Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Сущность способа

Отчет к лабораторной работе № 1

по дисциплине «Физические основы получения неразъемных соединений»

«Изучение влияния на формирование сварного соединения параметров режима и пространственного положения ручной дуговой сварки электродами с покрытием»

Выполнил:

студент ФАТС группы СП-459

Шакиров Р.Д.

Принял:

Яковлев Г.Х.

Уфа 2010 г.

Цель работы:

1.Изучение физико-химических процессов, происходящих при ручной дуговой сварке электродами с покрытием (РДС).

2. Изучение влияния параметров режимов РДС на плавление электродов с покрытием и качество сварного шва.

3. Изучение влияния пространственного положения выполняемого сварного соединения на его формирование и качество.

Теоретические сведения

Дуговая сварка металлическими электродами с покрытием в на­стоящее время остается одним из распространенных методов, используе­мых при изготовлении сварных конструкций и выполнении монтажных работ. Это объясняется простотой и мобильностью применяемого оборудования, возможностью выполне­ния сварки в различных пространственных положениях и в местах, труд­нодоступных для механизированных способов сварки.

Существенный недостаток данного способа сварки – его малая производительность и зависимость качества сварного шва от практических навыков сварщика.

Сущность способа

К электроду и свариваемому изделию для обра­зования и поддержания сварочной дуги от источников сварочного тока подводится постоянный или переменный сварочный ток (рис. 1). Дуга расплавляет металлический стержень электрода, его покрытие и кромки свариваемых

Рис. 1. Ручная дуговая сварка металлическим электродом с покрытием:

1 - металлический стержень; 2 – покрытие электрода; 3 - газовая атмосфера дуги; 4 - сварочная ванна; 5 - затвердевший шлак; 6 - закристаллизовавшийся металл шва; 7 - основной металл; 8 - капли расплавленного электродного металла; 9 - глубина проплавления

деталей, которые называют основным металлом. Стекающий с расплавляемых кромок жидкий металл образует общую ванну жидкого металла. Ее называют сварочной ванной.

Электрическая дуга в процессе ее горения оказывает на свариваемый металл не только тепловое, но и силовое воздействие, называемое давлением дуги. Результатом этого силового воздействия является вытеснение жидкого металла из под основания дуги в хвостовую часть ванны и ее частичное погружение в образующееся углубление, которое называют кратером сварочной ванны.

Давление дуги Р_д на жидкий металл зависит от силы сварочного тока и определяется по формуле Р_д = k J_д ², где k – коэффициент, зависящий от диаметра электрода, рода тока, его полярности, вида и свойств покрытия.

Покрытие электрода при его нагреве и расплавлении дугой образует шлак и большое количество газообразных продуктов.

Газообразные продукты, образующиеся при диссоциации компонентов покрытия, оттесняют воздух из зоны сварки и препятствуют его взаимодействию с расплавленным металлом капель и ванны. В газовой атмосфере присутствуют также пары основного и электродного металлов, легирующих элементов.

Шлак при расплавлении стержня с покрытием обволакивает капли, стекающие с конца металлического стержня электрода в ванну. Покрывая капли при их формировании и переходе в ванну, шлак обеспечивает защиту металла капель от воздействия воздуха и осуществляет его частичную металлургическую обработку.

В сварочной ванне металл электродных капель смешивается с расплавленным металлом кромок изделия (основным металлом). Плотность же расплавленного шлака значительно меньше плотности жидкого металла ванны и он не смешивается с металлом ванны. Поэтому, попадая в сварочную ванну, шлак остается на ее поверхности. Образующийся на поверхности сварочной ванны слой шлака, как и шлак на поверхности капель, осуществляет металлургическую обработку жидкого металла ванны и защищает его от вредного воздействия воздуха.

Кристаллизация металла сварочной ванны по мере удаления дуги приводит к образованию шва, соединяющего свариваемые детали, а затвердевающий шлак образует на поверхности шва шлаковую корку, которую удаляют по окончании процесса сварки.