Автоматическая дуговая сварка под слоем флюса

Эл. дуга горит между свариваемыми деталями и концом голой электродной проволоки, имеющей значительную длину и намотанной на кассету. По мере расплавления проволока подается в зону сварки механизмом подачи.

Применение длинной проволоки в данном случае позволяет исключить перерыва в сварке для замены электрода. Для защиты дуги сварки, ванны и сварного шва от действия атмосферного используется порошкообразный флюс. Дуга горит под слоем флюса в газовом пузыре, наполненном парами металла и флюса. Стабилизирующие добавки, имеющиеся во флюсе обеспечивают устойчивость дуги. Высокое давление в газовом пузыре позволяет исключить разбрызгивание металла, даже при высоких мощностях дуги.

Расплавленный флюс покрывает сварной шов и, застывая, образует шлаковую корку. Взаимодействие расплавленного флюса с металлом позволяет обеспечить его высокие механические свойства. Флюс подается в зону сварки и отсасывается из этой зоны с помощью специальных пневматических устройств. Подвод сварочного тока к электродной проволоке осуществляется через контактный мундштук.

Обычно кассета с электродной проволокой, механизм и электропривод подачи, мундштук, а также механизмы подачи и отсоса флюса объединяются в единой конструкции, называемой сварочной головкой (сварочным автоматом). Сварочная головка может быть подвешена над изделием и перемещаться по направляющим. Часто сварочную головку устанавливают на колеса и снабжают электроприводом перемещения. В этом случае получают самоходный сварочный аппарат (сварочный трактор). Сварочный трактор перемещается либо по поверхности изделия, либо по переносному рельсовому пути. Практическая реализация автоматической сварки требует решения задачи автоматического поддержания длину дуги. Данная задача может решаться двумя способами:

1) Использованием регулирования скорости подачи электрода в зависимости от режима дуги, т.е. ее тока или напряжения.

2) Использованием явления саморегулирования эл. дуги.

При использовании первого способа обычно используют поддержание пропорциональности между скоростью подачи проволоки и напряжением на дуге. Автоматы данного типа используют при относительно низких сварочных токах. В наиболее производительных автоматах используется явление саморегулирования дуги, проявляющееся при больших плотностях тока. Автоматы такого типа имеют постоянную скорость подачи электродной проволоки.

Р_Д = U_Д×I_Д = const

U_Д = Р_Д/I_Д

V_ПЛ = V_ПОД

V_ПОД = V_ПЛ2

Учтем, что при больших токах ВАХ имеет положительное дифференциальное сопротивление. Скорость плавления электрода пропорциональна мощности дуги, следовательно линии равной мощности одновременно являются линиями раной скорости плавления электрода.

Для нормальной работы автомата скорость плавления должна быть равна скорости подачи.

Допустим, V_ПОД = V_ПЛ2. В этом случае рабочая точка системы будет точка «б». Предположим, что вследствие каких-либо возмущений длина дуги увеличилась, стала равна L₃, тогда рабочая точка системы перейдет в точку «а». Однако данная точка соответствует меньшей мощности и меньшей скорости плавления электрода (V_ПЛ3). Поэтому длина дуги начнет снижаться до тех пор, пока вновь не наступит равенство V_ПОД = V_ПЛ2.

Для обеспечения эффективного саморегулирования внешняя характеристика источника питания должна быть более жесткой, чем при ручной сварке. Такие характеристики – пологопадающие. Для дуговой сварки под слоем флюса в зависимости от технологических требований используют либо переменный, либо постоянный ток. Причем при токах свыше 300-400 А используют переменный ток. Автоматическая сварка позволяет резко увеличить производительность и поднять качество сварки.

Иногда сказываются такие недостатки, как невидимость места сварки и возможность выполнения сварных швов только простой формы. Поэтому наряду с автоматической сваркой широко применяется полуавтоматическая сварка.

Поиск по сайту: