Заваръчни консумативи: определение, характеристики, производство, съхранение. Основен заваръчен материал

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Свързването на метални конструкции чрез заваряване е най-разпространеният метод в строителството, приборостроенето, производството на машини и механизми. В процеса на заваряване две повърхности се съединяват, след като основният метал се стопи от топлина. Използва се допълнителен отложен елемент, който след охлаждане и кристализация образува заварка или повърхност. Заваръчният материал се въвежда в работното пространство чрез консуматив, токопроводящ, неконсумируем електрод или газово заваряване. В процеса на работа заваръчните материали вършат работата:

• при топене, движение по дъга, намиране във вана, втвърдяване защита на разтопения метал;
• сплави и деоксидира метала чрез регулиране на химическия състав на стоманите;
• отстранете оксидите, шлаките, фосфора и сярата от запълването на шева;
• освободете ставната маса от азот и водород.

Класификация на материалите за заваряване

Големият брой материали, необходими за свързване на метали чрез заваряване, затруднява точното класифициране, но основните заваръчни материали са класифицирани, както следва:

• проводник за пълненеза заваряване и наваряване;
• за електроди за електродъгово заваряване;
• тел и плочи електроди за шлаково заваряване;
• добавки за пълнител от непродължителен, твърд, тръбен профил;
• изтеглени, валцувани, изтеглени пръти и жици, прахово боядисани заваръчни ленти;
• запалим газ или кислород;
• заваръчно оборудване, компресор;
• цилиндъри за съхранение на газ;
• генератор за производство на ацетилен от калциев карбид или бутилка с ацетилен под налягане;
• Редуктор за намаляване на налягането на заваръчния газ;
• горелки за заваряване, закаляване, наваряване с набор от необходими видове накрайници с различни диаметри;
• гумени маркучи за преместване на кислород;
• флюси и прахове за заваряване.

Топими проводници, плочи и пръти

Този тип електрод се използва за заваряване в защитни газове, потопена дъга, електрошлака. Стоманената тел, като заваръчен материал, се разделя на високолегирана, нисковъглеродна и легирана. Общо 77 вида подобни продукти са определени по асортимент. Избирайки необходимите степени, променете химическия състав на шева. Обикновено се използва телена композиция, подобна на метала, който се заварява. Характеристиките на заваръчния материал трябва да отговарят на GOST и са посочени на опаковката.

Легираните и нисковъглеродните стомани за производство на тел се разделят на медно покритие и немеднено покритие. За ръчно заваряване се използва тел, нарязан на парчета с дължина от 360 до 400 мм. Доставя се на потребителячилета с тегло от 20 до 85 кг. Всички намотки са оборудвани с етикети, указващи производителя и техническите параметри на проводника.

Плочите се използват за електрошлаково заваряване. Дъговото ръчно заваряване се извършва с помощта на метален електроден прът със специално покритие, наречен електрод. Електродите се разделят в зависимост от дебелината и състава на нанесения слой и качеството на изработка. Според дебелината се разграничават особено дебело, средно и тънко покритие. Три групи в GOST служат за разделяне на електроди в зависимост от точността на производство и съдържанието на сяра и фосфор в състава на покритието. Видът на заваръчния материал, покрит със стабилизиращи, свързващи, деоксидиращи, легиращи компоненти, се обозначава с буквите:

• киселинно покритие - A;
• основна класика - B;
• целулозно покритие – C;
• смесени материали в повърхностния слой - P.

Заваръчни пръти и електроди без консумативи за машинно заваряване

За свързване на повърхности в защитни газове се използват специални заваръчни материали. Определението на такова заваряване е дадено като процес, използващ електрическа дъга между електрода и повърхността като източник на топлина. Кръгли волфрамови електроди с диаметър 5-10 mm доставят електрически ток към областта на дъгата. Като материал се използва чист волфрам или се добавят добавки от оксиди на лантан, итрий, натриев диоксид. Самият волфрам не може да бъде заменен с по-евтин метал, тъй като той е най-многоогнеупорен, с висока точка на кипене (5900 ºС) и се използва за заваряване с постоянен и променлив ток.

Използване на кислород

Кислородът е по-тежък от въздуха, той допринася за изгарянето на газове и пари с висока скорост, докато топлината се отделя и се достига висока точка на топене. Взаимодействието на компресиран кислород с мастни масла и смазочни материали води до спонтанно запалване и експлозия, следователно работата с кислородни бутилки се извършва в чисти условия, без опасност от такова замърсяване. Съхранението на кислородни заваръчни консумативи се извършва в съответствие със стандартите за пожарна безопасност.

Кислородът за заваряване е технически, получава се от атмосферата. Въздухът се обработва в специален апарат за разделяне, примесите от въглероден диоксид се отстраняват и крайният продукт се суши. Течният кислород за транспортиране и съхранение изисква специални контейнери с повишена топлоизолация.

Използване на ацетилен

Ацетиленът е съединение на кислород и водород. Този горим газ при нормална температура е в газообразно състояние. Безцветният газ съдържа примеси от амоняк и сероводород. Запалимият компонент на материала е опасен. Налягане на заваряване над 1,5 kgf/cm2 или ускорено нагряване до 400 ºС е достатъчно за експлозия. Газът се произвежда чрез електрическа дъга, която насърчава отделянето на течни горими компоненти или чрез разлагане на калциев карбид под действието на влага.

Заместители на газ за ацетилен

Изискванияза заваръчни материали позволяват използването на пари от течности и други газове за работа. Те се използват, ако температурата на нагряване е два пъти по-висока от скоростта на топене на метала. За изгарянето на различни видове газове е необходимо едно или друго количество кислород, влизащ в горелката. Вместо ацетилен се използват горими вещества поради ниската им цена и възможността за широко производство. Използват се в голямо разнообразие от индустрии, но използването на заместители е ограничено от тяхната относително ниска граница на топлина.

Тел и заваръчни флюси

Неизвестна тел от неидентифицирана марка не се използва за заваряване. Повърхността на телта за пълнене е гладка, без ръжда, котлен камък, мазнини. Избира се според индекса на топене, който е по-нисък от тази характеристика за заваряваните стомани. Едно от качествените свойства на телта е постепенното му топене без рязко пръскане. По изключение, ако необходимия проводник не е наличен, за заваряване на месинг, олово, мед, неръждаема стомана се използват ленти от нарязан метал от същия материал, които са свързани.

При заваряване на метали като алуминий, магнезий, мед, месинг, чугун, има активно взаимодействие на леене на цветни желязи с кислород от атмосферата или окислителен пламък. Реакцията води до образуване на оксиди с висока точка на топене, които създават вреден филм и затрудняват течността на веществото на повърхността. Заваръчен материал, наречен флюс, състоящ се от паста или прах с подходящ състав,използва се за защита на повърхността на разтопената маса. Материалът е борна киселина, калциниран боракс. Флюсите не се използват при заваряване на легирани стомани.

Безопасни водни ключалки

Устройствата за защита на гумения тръбопровод и газогенератора от връщане на обратен огън от горелката се наричат затвор. Изискванията за консумативи за заваряване определят, че водното уплътнение е проектирано по такъв начин, че да не възпламенява кислородната или ацетиленовата маса в горелката или отвора на горелката. В устройството задължително има водна ключалка, това е изискване за пожарна безопасност, което трябва да се спазва.

Затворът се поставя в процепа между фрезата и горелката, според инструкциите е в добро състояние и периодично се пълни с вода до необходимото ниво. Тази приставка е основната във веригата на заваръчното оборудване.

Цилиндри за съхранение на сгъстени газове

Цилиндрите са направени под формата на цилиндрични стоманени съдове. Коничният отвор в областта на гърлото е затворен с резбован спирателен вентил. Свързването на стените на цилиндъра е направено безпроблемно, материалът е легирана и въглеродна стомана. Външното оцветяване дава възможност да се разпознае вида газ, поставен вътре. Кислородът се транспортира в сини съдове, ацетиленовите бутилки са боядисани в бяло, жълто-зелен оттенък показва съдържанието на водород, останалите горими газове се поставят в червени контейнери.

Паспортни букви са написани в горната част на балонаданни за газа. Изискването за съхранение на консумативи за заваряване изисква цилиндрите да бъдат монтирани вертикално и закрепени към стената със скоба. Вентилите за бутилки за съхранение на кислород са изработени от месинг, използването на стомана не е разрешено поради корозия на материалите в газова среда. Вентилите на ацетиленовите газови бутилки са изработени от стомана, забранено е използването на мед и сплав със съдържание на мед над 70%. Ацетиленът реагира с мед, за да образува експлозивна смес.

Газови редуктори

Такъв заваръчен материал като редуктор служи за освобождаване на налягането на газа от цилиндъра и поддържане на индикатора на постоянно ниво по време на цялата операция, независимо от намаляването на налягането на веществото в цилиндъра. Редукторите произвеждат двукамерни и еднокамерни. Първите работят по-продуктивно, поддържат постоянно налягане и не замръзват при продължителна употреба на газови смеси. За подаване на газ към горелката се използват гумени маркучи с платнени уплътнения, които се подлагат на предварителен тест за якост и издръжливост на налягане, тъй като има специални документи. Отделно използвани маркучи за кислород и ацетилен. За доставка на керосин и бензин се използват маркучи, изработени от материал, устойчив на бензин.

Изисквания към заваръчните материали

За всеки вид заваряване се използват материали в съответствие със строги стандарти, където изискванията за приемане и контрол са ясно посочени. Всички партиди, използвани за производството на заваръчни консумативи във фабриката, се доставят със сертификат, указващтехнически индикатори:

• търговска марка на производителя;
• символи, състоящи се от букви и цифри, показващи марка и тип;
• фабричен номер на партидата за топене и смяна;
• индикатор за състоянието на повърхността на електрода или проводника;
• химичен състав на сплавта, указващ процента;
• механични характеристики на получената заварка;
• нетно тегло.

Общите изисквания за всички електроди са стабилна дъга, добре оформена заварка. Металът на получената настилка съответства на предварително определен химичен състав, топенето на пръта по време на работа протича равномерно, без разпръскване и отделяне на токсични вещества. Телът допринася за производството на висококачествено заваряване, шлаката лесно се отстранява от повърхността на заваръчния шев, а покритието на заваръчния шев е издръжливо. Електродите запазват техническите параметри за дълго време.

Всеки детайл е от значение в процеса на заваряване. Използването на висококачествени материали в работата играе важна роля в процеса на стабилно и трайно съединяване на метали.