Дуговая механизированная сварка в защитных газах (стр. 3 из 4)

При сварке в углекислом газе обратная полярность тока позволяет получать более высокое качество шва, чем сварка на прямой полярности.

Технологические особенности сварки различных сталей заключаются прежде всего в подборе марки сварочной проволоки в зависимости от химического состава свариваемой стали. Низкоуглеродистые и низколегированные стали обычно свариваются стандартной кремнемарганцевой проволокой марок Св 08Г2С, Св 08ГС, Св 12ГС и порошковыми проволоками.

П/автоматическая сварка в защитных газах может производиться во всех пространственных положениях шва, из которых наиболее удобным является нижнее. Сварка в нижнем положении производится с наклоном горелки вперед или назад. Предпочтительнее вести сварку углом назад, так как при этом обеспечивается более надежная защита расплавленного металла и лучший внешний вид шва. Горелку рекомендуется наклонять на 5...15° относительно вертикали. При сварке металла толщиной 1...2 мм поперечные колебания горелки не производят. Сварку ведут на максимально возможной длине дуги с максимальной скоростью сварки, при которой обеспечивается хорошее формирование сварного шва и удовлетворительная газовая защита.

6. Методы контроля сварных швов

Ультразвуковой метод контроля основан на способности ультразвуковых волн отражаться от границы раздела двух упругих сред, обладающих разными акустическими свойствами.

Отразившись от нижней поверхности изделия, ультразвук возвратится, будет принят датчиком, преобразован в электрические колебания и подан на экран электронно-лучевой трубки. При наличии дефектов ультразвуковые колебания исказятся: это будет видно на экране электронно-лучевой трубки, где появится всплеск — искажение. По характеру и размерам искажений определяют виды и размеры дефектов.

Ультразвуковые колебания — это механические колебания упругой среды, частота которых лежит за порогом слышимости человеческого уха, т. е. более 2000 Гц. Для ультразвукового контроля применяют колебания частотой 0,5—10 МГц. «Ультра» (от латинского) означает «сверх», «за пределами». Частота колебаний — это число колебаний за 1 с.

Распространяются колебания в однородных материалах по относительно прямым линиям, а на границе раздела двух разнородных материалов (поры, трещины и проч.) происходит их отражение.

Излучение и прием (регистрация) ультразвуковых колебаний производятся электроакустическими преобразователями приборов, а сами приборы называются ультразвуковыми дефектоскопами. Такая аппаратура в нашей стране появилась лишь в 1957 г., а сам способ использования ультразвуковых колебаний для дефектоскопии был впервые в мире предложен нашим соотечественником С.Я. Соколовым в 1928 г.

Основой преобразователей обычно является определенный керамический материал, обладающий пьезоэлектрическим эффектом. «Пьезо» (греч.) в переводе на русский язык означает «сжимаю». Пьезоэлектрический эффект проявляется в том, что пьезоэлектрическая пластина (из титаната бария, цирконат-титаната свинца и др.) под действием подведенного к ней переменного электрического потенциала начинает изменять свою толщину и колебаться, механически вибрировать и направлять пучок колебаний перпендикулярно плоскости пластины, а под влиянием механических деформаций на противоположных поверхностях пьезоэлектрической пластины возникают электрические заряды — переменный электрический ток, который передается на соответствующие регистрирующие приборы.

Проникновение ультразвуковых колебаний в контролируемое изделие происходит тогда, когда удаляется воздух, находящийся между контактирующими поверхностями излучателя и изделия. Для этого между ними устанавливают акустический контакт путем нанесения на поверхность контролируемого изделия слоя минерального масла, солидола, технического глицерина, воды и др.

Процесс распространения ультразвука в теле является волновым, он создает упругие колебания.

Излучатели и приемники ультразвуковых волн называются пьезопреобразователями. Пьезопластина может работать и как излучатель и как приемник. Для озвучивания сварных изделий употребляют в основном эхоимпульсный контроль. Эхо-метод заключается в озвучивании изделий короткими импульсами ультразвука и регистрации эхосигналов, отраженных от дефекта к приемнику. Признаком дефекта является появление импульса на экране. Эхоимпульсный метод называют иногда еще методом эхолокации.

Рис. 3. Схема эхо-импульсного метода

Недостаток ультразвукового контроля — в сложности расшифровки дефекта, ограничении для применения на изделиях аустенитных сталей, чугуна, металлов с крупным зерном, в невозможности контроля сталей малой толщины (до 4 мм).

Для работы на ультразвуковом контроле персонал (инженеры, техники) проходят специальную подготовку с приобретением навыков и с аттестацией.

В настоящее время в России находится в пользовании и выпускается более 20 различных моделей дефектоскопов, например, ДУК-66ПТ (дефектоскоп ультразвуковых колебаний, модель 66, портативный, модернизированный), УЗД-НИИМ5, УД-11ПУ и много других.

7. Наладка и ремонт сварочного оборудования

В процессе эксплуатации электросварочного оборудования возникают перегрузки, аварии и естественный износ, требующие проведения ремонтно-наладочных работ, в объёмах необходимых для нормальной функционирования оборудования.

Ремонт — это комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности электросварного оборудования, а также его ресурсов или его составных частей. Различают несколько видов ремонта: капитальный, средний и текущий.Виды ремонта могут быть плановыми, неплановыми, регламентированными и по техническому состоянию.

Таблица 6

Характерные неисправности в работе сварочного автомата и способы устранения инверторных ИП

Характер неисправности	Причина появления	Способустранения
1.Инвертор не включается	Обрыв в цепи	Проверить и исправить
2.Нагрев зажимов инвертора	Слабая затяжка контактных болтовНедостаточное сечение провода в месте контакта	ЗатянутьЗамена провода
3.При работе внезапно гаснет дуга	Обрыв или нарушение контакта в сварочных проводахЗамыкание между проводами.	Проверить и исправить
4. Инвертор даёт пониженное напряжение холостого хода, сварочный ток снизился	Сгорел один из предохранителей в первичной цепиМагнитный пускатель плохо поджимает контактыНедостаточно плотно поджаты контакты переключателяВышел из строя диод	Восстановить нормальную работу всех трёх фазПоджать контакты пускателяПоджать контакты переключателяЗаменить диод

Таблица 7

Характерные неисправности в работе сварочного полуавтомата и способы устранения

Характер неисправности	Причина появления	Способустранения
При включении кнопки, на горелке дуга не зажигается	Отсутствие контакта в сварочном цехе	Проверить целостность контактов
Неравномерная подача проволоки при сварке	Недостаточное усилие режима механизма подачиБольшой износ ведущего роликаЗадержка проволоки в наконечники горелки	Отрегулировать давление прижимных роликовЗаменить ведущие роликиПрочистить канал наконечника или заменить
Прекращается подача газов в горелку	Не срабатывает газовый клапан	Проверить электроцепь газового клапана
Проволока образует петлю между подающими роликами и входным штуцером	Большое расстояние между роликами и входным штуцеромЧрезмерное усилие прижима	Уменьшить усилия прижима
Сопло цанги находится под напряжением	Нарушена изоляция между соплом и горелкойМежду соплом и горелкой попали брызги металла	Восстановить изоляциюОчистить от брызг металла
Не регулируется потенциометр	Неисправен потенциометр	Заменить потенциометр
Не подаётся газ из горелки при открытом редукторе	Отверстие редуктора забито льдомНе работает газовый клапанСопло забито брызгами	Проверить подогревательПроверить работу клапанаОчистить
Периодические обрывы дуги при нормальной работе двигателя подачи	Малая скорость подачи проволоки	Увеличить скорость
Приваривание проволоки к изделию	Большой сварочный токМалый токБольшая скорость подачи	Уменьшить Увеличить уменьшить

8. Охрана труда

Выполнение сварочных работ связано с использованием электрических устройств, горючих и взрывоопасных газов, излучающих электрических дуг и плазмы, с интенсивным расплавлением, испарением и брызгообразованием металла и т. д. Это требует мер безопасности и защиты работающих от производственного травматизма.

При электросварочных работах возможны следующие виды производственного травматизма: поражение электрическим током; поражение зрения и открытой поверхности кожи лучами электрической дуги; ожоги от капель металла и шлака; отравление организма вредными газами, пылью и испарениями, выделяющимися при сварке; ушибы, ранения и поражения от взрывов баллонов сжатого газа и при сварке сосудов из-под горючих веществ.

Для обеспечения условий, предупреждающих указанные виды травматизма, следует выполнять следующие мероприятия.

Во избежание поражения электрическим током необходимо соблюдать следующие условия. Корпуса источников питания дуги, сварочного вспомогательного оборудования и свариваемые изделия должны быть надежно заземлены. Заземление осуществляют медным проводом, один конец которого закрепляют к корпусу источника питания дуги к специальному болту с надписью «Земля»; второй конец присоединяют к заземляющей шине или к металлическому штырю, вбитому в землю.