Сварка в защитных газах

В качестве защитных газов используются инертные (аргон и гелий) и активные (СО₂) газы, а также различные смеси инертных или активных газов, или инертных с активными.

Этот способ сварки по сравнению с рассмотренными выше имеет ряд существенных преимуществ. Его используют для соединения металлов широкого диапазона толщин – от десятых долей до десятков миллиметров. При сварке толстого металла в некоторых случаях этот способ может конкурировать с электрошлаковой сваркой.

Сварка в инертных газах производится плавящимся и неплавящимся электродом. Неплавящимся электродом экономически целесообразно сваривать металлы толщиной до 7 мм. Однако в некоторых случаях, например, при сварке неповоротных стыков труб, сварку вольфрамовым электродом применяют на сталях и больших толщин. Высокое качество формирования обратного валика вызывает необходимость применения этого способа и при сварке корневых швов в разделках при изготовлении ответственных конструкций, сварка обычно на постоянном токе прямой полярности. Для сплавов с большим содержанием алюминия – на переменном токе.

При толщине 1,5 мм применяется только аргоно-дуговая сварка. Применение импульсной дуги за счет дезориентации структуры и меньшего коробления кромок позволяет уменьшить склонность к образованию горячих трещин. Однако импульсный режим может способствовать образованию околошовных надрывов.

При сварке погруженной дугой процессы формирования шва и дефектов швов – аналогично ЭШС.

В последнее время начинает применяться плазменная сварка. Большое ее преимущество – малый расход защитного газа. Применяют и для сварки малых толщин и до толщин 12 мм.

Сварка плавящимся электродом производится в среде инертных газов и СО₂. Для уменьшения разбрызгивания стараются применять струйный перенос металла. Для этого необходимы токи выше критического. Для снижения значения критического тока при сварке относительно тонкого металла добавляют в аргон 3–5% кислорода. Добавка в аргон 15–20% СО₂ уменьшает вероятность образования пор и снижает расход дефицитного газа.

При сварке в СО₂ при концентрациях углерода в металле менее 0,10% происходит науглероживание металла на 0,02–0,04%. Этого достаточно для резкого снижения стойкости металла шва к межкристаллитной коррозии. Одновременно наблюдается угар до 50% Ti и Al. Поэтому при сварке коррозионно-стойкой стали в СО₂ применяют сварочные проволоки, содержащие раскисляющие и карбидообразующие элементы.

Для уменьшения возможности налипания на основной металл брызг следует применять специальные эмульсии, наносимые на кромки перед сваркой. Применение импульсной сварки также способствует снижению разбрызгивания. Наличие на поверхности швов трудно удаляемой окисной пленки делает практически невозможной сварку в СО₂ многопроходных швов.

В защитных газах возможна сварка во всех пространственных положениях.

Ориентировочные режимы сварки в защитных газах

а) вольфрамовым электродом

Толщина металла, мм	Тип соединения	I , А	Расход аргона л/мин	Скорость сварки
Ручная сварка
	с отбортовкой	35–60	3,5–4	–
	75–120	5–6	–
	100–140	6–7	–
	встык без разделки	40–70	3,5–4	–
	80–130	5–6	–
	120–160	6–7	–
Автоматическая
	встык с присадкой	80–140		30–60
	140–240	6–7	20–30
	200-250	7–8	15–30
	встык без присадки	60–120		35–60
2,5	110–200	6–7	25–30
	130–250	7–8	25–30

б) плавящимся электродом

Толщина металла, мм	Подготовка кромок	Число слоев	d_э , мм	I , А	V_св , м/ч	Расход аргона
Автоматическая
	без разделки			200–210		8–9
	образная -50ºС			260–275		8–9
	то же			330–340	15–30	12–17
Полуавтоматическая
	без разделки		1,0–1,6	160–300	–	6–8
	обр. разделки		1,6–2,0	240–360	–	11–15

в) сварка в СО₂

Толщина металла, мм	Шов	d_пр , мм	Вылет электрода, мм	I , А	U_(в)	V_св , м/ч	Расход СО₂ л/мин
	Односторонний						10–12
	Односторонний			230–240	24–28	45–50	12–15
	Двусторонний			250–260	28–30		12–15
	Двусторонний			350–360	30–32	–	–
	Двусторонний		15–20 20–25	380–400 430–450	30–32 33-35	–	12–15 12–15
	Двусторонний		15–20 25–30	420–440 530–560	30–32 34–36	–	12–15 12–15

<24 25 262728 29 30 >

Дата добавления: 2014-12-24; просмотров: 867;