vytvoření prvních kapek kovu se elektroda sklopí dolů a svařuje se co nejkratším obloukem. Doporučuje se používat elektrody o průměru 4–5 mm při mírně sníženém svařovacím proudu (150–170 A).
Hodnota úkosu součásti s velkou tloušťkou, když je spojena natupo s tenkostěnnou součástí
Horizontální švy (obr. 67) se provádí při řezání hran se zkosením na horním listu. Oblouk je vybuzen na spodním okraji a poté přenesen na zkosenou plochu a zpět. Svařování se provádí elektrodou o průměru 4-5 mm.
Obr. 67.
Svařování vodorovných švů:
a – tupý spoj se zkosením jedné hrany; b – překrývající se spojení; c – tupý spoj se zkosením dvou hran
Vodorovné přeplátované švy se snáze vyrábějí, protože spodní okraj tvoří polici pro zachycení kapek roztaveného kovu.
Stropní spoje (obr. 68) vyžadují vysoce kvalifikovaného svářeče. Používejte elektrody o průměru nejvýše 5 mm při snížené hodnotě svařovacího proudu. Měl by být použit žáruvzdorný povlak elektrody tvořící “pouzdro”, ve kterém je zadržen roztavený kov elektrody. Oblouk by měl být co nejkratší, aby se usnadnil přechod kapiček kovu elektrody do svarového kráteru.
Obr. 68.
Stropní švové svařování
Volba pořadí a způsobu provedení svarů závisí na délce svaru a tloušťce kovu. Při svařování tenkých ocelových plechů je nutné striktní dodržování techniky provádění svarů. Zvláště nebezpečné jsou popáleniny a průnik kovu. Ocel o tloušťce 0,5–1,0 mm by měla být svařována přeplátováním s prostupem přes překryvný plech nebo natupo s položením mezi svařované okraje ocelového pásu. V druhém případě by mělo dojít k natavení hran nepřímým působením oblouku.
Oblouk je napájen z měničů PS-100-1 nebo AC aparátu TS-120, protože se vyznačují zvýšeným napětím naprázdno a relativně nízkými hodnotami svařovacího proudu.
Přípustné hodnoty pro konvexnost a konkávnost koutových svarů
Doporučují se následující režimy svařování:
Teplota ohřevu spoje před lepením a obloukovým svařováním při kladné teplotě vzduchu
Používají se obalené elektrody jakosti MT nebo OMA-2. Svařování se provádí na masivních teploodnímatelných měděných vyzdívkach. Tento způsob odvodu tepla chrání kov před propálením a přispívá k dobré tvorbě švu. Ocelový plech lze svařovat s lemováním hran. Svařování se provádí stejnosměrným proudem netavitelnou elektrodou (uhlíkovou nebo grafitovou) o průměru 6–20 mm při hodnotě svařovacího proudu 120–160 A.
Silný kov je svařován v několika průchodech. Drážkování lze plnit ve vrstvách nebo rolích. Při tloušťce kovu 15–20 mm se svařování provádí po částech dvouvrstvá metoda: šev je rozdělen na úseky dlouhé 250-300 mm a každý úsek je svařen dvojitou vrstvou. Nanášení druhé vrstvy se provádí po odstranění strusky na nechlazené první vrstvě.
Aplikujte při tloušťce kovu 20–25 mm nebo více kaskádové svařování nebo posuvné svařování. Kaskádová metoda je následující: celý šev je rozdělen na sekce a svařování se provádí nepřetržitě. Po dokončení svařování vrstvy v prvním úseku pokračuje provádění další vrstvy druhého úseku podél nevychlazené předchozí vrstvy. Variantou kaskádového svařování je posuvné svařování, které obvykle provádějí dva svářeči současně. Svařování se skluzem se provádí od středu švu k okrajům. Takové metody svařování poskytují rovnoměrnější rozložení teploty a výrazné snížení deformací při svařování.
Obr. 69.
a – do průchodu; b – od středu k okrajům; c – obráceným způsobem; d – bloky; d – kaskáda; e – skluzavka; A – směr plnění řezu; 1–5 – sekvence svařování v každé vrstvě
Způsoby provádění svarů po délce závisí na jejich délce (obr. 69). Je konvenční rozlišovat krátké švy, až 250 mm dlouhé, střední švy, 250–1000 mm dlouhé a dlouhé švy přes 1000 mm dlouhé. K prostupu se přivařují krátké švy, švy střední délky se svařují buď od středu k okrajům, nebo t. zv. obráceným způsobem. Tato metoda spočívá v tom, že se celý šev rozdělí na úseky a úsek se svaří v opačném směru, než je obecný směr švového svařování. Konec každého oddílu se shoduje se začátkem předchozího oddílu. Délka profilu se volí v rozmezí 100–300 mm v závislosti na tloušťce kovu a tuhosti svařované konstrukce. Dlouhé švy jsou svařeny obráceným způsobem.
Svařování při nízkých teplotách se vyznačuje těmito hlavními znaky: oceli mění své mechanické vlastnosti – snižuje se rázová houževnatost a zmenšuje se úhel ohybu, zhoršují se plastické vlastnosti a poněkud se zvyšuje křehkost a tím sklon k praskání. To je patrné zejména u ocelí obsahujících více než 0,3 % uhlíku, stejně jako u legovaných ocelí, které jsou náchylné na kalení.
Kov svarové lázně se mnohem rychleji ochlazuje, což vede ke zvýšenému obsahu plynů a struskových vměstků a v důsledku toho ke snížení mechanických vlastností svarového kovu.
V tomto ohledu byla stanovena následující omezení pro svařování při nízkých teplotách. Svařování kovu o tloušťce větší než 40 mm při teplotě 0 °C je povoleno pouze s ohřevem. Předehřev je nutný pro oceli o tloušťce 30–40 mm při teplotách pod –10 °C, pro oceli o tloušťce 16–30 mm při teplotách pod –20 °C a pro oceli o tloušťce menší než 16 mm při teplotách pod –30 °C. K ohřevu kovu se používají hořáky, indukční pece a další topná zařízení.
Svařování se provádí elektrodami typu E42A, E46A, E50A, které zajišťují vysokou tažnost a houževnatost svarového kovu. Aktuální hodnota je o 15-20 % vyšší než normálně.
Tento text je informační list.
Pokračování na litry
Přečtěte si také
Dodatek 3 Technika provádění jednoduchých lékařských manipulací
Příloha 3 Technika provádění jednoduchých lékařských manipulací Nanášení studených pleťových vod a ledového obkladu Studený se používá, když je nutné snížit prokrvení tkání nebo zmírnit jejich otoky. Aplikace chladu může pomoci při modřinách, výronech, kousnutí
Typ svarového spoje je určen vzájemnou polohou svařovaných prvků. Existují tupé, rohové, T a přeplátované spoje (obr. 4.4).
Tupé klouby (obr.4.4, ) nejracionálnější z hlediska spotřeby přídavného kovu a vhodné pro kontrolu kvality svaru. Pro zajištění rovnoměrného průniku je zvolena racionální forma přípravy okraje (obr. 4.5). Řezání hran se používá, když jednostranné nebo oboustranné svařování neumožňuje úplné proniknutí. Tvar přípravy hrany závisí na tloušťce svařovaného kovu a způsobu svařování.
Lap připojení (obr. 4.4, 6) Snadno se montují, poskytují možnost úpravy rozměrů úpravou velikosti přesahu, nevyžadují přípravu hran. Nevýhodou přeplátovaných spojů je změna směru toku energie a možnost mezery mezi prvky. Nerovnoměrné rozložení toku výkonu způsobuje koncentraci napětí, a proto se takové spoje nedoporučují pro použití v konstrukcích, které vnímají proměnlivé nebo dynamické zatížení, stejně jako provozované při nízkých teplotách; pronikání vlhkosti do mezery mezi spojovanými prvky může vést ke štěrbinové korozi a destrukci svarů v důsledku praskání korozních produktů.
Rohové a T spoje („Obr. 4.4, c, d) používá se při výrobě svařovaných tyčí (I-nosníky, kanály) a dalších konstrukčních prvků. Pro kvalitní provedení svaru jsou zajištěny i různé formy přípravy hran (obr. 4.5, před naším letopočtem).
svarové spoje vyrobené kontaktním svařováním, určeno typem svařování. Na bodové svařování přeplátovaný spoj (obr. 4.6, ). Bodové svařování spojuje prvky s malou tloušťkou – od zlomků až po několik milimetrů.
Nedoporučuje se však provádět bodové spoje prvků, jejichž poměr tloušťky > 3.
V bodovém svarovém spoji se používají následující označení (obr. 4.6):
d–průměr hrotu; t –rozteč bodů; t1–t1– vzdálenost od středu bodu svaru k okraji součásti ve směru vnější síly N; t2 – vzdálenost od středu bodu svaru k volnému okraji ve směru kolmém na sílu N. Hodnoty t1 и t2 jsou normalizovány s ohledem na technologické faktory.
Body ve svarovém spoji by měly být umístěny tak, aby fungovaly hlavně pro střih, nikoli pro trhání.
Odporové svařování švů umožňuje možnost spojování prvků od velmi malých tlouštěk až do celkové tloušťky 4 mm z ocelí a slitin hliníku. Při švovém svařování se mezi prvky, které mají být spojeny, vytvoří šev umístěním řady překrývajících se bodů.
Svařování na tupo se efektivně využívá ve svařovacích produktech v hromadné výrobě – armování železobetonových konstrukcí, prutů příhradových a pevných konstrukčních prvků bezodpadovou technologií výroby. Tupé spoje prvků s kruhovými, čtvercovými, obdélníkovými trubkovými profily se získávají kontaktní metodou. Prvky stejného průřezu jsou nejlépe spojeny.
Pro získání vysoce kvalitních kontaktních tupých spojů, průměrů d1 и d2 připojené prvky kruhového průřezu, stejně jako tloušťka trubek s1 и s2 , by se od sebe neměly lišit o více než 15 % (obr. 4.6).
Výpočet pevnosti spojů provedených bleskovým svařováním na tupo a vnímání statického zatížení není obvykle snadné.
obtěžovat. Současně se má za to, že spoj má stejnou pevnost jako ocel svařovaných prvků.
Klasifikace svarů se provádí podle různých kritérií v závislosti na podmínkách výroby a provozu svařovaných konstrukcí.
Podle tvaru příčných řezů švy jsou rozděleny na tupo a roh. Tupé svary se provádějí v tupých svarových spojích, koutové svary se používají v koutových, T a přeplátovaných spojích.
Podle tvaru řezných hran svařované prvky, švy jsou rozděleny na: bez řezání; V – obrazný; U – obrazné; K – obrazný; ve tvaru X.
Podle polohy v prostoru švy v době jejich provedení se dělí na spodní, svislé, vodorovné a stropní (obr. 4.7). Toto rozdělení je způsobeno technologickými vlastnostmi švů, které ovlivňují kvalitu švů a jejich pevnost. Nejjednodušší švy jsou ve spodní poloze a nejobtížnější – ve stropě. Při návrhu svarových spojů je proto nutné usilovat o zajištění možnosti provedení svarů ve spodní poloze, zejména za podmínek instalace.
Do cíle svary se dělí na dělníky, určené pro vnímání nebo přenos vypočtených sil, a vazníky, určené ke spojení částí konstrukčních prvků do jednoho celku.
Podle délky švy jsou souvislé a přerušované. Přerušované švy se používají v případech, kdy jsou souvislé švy lehce zatíženy nebo není vyžadována těsnost spojů.
Konstrukční požadavky na svařované připojení
Spolehlivý provoz svarových spojů je zajištěn nejen správnou volbou svařovacích materiálů a kvalitní realizací projektu, ale také zajištěním vysoké kvality svarových spojů. Aby byl svar proveden kvalitně, je nutné zajistit vhodné podmínky pro výrobu svářečských prací. Nejvýhodnější je provádět svary ve spodní poloze. Snadný přístup k místu svařování elektrodou nebo držákem elektrodového drátu určuje kvalitu svaru. Proto byla vyvinuta speciální rozměrová schémata pro provádění svářečských prací pro ruční a mechanizované typy svařování. Při navrhování svarových spojů je třeba vzít v úvahu tato schémata, protože jinak nelze provést svary. Na Obr. 4.21, а rozměrové schéma při provádění automatického svařování s traktorem TS-17M a na obr. 4.21, 6 – ruční svařování.
Je také nutné zajistit takové uspořádání svarů, aby se minimalizovala potřeba naklánění konstrukce při její výrobě.
Aby se omezily svařovací deformace konstrukce při její výrobě, je nutné usilovat o co nejmenší objem deponovaného kovu. Švy musí mít tloušťku odpovídající výpočtu. Vyhněte se křížení švů, jejich těsné blízkosti.
Tloušťka tupých svarů se rovná menší z tloušťek spojovaných prvků. Při provádění tupých svarů na dílech velké tloušťky je pro zajištění jejich kvality nutné zajistit řezání hran spojovaných prvků. Při svařování plechů různých tlouštěk nebo šířek by mělo být provedeno jednostranné nebo oboustranné zkosení hran se sklonem maximálně 1:5, které zajistí plynulé rozložení toku výkonu. Zařízení spojů bez úkosů v tloušťce je povoleno s rozdílem v tloušťce plechu nejvýše 4 mm a nejvýše 1/8 tloušťky tenkého plechu
Svařované tupé spoje plechových dílů by měly být zpravidla provedeny rovné s plným průvarem a pomocí olověných plechů. Za podmínek instalace je povoleno jednostranné svařování s kořenovým svařováním nebo svařování na zbývající ocelové podložce. V druhém případě by tloušťka svaru měla být rovna 0,7 t , kde t je nejmenší tloušťka svařovaných dílů.
Nohy pro koutový svar kf by měly být brány výpočtem, ale ne méně než hodnoty uvedené v tabulce. 4.5. Je to z důvodu nutnosti zajistit vypočtenou hloubku průvaru koutového svaru, což zajišťuje metoda výpočtu svarových spojů s koutovými svary.
Při provádění spojovacích (nekonstrukčních) svarů je nutné přiřadit minimální ramena koutových svarů.
Maximální rameno koutových svarů kf = 1,2 t, kde t – nejmenší tloušťka spojovaných prvků.
Při svařování podél okrajů válcovaných profilů s kouty je největší tloušťka koutového svaru kf při statickém a dynamickém zatížení se doporučuje nebrat více než následující:
Švy různé tloušťky se provádějí svařovacím proudem o různé síle, proto by pro zjednodušení svařovacích prací neměla mít jedna přepravní značka více než dvě nebo tři velikosti švů.
V přeplátovaných spojích musí být délka překrytí alespoň pětinásobkem tloušťky nejtenčího prvku, který má být svařován. V tomto případě nejmenší vypočtená délka koutového svaru lf musí být nejméně 4kf a ne méně než 40 mm. Tento požadavek na konstrukci je způsoben skutečností, že na začátku a na konci švu jsou vady – nedostatek penetrace a kráter.
U konstrukcí, které vnímají statické zatížení, by měl být poměr rozměrů ramen koutových svarů zpravidla 1:1. S různými tloušťkami svařovaných prvků je povoleno přijímat švy s různými nohami. V tomto případě by noha sousedící s tenčím prvkem neměla být větší než 1,2 tKde t – tloušťka tohoto prvku a nohy přiléhající k silnějšímu prvku – ne menší než je uvedeno v tabulce 4.5.
V konstrukcích pracujících na dynamickém a vibračním zatížení, jakož i v konstrukcích tzv. severního provedení (klimatické oblasti I1, I2,II2 a II3), koutové svary by měly být konkávní s poměrem ramen 1:1,5 a větší rameno by mělo směřovat podél působící síly. Konkávní švy by měly být konkrétně specifikovány v projektu.
Poznámky: 1. U konstrukcí vyrobených z oceli s mezí kluzu vyšší než 53 kN / cm 2, jakož i ze všech ocelí s tloušťkou prvku větší než 80 mm, jsou akceptovány minimální ramena koutových svarů podle zvláštních specifikací .
2 U konstrukcí skupiny 4 by se minimální ramena jednostranných koutových svarů měla snížit o 1 mm pro tloušťku svařovaných prvků do 40 mm včetně a o 2 mm pro tloušťku prvků nad 40 mm.
3. Mechanizované druhy svařování zahrnují automatické a poloautomatické.
Při navrhování svarových spojů je nutné přiřadit ramena koutových svarů tak, aby mohly být svařeny v jednom průchodu, protože zařízení vícevrstvého svaru vyžaduje značné náklady na čištění povrchu již hotových svarů od strusky a rozstřiku.
