Mūsdienu un klasiskās metināšanas tehnoloģijas. Mūsdienu metināšanas tehnoloģijas

Metināšana ir sarežģīts, laikietilpīgs process. Tāpēc, pat izvēloties mājsaimniecības metināšanas iekārtu mājām, jāņem vērā daudzi parametri:

1. Barošanas avota veids: vēlams izvēlēties modeļus, kas darbojas no standarta 220 V tīkla.
2. Ar kādiem materiāliem plānojat strādāt: čugunam un vara - nepieciešama ierīce ar strāvas taisngriezi, melnajam metālam - piemērots vienkāršs modelis.
3. Metināmā metāla biezums ir tieši saistīts ar strāvas stiprumu un jaudu.

WESTER IWT200 - plašs papildu funkciju komplekts

Vidējās izmaksas ir 9500 rubļu.

Specifikācijas:

• Maks. metināšanas strāva - 200 A
• Jauda - 4800 W
• Pilna jauda - 5160 VA
• Spriegums - 220 V
• Min. ieejas spriegums - 170 V
• Izejas strāva - 10-200 A
• Atvērtās ķēdes spriegums - 75 V
• Strāvas patēriņš - 20,3 A
• Min. elektroda diametrs — 1,6 mm
• Maks. elektroda diametrs — 5 mm
• Metināšanas iekārtas tips - invertors
• Metināšanas veids - loka (elektrods, MMA)

5,87 kg smagais invertors ir praktisks un ērti lietojams. Korpuss ir aprīkots ar rokturi, iespējams pieslēgt transportēšanas siksnu. Metināšanai tiek izmantoti patērējami elektrodi ar diametru no 1,6 līdz 5 mm. Modelis ir aprīkots ar tādām papildu funkcijām kā "karstā palaišana", pretlipšanas, loka piespiešana. Ierīce tiek galā ar sprieguma kritumiem un tā kritumu līdz 170 V.

Priekšrocības:

• Aizsardzība pret pārkaršanu un pārslodzi.
• Kompaktums.
• Iebūvēti piespiedu dzesēšanas ventilatori.
• IGBT tehnoloģija, kas palīdz palielināt efektivitāti.
• Zems enerģijas patēriņš - par 30-40% mazāks nekā tradicionālajām metināšanas mašīnām.
• Garš elektrodu kabeļa turētājs un uzticama masas skava ļauj strādāt ar jebkuru pagarinātu priekšmetu.
• Vadības ierīcēm ir atvēlēts atsevišķs dēlis, kas bojājuma gadījumā vienkāršo un samazina remontdarbu izmaksas.

Trūkumi:

• Piemērots tikai iesācējiem, nav paredzēts sarežģītiem mājsaimniecības darbiem.

Aurora MINIONE 1800 - bagātīgs aksesuāru komplekts

Vidējā cena ir 8000 rubļu.

Specifikācijas

• Tīkla spriegums: 220 V
• Strāva MMA režīmā: 20 - 180 A
• MMA strāva pie 100% darba cikla: 31 A
• Nominālais spriegums: 63V
• Aizsardzības klase: IP21
• Jaudas koeficients (COS?): 0,73
• Izmēri: 320x123x220
• Svars: 5 kg.

Invertors ir balstīts uz progresīvu IGBT tehnoloģiju un SMT komponentiem. Komplektā ietilpst divu metru kabelis, zemējuma skava, turētājs elektrodiem un maciņš uzglabāšanai un transportēšanai. Ierīce tiek veiksmīgi izmantota dažādās jomās, tostarp būvniecībā, lauksaimniecībā un metāla konstrukciju uzstādīšanas laikā. Bet darba spriegumam jābūt vismaz 160 V.

Priekšrocības:

• "Inteliģenta" dzesēšana: ventilators ieslēdzas tikai tad, ja plāksnes sastāvdaļas un jaudas elementi tiek uzkarsēti.
• Loka spēks: brīdī, kad no elektroda atdalās metāla piliens, metināšanas strāva palielinās.
• Karstais starts.
• Antistick - automātiska metināšanas strāvas samazināšana elektrodu pielipšanas gadījumā. Metinātājam ir laiks atdalīt elektrodu un turpināt darbu.

Trūkumi:

• Sliktas kvalitātes plastmasas korpuss.

Kuru metināšanas iekārtu no šīm 2 iespējām var ieteikt mājai un dārzam? Izvēlieties pēc cenas: kur ir lētāk.

Svarog PRO ARC 160 (Z211S)

Izmaksas ir 9000 rubļu.

Specifikācijas:

• Tīkla spriegums: 220 V (±15%)
• Strāva MMA režīmā: 10 - 160 A
• MMA strāva pie 60% darba cikla: 160 A
• Elektroda diametrs (min - max): 1,5-3,2 mm
• Aizsardzības klase: IP21
• Izolācijas klase: F
• Jaudas koeficients (COS?): 0,70
• Artikuls: Z211S
• Izmēri: 313×130×250
• Svars: 4,70 kg.

Šī ierīce ir inovatīva 2014. gada invertora versija. Tas spēj darboties ar zemu spriegumu - no 175 V. Galvenā pielietojuma joma ir virsmas metināšana un manuāla loka metināšana ar elektrodu, kura diametrs ir mazāks par 3,2 mm. Ir iespējams arī manuāls argona loks. Bet šim jums būs jāiegādājas vārsta deglis.

Starp modeļa funkcijām ir poga vienmērīgai metināšanas strāvas regulēšanai, loka spēka regulators, digitālais indikators, kas parāda pašreizējo metināšanas strāvu.

Priekšrocības:

• Ierīces piecu gadu garantijas serviss (kad tiek veikta apkope, sākot no trešā lietošanas gada).
• Viegls svars - 4,7 kg.
• Metāla šļakatas metināšanas laikā ir minimālas.
• Kompaktums.
• Ļoti stabila loka degšana.
• Attīstīts dīleru tīkls - aptuveni 125 servisi Krievijā.
• Noderīgas funkcijas: loka spēks, pretpieķeršanās un ātra palaišana.

Trūkumi:

• Daži lietotāji sūdzas par iekārtas darbību gadījumos, kad šuves garums pārsniedz 5 cm.

Resanta SAI 190PROF - piemērots darbam zemsprieguma tīklā

Vidējās izmaksas ir 14 000 rubļu.

Specifikācijas Resant

• Tīkla spriegums: 220V
• Strāva MMA režīmā: 10 - 190 A
• Elektroda diametrs (min - max): 5 mm
• Nominālais spriegums: 65V
• Aizsardzības klase: IP21
• Atsauce: 65/30

Šī jaudīgā invertora tipa metināšanas iekārta mājām un dārzam ir slavena ar savu darbības vienkāršību, uzticamību un funkcionalitāti. To izmanto manuālai loka metināšanai. Un šis zīmols, iespējams, ir viens no slavenākajiem Krievijā. Stabila loka dedzināšana nodrošina blīvu vienādu šuvi. Īpaša PFC tehnoloģija ļauj strādāt ar sprieguma kritumu līdz 100 V. Tāpat ierīci var pieslēgt 4,6 kW ģeneratoram.

Priekšrocības:

• Ērta loka spēka regulēšana.
• Noderīgas papildu funkcijas ir “pretpielipšanas” un “karstā palaišana”.
• Kompakts, ērts pārnēsāšanas rokturis.
• Laba iespiešanās un minimāla metāla šļakatas.
• Digitālais displejs, kas parāda metināšanas strāvu.
• Vieglums: ierīce sver tikai 8,9 kg.
• Piemērots jebkura melnā metāla, nerūsējošā tērauda, ​​vara metināšanai, kura biezums ir lielāks par 0,3 mm.
• Enerģijas ietaupījums salīdzinājumā ar līdzīgām ierīcēm - 30% (samazināta elektromagnētiskā lauka dēļ).

Viens no pastāvīgo metāla savienojumu veidiem ir metināšanas šuve. Tas veidojas krustojuma lokālās apkures laikā. Uzticamību nodrošina starpatomu saišu izveidošana. Šāda savienojuma ražošanai tiek izmantots īpašs aprīkojums - metināšanas iekārta.

Metināšanas iekārtas tiek izmantotas metāla izstrādājumu malu termiskai apstrādei, izveidojot elektrisko loku. Parastais nosaukums ir metināšanas loks.

Loku darbina elektriskā strāva:

1. Mainīgs. Strāvas vektora virziena maiņa izraisa alternatīvas polaritātes izmaiņas pie anoda un katoda (daļas un elektroda). Elektriskā loka pazūd, kad strāva iet caur nulles spriegumu.

1. Pastāvīgi. Pašreizējais vektors ir vērsts vienā virzienā. Sprieguma vērtība sākotnējā brīdī ir nemainīga (tā mainās, pieliekot slodzi).

1. Pulsējošs. Vai arī vienvirziena strāva ar mainīgu sprieguma vērtību, kas atšķiras no nulles.

Pēdējiem diviem veidiem ir polaritāte:

• Taisni. Metināmais objekts ir savienots ar "plusu" - anodu. Elektrods - uz "mīnusu", katodu.

• Reverss. "Plus" ir elektrods, "mīnus" ir daļa.

Polaritātes vērtība ir svarīga siltuma plūsmas novirzīšanai. Tiešais savienojums uzlabo sagataves siltuma līdzsvaru, tas ir, detaļas metāls kūst spēcīgāk. Reverss - uz elektroda.

Pulsējošās strāvas parametru (frekvences un impulsa ilguma) pielāgošana ļauj pārnest elektroda izkausēto metālu burtiski pa pilienam.

Elektriskā loka metināšana (viens no metināšanas veidiem) ir sadalīta:

• manuāla elektriskā loka;
• pusautomātisks aizsarggāzu vidē;
• iegremdēts;
• nelietojams elektrods.

Attiecīgi, lai veiktu viena vai cita veida savienojumu, tiek izmantots savs metināšanas iekārtu komplekts.

Papildus elektroierīcēm plaši izplatīta ir gāzes metināšana - termisko apkuri veic ar gāzes degli. Ražošanā un mājas darbos tiek prezentētas šāda veida metināšanas iekārtas un armatūra.

metināšanas transformators

Pati pirmā metināšanas iekārta vēsturē, kas izmanto elektrību, lai aizdedzinātu un uzturētu loku, ir metināšanas transformators. Pārvērš stacionāro spriegumu (220 vai 380 V) samazinātā spriegumā (60-80 V). Šajā gadījumā pašreizējās vērtības var sasniegt vairākus tūkstošus ampēru.

Strāva tiek regulēta:

• induktīvā pretestība;
• tukšgaitas ātruma vērtība (indikators - sekundārais spriegums).

Metināšanas darbu vienība sastāv no korpusa, kas apvieno:

• transformators, kas sastāv no primārajiem un sekundārajiem tinumiem;
• metāla serde;
• ierīce sekundārā tinuma pārvietošanai (strāvas stipruma regulēšanai);
• Vadības bloks.

Transformatori ir sadalīti:

• vienfāzes vai divfāzes;
• pēc darba vietu skaita - amati;
• regulēšanas metode: ar tinumu pārslēgšanu, piesātinājuma droseli, magnētisko izkliedi.

Galvenās īpašības:

• jaudas koeficienta indekss (cosφ), vidējā vērtība 0,4-0,5;
• tīkla spriegums (220 vai 380V);
• sekundārais spriegums (60-80V);
• iekārtas jauda - ietekmē sagatavju biezumu un elektrodu diametru;
• strāvas regulēšanas diapazons.

Metināšanas iekārtas darbības princips ir pazemināt spriegumu līdz vajadzīgajam līmenim un saglabāt strāvas stiprumu detaļas apstrādes laikā. To veic, kad tīkla strāva iet caur primāro tinumu, tiek izveidota magnētiskā plūsma un sekundārajā tinumā rodas zems spriegums.

Priekšrocības

• dizaina vienkāršība;
• zema un pieņemama cena;
• viegla apkope;
• ilgs kalpošanas laiks.

Trūkumi

• nestabila elektriskā loka;
• loka aizdedzes sarežģītība;
• atkarība no pārsprieguma un tīkla sprieguma lieluma;
• ir nepieciešamas noteiktas praktiskas iemaņas no darba ņēmēja puses.

Manuālajai loka metināšanai tiek izmantota metināšanas iekārta, kas izgatavota uz transformatora bāzes. Var izmantot metāla griešanai.

Metināšanas taisngriezis

Atšķirība no transformatora ir tāda, ka izeja ir līdzstrāva. Pareizāk sakot - pulsējošs. To veic saskaņā ar vienas vai trīsfāzes shēmu. Pēdējais ir vēlams, jo strāvas pulsācija ir samazināta.

Strukturāli tas sastāv no vairākām galvenajām vienībām (shēmā, poz. "a"):

• jaudas transformators (1. poz.);
• taisngriežu bloks (2. poz.);
• elektrods un detaļas.

Pie poz. "b" parāda pulsējošās strāvas veidu.

Strāvas transformators pazemina strāvu līdz līmenim, kas nodrošina metināšanas režīmu. Nepieciešamā vērtība tiek iestatīta, izmantojot konstrukcijā iekļautos regulatorus. Mainīgā komponenta pārveidošanu par konstanti veic silīcija vai selēna pusvadītāju vārsti.

Kopumā aprīkojumā ietilpst:

• soma ar riteņiem ērtai transportēšanai;
• strāvas transformators;
• pusvadītāju taisngriežu bloki;
• vadības iekārtu bloks;
• ventilators;
• priekšējais panelis ar instrumentiem un slēdžu pogām, kabeļu savienotāji.

Galvenais taisngrieža tehniskais parametrs ir CVC (strāvas-sprieguma indikators). Raksturo elektriskā loka stabilitāti. VAC var krist vai būt ciets.

Nokarenā taisngrieža pamatā ir silīcija vārti. Režīms tiek iestatīts, mainot tinumus vai vienmērīgi pārbīdot magnētisko šuntu.

plusi

• paaugstināta efektivitāte, mazāki jaudas zudumi;
• uzlaboti dinamisko īpašību rādītāji;
• palielināta uzticamība, palielināts resurss;
• dizaina un apkopes vienkāršība;
• zems troksnis metināšanas procesā.

Mīnusi

• diezgan augsta cena salīdzinājumā ar transformatoru;
• augsta jutība pret jaudas pārspriegumiem.

Taisngriezis ir izgatavots vienai darba vietai vai vairākām stacijām. Ieteicams izmantot manuālām darbībām rūpnieciskā vidē. Tomēr pašmāju aprīkojumu var izmantot sadzīves vajadzībām.

invertors

Mūsdienu metināšanas iekārta ir invertors. Tas ir metināšanas loka aizdegšanās un enerģijas avots. Populārākā metināšanas iekārta XXI gadsimtā.

Metināšanas iekārta ir:

• primārā taisngrieža iekārta;
• jaudas transformators, kas pazemina stacionāro spriegumu līdz tukšgaitas līmenim;
• pusvadītāju daļu bloks: jaudas tranzistori (invertors), stabilizējošais induktors, izlīdzinošs strāvas viļņojums;
• augstfrekvences transformators;
• sekundārais taisngriezis mainīgās sastāvdaļas pārvēršanai konstantē;
• stabilizācijas, regulēšanas un kontroles bloki.

Stacionārās strāvas pārnešana metināšanā tiek veikta:

1. Tīkla spriegums (220 V, 50 Hz) tiek pārveidots par līdzstrāvu primārajā taisngriežā.
2. Invertora bloks (tranzistoru grupa) pārveido strāvu mainīgā ar augstu frekvenci (desmitiem kilohercu).
3. Spriegums tiek samazināts ar augstfrekvences transformatora palīdzību, vienlaikus palielinot strāvu.
4. Sekundārais taisngriezis pārvērš mainīgo komponentu par konstanti. Tālāk strāva tiek novirzīta uz elektrodu.

Invertora priekšrocības

• Augsta elektriskā loka stabilitātes līmeņa nodrošināšana.
• Neatkarība no sprieguma svārstībām elektrotīklā.
• Iespēja mainīt strāvas darbības parametrus plašā diapazonā.
• Strādājiet pie maiņstrāvas un līdzstrāvas ar jebkāda veida elektrodiem ar plūsmas pārklājumu.
• Neliela izkausēta metāla šļakatu veidošanās.
• Plaša klāsta metālu, tostarp ar vāju metināmību, savienošana: konstrukciju tērauds, čuguns, krāsainie metāli un sakausējumi (varš, alumīnijs).
• Darbības nodrošināšana MMA (manuālā loka), TIG (nepatērējams elektrods gāzēs), MIG / MAG (patērējamais elektrods aizsarggāzēs) režīmos.

Papildu priekšrocības ietver:

• Funkcija "HotStart" (karstā palaišana). Vienkāršo loka izcelšanu. Nav ierasta elektroda pielipšanas, kā tas ir metināšanas transformatorā.
• "ArcForce" funkcija (burtiski, loka spēks). Galvenais mērķis ir saglabāt loka stabilitāti ārkārtas apstākļos.

Galvenās īpašības:

• metināšanas strāva. Nosaka apstrādājamā materiāla biezumu.
• Elektroda diametrs. Norāda izmantoto elektrodu diapazonu.
• Stacionārais spriegums. Metināšanas iekārta ir paredzēta darbībai vienfāžu vai trīsfāžu tīklā.
• Jauda. Tas ietekmē apstrādājamā metāla biezumu, pagarina iekārtas kalpošanas laiku normālos apstākļos bez pārslodzes.

Invertoru izmanto visu veidu manuālai metināšanai. Shēma tiek pielietota pusautomātiskajās ierīcēs, iekārtās, kas darbojas aizsarggāzes vidē. Ierīce ir laba dāvana iesācējiem metinātājiem. Uz tā ir ērti izprast metināšanas zinātnes pamatus.

pusautomātiskais

Pusautomātiskā metināšana ir stieples kā elektroda un pildmetāla izmantošana. Pēdējais tiek automātiski ievadīts elektriskā loka zonā.

Pusautomātiskās ierīces tiek veiktas pēc principa:

• transformators;
• taisngriezis:
• invertors.

Galvenā atšķirība ir stieples padeves iekārta sadegšanas zonā un iekārta ar gāzveida vidi.

Pusautomātiskajai ierīcei tiek izmantota kalibrēta tērauda stieple ar vara pārklājumu. Pārklājums nodrošina labu elektrisko kontaktu un slīdēšanu caur turētāja iemuti.

Strāva tiek pievadīta uz vadošu iemuti. Elektriskā loka izkausē vadu. Nepieciešamo un nemainīgo stieples garumu nodrošina padeves mehānisms. Gāze tiek piegādāta caur metināšanas degli. Gāzes komponenta mērķis ir izveidot aizsargājošu mākoni, kas novērš atmosfēras skābekļa ietekmi.

Pusautomātiskā ierīce var veikt darbu bez aizsarggāzēm. Šim nolūkam tiek izmantota īpaša stieple ar plūsmu pulvera formā. Dizains ir faktiskās metināšanas stieples apvalks, kura iekšpusē ir aizsargpulveris.

Priekšrocības

• augsti metinājuma kvalitātes rādītāji;
• grūti metināmu materiālu apstrāde;
• prasme strādāt ar plānu lokšņu metālu (piemēram, auto loksni);
• gandrīz pilnīgs atkritumu trūkums, neliela izšļakstīšanās;
• atļauts veikt darbus, iepriekš nepārgriežot apstrādāto pusfabrikātu malas;
• efektivitāte - mazāks metāla (stieples) patēriņš, gāzes izmantošana dārgas plūsmas (elektroda) vietā;
• darba ražīguma pieaugums;
• metināšanas operāciju procedūras vienkāršošana - procesa beigās nav stieples sasalšanas līdz daļai.

Trūkumi

• papildu aprīkojuma pieejamība - stieples padeves mehānisms, gāzes iekārtas;
• komplikācijas transportēšanas laikā visa komplekta apjomīguma dēļ;
• nepieciešamība aizsargāt gāzes degli no vēja, strādājot atklātās vietās;
• aprīkojuma izmaksu pieaugums.

Kopumā metināšanas un metināšanas iekārtas pusautomātiskā procesā ir gandrīz neaizstājamas, strādājot ar plānsienu izstrādājumiem (automobiļu rūpniecībā). Vai arī apstrādājot ķīmiski aktīvus (alumīnijs, titāns) vai grūti metināmus (čuguns, augsti leģēti tēraudi utt.) materiālus.

Punkta metināšana

Punktmetināšana vai kontaktmetināšana ir tehnoloģisks process metāla izstrādājumu savienošanai nelielā lokālā teritorijā (punktā).

Metinātā savienojuma stiprību nosaka:

• elektrodu formas un izmēri;
• pašreizējā vērtība;
• procesa laiks;
• elektrodu saspiešanas spēks;
• savienojamo virsmu stāvoklis.

Darbības princips, dizains

Process ir balstīts uz termiskās iedarbības principu uz savienotajiem izstrādājumiem. Elektrodi tiek nospiesti pret sagataves virsmu. Kad tiek pielietota strāva, tā iet no elektroda uz elektrodu caur pusfabrikātu.

Elektrodu metālam ir augsta elektrovadītspēja. Metināšanas vietā veidojas zona ar paaugstinātu elektrisko pretestību - izdalās siltums un izkūst savienojamais metāls. Šuves serde ir veidota ar izmēru 4-10 mm.

Ir divi punktveida šuves režīmi:

• Mīksts. Atšķiras ar palielinātu metināšanas laiku, pakāpenisku uzsildīšanu (līdz 3 sekundēm)
• Grūti. To raksturo palielinātas strāvas, īsāks apstrādes laiks, ievērojamas pūles, lai saspiestu elektrodus.

Pirmais veids ir atšķirīgs:

• mazāka slodze tīklā;
• mazākas jaudas iekārtu izmantošana attiecīgi lētāka;
• metāla sacietēšanas kopējās platības samazināšanās, kas rodas karsēšanas laikā;
• To izmanto tērauda apstrādei, kas pakļauts sacietēšanas procesiem.

Otrkārt:

• palielināts enerģijas patēriņš, slodze tīklā;
• elektrības patēriņš;
• pastiprināts aprīkojums;
• izmanto darbam ar alumīniju, varu, augsti leģētiem tēraudiem, dažāda biezuma izstrādājumiem.

Sākotnēji tiek iestatīti procesa parametri:

• saspiešanas spēka diapazons un spiediena pielikšanas laiks;
• pašreizējais ārstēšanas laiks;
• strāvas stiprums.

Atrasts pielietojums produktu savienošanai elektronikā (detaļas biezums ne mazāks par 0,02 mm), automobiļu rūpniecībā, kuģu būvē un lidmašīnu būvniecībā u.c.

Mājsaimniecības metināšanas iekārta ir dizains knaibles veidā.

Metināšanas iekārta (ģenerators)

Darbam "laukā", ja nav stacionāra elektrotīkla, tiek izmantoti produkti, kas apvieno vairākas funkcijas:

• metināšanas mašīna;
• elektroenerģijas ģenerators.

Metināšanas iekārta sastāv no:

• iekšdedzes dzinējs (dīzelis vai benzīns);
• degvielas tvertne;
• ģenerators;
• metināšanas invertors (transformators, taisngriezis);
• komutācijas un vadības bloki.

Dzinējs rada griezes momentu, kas darbina ģeneratoru. Pēdējais rada elektrisko strāvu;

• konvertējams uz 220V, lai pieslēgtu citus elektroenerģijas patērētājus (caur ligzdu korpusā);
• tiek piegādāts metināšanas iekārtai, lai izstrādātu nepieciešamos parametrus metināšanai.

plusi

• pilnīga neatkarība no ārēja barošanas avota - elektrotīkla;
• Funkcija "2 vienā": elektroenerģijas ražošana metināšanas iekārtai un citiem patērētājiem;
• finanšu ietaupījumi - viena vienība ir lētāka nekā divas atsevišķi;
• Ierīce aizņem mazāk vietas nekā divas atsevišķas.

Galvenā priekšrocība ir izmantošana vietās ar pilnīgu elektrības trūkumu. Šis fakts ir ļoti svarīgs tehnikas izvēlei, veicot remonta vai celtniecības darbus uz lauka.

gāzes metināšanas komplekts

Gāzes metināšana - siltuma radīšana metāla kausēšanai, sadedzinot degošu gāzi skābekļa vidē. Augstā temperatūrā (700-3000°C) pildvielas stieple kūst un sagatavju malas izkūst. Tiek izveidota kausēta metāla vanna, kas, atdzesējot, veido metinājumu.

Pielietojuma zona:

• tērauda savienojums ar biezumu līdz 5 mm;
• krāsaino metālu un sakausējumu saplūšana;
• instrumentu tērauda elementu savienošana, kam nepieciešama vienmērīga karsēšana un lēna dzesēšana;
• - paša materiāla ķīmiskās struktūras un īpašību iezīme.

Priekšrocības

• tehnoloģiskā procesa vienkāršība;
• enerģijas nesēja (gāzes) un oksidētāja (gaiss, skābeklis) pieejamība;
• nav nepieciešams ārējs enerģijas avots - sadegšanas process ir siltumenerģijas ražošanas darbība;
• viegla kontrole pār metināšanas procesa parametriem - sildīšanas laiku, siltuma plūsmu, griešanas un metināšanas ātrumu.

Trūkumi

• zems metināšanas zonas sildīšanas ātrums;
• gāzes liesmas plašās izkliedes dēļ ievērojami palielinās daļas sildīšanas zona;
• nav iespēju sašaurināt lāpu - ir neracionāla siltuma plūsmas izmantošana;
• palielinoties metāla biezumam, samazinās darba produktivitāte - laiks tiek tērēts apstrādes zonas sildīšanai;
• ekonomiskais efekts ir mazāks salīdzinājumā ar elektriskā loka pieslēgumu;
• procesa automatizācijas neiespējamība.

Ieteicams iegādāties šādu aprīkojumu, lai atrisinātu savas sadzīves problēmas, apvienojot to ar trešās puses gāzes metināšanas pakalpojumu sniegšanu. Pretējā gadījumā tas tikai savāks putekļus noliktavā.

Metināšanas iekārtas izvēle

Metināšanas iekārtas izvēle, aprīkojuma iegāde ir atbildīgs solis. Papildus finanšu izmaksām ir nepieciešams:

• organizēt darba vietu (stacionārai lietošanai);
• aprīkot aprīkojuma uzglabāšanas vietu;
• izvēlēties un iegādāties piederumus metināšanai;
• apgūt metināšanas iekārtas ierīci, apgūt darba iemaņas;
• rūpējieties par drošību - metināšanas materiāli un iekārtas ir augsta riska ierīces.

Izvēli ietekmēs iekārtas lietošanas apstākļi. Vietās, kur nav elektrības, var izmantot metināšanas iekārtu vai gāzes iekārtu. Par labu ģeneratoram - elektroenerģijas ražošana citiem patērētājiem: apgaismojums, elektroinstrumenti, sadzīves plītis ēdiena gatavošanai utt.

Vēl viena iespēja ir aprīkot to ar 220 vai 380 V elektrisko tīklu. Mazas ierīces 220V veiks visdažādākos uzdevumus, veidojot savu māju. 380V sprieguma izmantošana ievērojami paplašina iekārtas iespējas. Ļauj izmantot aprīkojumu sadzīves problēmu risināšanai un mazos uzņēmumos.

Izvēloties labāko metināšanas iekārtu, jums jāatceras vispārīgie kritēriji:

• Pirkuma ekonomiskā iespējamība. Ir jāizvērtē izmaksu atgūšana. Iespējams, ka izdevīgāk būs nomāt iekārtu vai pieaicināt speciālistu.
• Tīkla spriegums. Iekārtas tiek izvēlētas atbilstoši elektroenerģijas nodrošināšanai: vienas vai trīsfāzes versijā.
• Metināšanas iekārtu veidi. Vienība tiek izvēlēta, pamatojoties uz prasmēm piederēt vienam vai otram aprīkojuma veidam, darba veidiem, finansiālajām iespējām.
• Pašreizējais spēks. Nosaka apstrādātā metāla biezumu un elektroda diametru. Pieaugot rādītājiem, palielinās biezums un diametrs.
• Rentabilitāte. Invertors darbības laikā patērē ievērojami mazāk elektroenerģijas.
• Lietošanas noteikumi. Tāda transformatora priekšrocība, kas spēj nepārtraukti darboties uz lauka.
• Uzturamība. Transformatoru un taisngriezi ir vieglāk salabot konstrukcijas vienkāršības dēļ. Nav problēmu atrast detaļas.
• Svars. Invertors ir 2-3 reizes vieglāks nekā citas elektriskās ierīces.
• Cena. Ķēde izskatās šādi (augošā secībā): transformators → taisngriezis → invertors.

Pieredzējis meistars pats varēs noteikt nepieciešamo aprīkojumu. Iesācējam elektriskajam metinātājam mēs iesakām:

• invertors;
• maksimālā strāva 160-200A;
• barošanas spriegums 220V;
• iespēja izmantot elektrodus Ø 1,6-4mm;
• veic visu veidu šuves manuālā loka metināšanas režīmā.

Metināšanas process veido neatņemamu savienojumu starp jebkura metāla dažādām daļām, jo ​​veidojas jaunas starpatomu saites.

Tas sastāv no lokālas vai plaši izplatītas sildīšanas, plastiskas deformācijas vai abu faktoru vienlaicīgas darbības. Mūsdienu metināšanas tehnoloģijas pārstāv gandrīz simts automatizētās un manuālās metināšanas veidu.

Ir trīs metināšanas veidi vai veidi. Atbilstoši savienojuma enerģijas iegūšanas metodei to iedala termiskajā, termomehāniskajā un mehāniskajā.

Termiskā metināšana ietver procesus, kuros izmanto elektrisko loku, gāzi, plazmu un citus termiskā starojuma avotus. Pateicoties viņam, notiek sildīšana un metināšana.

Termomehāniskajos veidos papildus siltumenerģijai tiek izmantots spiediens, lai iegūtu neatdalāmu savienojumu.

Mehāniskā siltumu iegūst ar berzi, spiedienu, ultraskaņu vai sprādzienu.

Metināšanas darbu veidi ir dažādi, un to klasifikācija tiek veikta pēc dažādiem kritērijiem. Klasifikācija notiek pēc metodes, pēc metināšanas procesa nepārtrauktības, mehanizācijas pakāpes, izmantotajām gāzēm. Turklāt ir tehnoloģiskās īpašības, kas ir individuālas katram metināšanas veidam.

Metināto savienojumu veidi ir detalizēti aprakstīti GOST (valsts standarti). Turklāt ir liels skaits GOST, kas apraksta metināšanas veidus, metināšanas šuvju kontroles metodes, drošības pasākumus metināšanas darbu ražošanā.

Materiālu termiskā metināšana

Termisko procesu pamatā ir savienojamo detaļu kušana siltumenerģijas ietekmē. Ir vairāki termiskās metināšanas veidi:

• elektriskā loka (aizsargājošās gāzēs, iegremdētā lokā utt.);
• elektroizdedži;
• elektronu stars un stars (lāzers);
• plazma;
• gāze;
• termīts.

saņēma visplašāko pieteikumu. Bet arī citi veidi ir pieprasīti dažādās modernās ražošanas jomās un sadzīves apstākļos.

Elektriskā loka kausēšana

Elektriskā loka metināšana darbojas, atbrīvojot enerģiju lokā, jo loka pretestība ir daudz lielāka nekā visas elektriskās ķēdes pretestība, kas veido slēgtu cilpu.

Tāpēc gandrīz visa siltumenerģija izdalās lokā, sasildot to līdz 4,5-6 tūkstošiem grādu un izraisot jebkura metāla kušanu. Loka rodas spraugā starp elektrodu un metināmo metālu, izraisot to kušanu.

Atdzesēšanas laikā tiek izveidota nesaraujama šuve, kuras īpašības ir saistītas ar strāvu, piedevas sastāvu un daudziem citiem faktoriem.

Loka metināšanu veic ar patērējamiem un nelietojamiem stieņiem (elektrodiem). Iekārtās izmantota invertora tehnoloģija, kas ļāva izveidot kompaktas, produktīvas ierīces.

Metinot sagataves ar elektrodu, starp to un savienojuma virsmu tiek aizdedzināts loks. Tas rodas īssavienojuma dēļ, kad stienis pieskaras metālam, un tā turpmākā atdalīšana 3-5 mm attālumā.

Loka izkausē elektroda galu un metināmās sagataves malas. Loka vietā tiek izveidots metināšanas baseins.

Lai iegūtu metinājumu, elektrods ir jāvada gar savienojumu ar ātrumu, kas ir pietiekams, lai izkausētu malas un elektrodu, bet nav pietiekams, lai sadedzinātu detaļas.

Pēc metāla atdzesēšanas tiek iegūta metināta šuve, kas pēc stiprības ir salīdzināma ar pamatni. Elektrods var būt atsevišķa stieņa formā pārklājumā vai pildījuma stieplē uz padeves mehānisma.

Metinot ar nelietojamu stieni, starp to un sagatavju malām rodas elektriskā loka. Ja nepieciešams, malas ir izkausētas, un iegūtajā metinātajā baseinā pildījuma stieple. Stienis var būt oglekļa vai volframa. Nepatērējama tipa elektrods parasti darbojas ar (misiņu, bronzu, vara niķeli) un ugunsizturīgiem metāliem.

Plūsmas un gāzes aizsardzība

Iegremdētā loka metināšana parasti tiek veikta automātiski vai pusautomātiskā procesā (pusautomātiskā). Pirmajā gadījumā visi procesi ir automatizēti, otrajā elektrodu padeves process tiek veikts automātiski, bet degļa kustību veic metinātājs.

Kausējums metināšanas baseinā ir aizsargāts ar izdedžu kausējumu no atmosfēras gaisa iedarbības. Izdedžus iegūst, kausējot vannā ienākošo plūsmu. Metināšanas veids, izmantojot plūsmas, ir ļoti produktīvs, turklāt tiek iegūta kvalitatīva šuve bez porām un citiem trūkumiem.

Metināšana gāzē nodrošina metināšanas vietas aizsardzību no ūdens tvaiku, atmosfēras skābekļa un slāpekļa kaitīgās ietekmes.

To panāk, metināšanas zonā caur degļa sprauslu pievadot aizsarggāzes strūklu, kas ļauj izspiest atmosfēras gaisu. Izmanto, ja tiek izmantoti nelietojami un patērējami elektrodi. Rezultāts ir augstas kvalitātes šuve ar augstu darba ražīgumu.

Elektrosārņi

Elektrosārņu metināšana tiek veikta, pateicoties izstrādājuma vertikālo malu saplūšanai ar elektrodu. Kad elektriskā strāva iet cauri lakai, izdalās siltums. Loka ir tikai sākotnējā stadijā. Pēc tam metāls tiek izkusis siltuma dēļ, ko izdala sārņi.

Abās spraugas pusēs ir uzstādīti vara slīdņi. Tos atdzesē ar ūdens padevi. Zemāk ir uzstādīta paplāte ar plūsmu. Starp to un elektrodu tiek aizdedzināts loks, un tur tiek ievadīts vads.

Elektriskais loks izkausē stiepli un plūsmu, veidojot metinājuma baseinu, virs kura peld viegli šķidri izdedži. Kad malas un metināšanas stieple kūst, slīdņi virzās augšup pa savienojumu. Rezultāts ir kvalitatīva šuve. Pateicoties šim procesam, vienā piegājienā var sametināt liela biezuma metālus.

Radiācija

Rūpniecībā, īpaši instrumentācijā un elektronikā, ir nepieciešams metināt ļoti mazas detaļas, kurām ir īpašas prasības metināšanas procesam. Metināšanas metodes izvēle šajā gadījumā ir maza. Ar tiem var tikt galā tikai spēcīgs gaismas stars, elektronu vai plazmas plūsma.

Lai iegūtu izcilas kvalitātes šuvi, ir nepieciešams augstas enerģijas avots. Tas var būt lāzers vai cits līdzīgs enerģijas avots, kas spēj koncentrēt milzīgu siltumenerģiju nelielā platībā un uz īsu laiku. izmanto elektronu enerģiju, kas paātrināta līdz lielam ātrumam. Lāzera gadījumā karsēšana tiek veikta fotonu enerģijas dēļ.

Plazma, gāze, termiskā reakcija

Metināšanas veida, izmantojot plazmu, būtība ir jonizētas gāzes strūklas veidošanās, kas ir strāvas vadītājs.

Plazmas temperatūra sasniedz 30 000 °C, kas ļauj izkausēt jebkuru metālu pēc iespējas īsākā laikā. Plazmas enerģija ir atkarīga no metināšanas strāvas, darba sprieguma, gāzes patēriņa. Metināšanas šuves ir kvalitatīvas, plānas, bez iekšējiem spriegumiem.

Gāzes metināšana tiek veikta, sadedzinot degošu gāzi skābeklī un izdalot lielu daudzumu siltuma. Šis ir viens no vecākajiem metināšanas veidiem.

Gāzes liesmas temperatūra ir trīs tūkstoši grādu. Sakarā ar to metinātā izstrādājuma savienojumi ir izkusuši. Kušanas process aizņem ilgu laiku, kas izraisa lielu savienoto izstrādājumu virsmas laukumu uzkarsēšanu. Atdzesējot, tas rada lielus spriegumus šuvē un pašā daļā.

Termīta metināšana izmanto siltumu, kas rodas, sadedzinot alumīnija un dzelzs oksīdu maisījumu.

Materiālu termomehāniskā metināšana

Termomehāniskā metināšana ietver kalšanu, kontaktu un līdzīgus veidus. Šīs metāla metināšanas metodes vienlaikus izmanto siltuma un mehānisko enerģiju. Šis tips ietver šādas tehnoloģijas:

• kalējs;
• kontakts;
• difūzija;

Kalu metināšana ir metode, kurā metināmie izstrādājumi vispirms tiek uzkarsēti līdz vajadzīgajai temperatūrai krāsnī, un pēc tam tie tiek savienoti viens ar otru ar āmuru. Ja āmura vietā izmanto presi, tad šo metodi sauc par presi.

Kontakta veidam ir šāds nosaukums, jo metināšana tiek veikta savienojamo detaļu saskares punktā. Tie tiek stingri nospiesti viens pret otru ar īpašu elektrodu palīdzību, un pēc tam caur spiediena punktu tiek izvadīta spēcīga strāva.

Saskares punktā tiek iegūta vislielākā pretestība, kas izraisa galvenā siltuma izdalīšanos tieši šajā vietā. Attiecīgi tas noved pie metāla kušanas saskares punktā. Ar kontakta palīdzību tiek iegūta punktveida vai šuvju metināšana.

Pretestības metināšana ir kļuvusi plaši izplatīta mašīnbūvē, īpaši automobiļu rūpniecībā. Tas ir saistīts ar šāda veida metināšanas augsto produktivitāti un efektivitāti. To ir visvieglāk automatizēt, un to plaši izmanto robotu sistēmās.

Nav iespējams neminēt metināšanas difūzijas veidu. Tās būtība ir sagatavju iepriekšēja karsēšana un to turpmākā savienošana ar deformācijas palīdzību, kas rodas no mehāniskā spiediena. Šādā procesā notiek atomu difūzija no vienas savienotas daļas uz otru un tiek iegūts nedalāms savienojums.

Materiālu mehāniskā metināšana

Ar mehāniskās metināšanas metodi tiek iegūts neatdalāms savienojums bez ārēja siltuma avota. Savienojuma process notiek spiediena, berzes, sprādziena vai līdzīga iedarbības rezultātā, kas veido starpatomiskas saites starp metinātajiem izstrādājumiem.

Berzes metināšana notiek strauju rotāciju rezultātā. Tā ir daļa, kas tik cieši piespiesta citai, ka rotācijas laikā ir spēcīga berze un karsēšana līdz kušanai. Tas nodrošina uzticamu sagatavju savienojumu.

Ja ņemam divas metāla plāksnes, notīrām tās no piemaisījumiem un stipri nospiežam, tad pie vairāku desmitu tūkstošu atmosfēru spiediena notiek plastiskā deformācija, kas noved pie divu daļu starpatomu saišu veidošanās. Rezultāts ir nesalaužams savienojums. Šo metodi sauc par auksto metināšanu.

Lai rastos atomu mijiedarbības spēki, starp divām daļām dažreiz tiek izmantots sprādziens. Šajā brīdī metināmās detaļas tuvojas viena otrai tā, ka rodas atomu saites, kas nodrošina drošu izstrādājumu savienojumu.

Vēl viens metināšanas veids ir ultraskaņa. Augstas frekvences viļņi liek metālā esošajiem atomiem vibrēt, un tie kļūst tik spēcīgi, ka izraisa atomu mijiedarbību. Rezultāts ir uzticams savienojums.

Katram instalēšanas procesam ir nepieciešama pareiza pieeja. Vienkārši sakot, tehnoloģija ir jāievēro nekļūdīgi, pretējā gadījumā gala produkts, ja tas izrādīsies pieņemams pēc izskata un tā strukturālajām īpašībām, nebūs līdzvērtīgs. Metināšanas darbiem, kuru tehnoloģijas ir daudzveidīgas, jāatbilst visām noteiktajām darbībām, jo ​​metāla izstrādājumiem ir raksturīga paaugstināta izturība un ekspluatācijas drošība.

Lai pareizi metinātu metālu, tam ir jāpieiet atbildīgi un kompetenti.

Pirms metināšanas īpašību pielietošanas atbilstoši izvēlētajai tehnoloģijai ir jāsaprot tērauda īpašības, pievienoto elektrodu īpašības un izstrādājuma mērķis. Apstrāde, metāla tehnoloģija un metināšana iet roku rokā un nevar būt neatkarīgi viens no otra.

Metināšanā izmantotie materiāli

Ne visi metāla metinājumi tiek veikti vienādi. Sastāvs sāka mainīties un ietekmēt šuvju ieklāšanas kvalitāti un tehnoloģiju. Vispārējām prasībām jebkura materiāla metināšanai jāatbilst šādām īpašībām:

• šuves izturība pret plaisu veidošanos;
• tērauda tuvu metinājuma zonas iedarbība;
• metāla pretestības noteikšana pārejā uz trausluma stāvokli;
• metinātā materiāla nodilumizturības, korozijas un mehānisko īpašību pārbaude.

Prasības šuves izturībai pret plaisu veidošanos.

Ar šādu prasību palīdzību tiek izvēlēts tērauda paraugs. Tam tiek piemērota īpaša metināšanas tehnoloģija, kas citiem metāliem būs atšķirīga. Nedrīkst aizmirst, ka tehnoloģiski atšķiras arī ierīces, ar kurām tiks veikts darbs.

Lai izstrādājums labi funkcionētu jebkurā temperatūrā, metināšanā tiek izmantoti leģēti un aukstumizturīgi tēraudi. Iepriekš šādu metālu metināšanas tehnoloģija tika izmantota tikai ar niķeli saturošiem savienojumiem. Tagad, attīstoties metināšanas progresam, ieteicams strādāt ar mazāku niķeļa saturu un zemu oglekļa daudzumu. Tas dod priekšrocības, piemēram, plaisu neesamību sacietēšanas laikā, produkta izmantošanu agresīvā vidē un labu metināmību bez praktiskiem defektiem.

Karstumizturīgos tēraudus izmanto metināšanā kombinācijā ar leģētiem tēraudiem. Pirmkārt, tas ietaupīs abu veidu metālus, it īpaši, ja izmantosiet hroma komponentus. Šādas kvalitātes tēraudi ir izturīgi un tiem piemīt īpašības, kas darbojas gan dzesēšanai, gan pārkaršanai.

Alumīnija metināšana tiek aktīvi izmantota dažāda veida rūpniecībā, bet tikai kā neatkarīgs viegls pārklājums. Mijiedarbība ar tēraudu ir slikta, un tehnoloģija vēl nav pieejama. Tāpēc šāda metāla izturība ir atkarīga tikai no tā īpašībām, un tīrs alumīnijs ir viegls un trausls materiāls.

Metināšanas tērauda veidu klasifikācija.

Oglekļa tēraudi ir visbiežāk izmantotie metināšanas materiāli rūpnieciskā un ražošanas mērogā. Īpašības ir uzņēmība pret kušanu. Zema un vidēja oglekļa satura tēraudi ir viegli pielāgojami jebkurai tehnoloģijai, tēraudi ar augstu oglekļa saturu tiek uzskatīti par ugunsizturīgiem, taču tiem ir radīti risinājumi.

Piemaisījumu ietekme uz metināšanas tehnoloģiju. Daži no tiem var pasliktināt parastā metāla kvalitāti un īpašības, bet citi, gluži pretēji, uzlabojas. Pie piemaisījumiem pieder skābeklis, bismuts, fosfors, sērs un citi. No tiem fosforu un arsēnu var izdalīt kā labas īpašības, kas nodrošina šuves kvalitāti (šuves ir blīvas), un liels skābekļa, bismuta un sēra daudzums tiek uzskatīts par kaitīgiem elementiem (šuves ir porainas un trauslas).

Metālu ietekme uz metināšanas tehnoloģiju ir milzīga. Produkta ilgstoša un droša darbība ir atkarīga no sarežģītiem kvalitātes rādītājiem. Vērtēšanas kritēriji tika izgudroti Pētera Lielā laikā un joprojām tiek izmantoti modernizētā veidā. Pirms tēraudu atļauts metināt, tam tiek veiktas daudzas lieces, vērpes, cietības un stiepes pārbaudes. Tiek pārbaudītas arī ekstrūzijas un sajaukšanas īpašības. Lai saprastu, kā tērauds reaģēs uz konkrēto metināšanas tehnoloģiju un turpmāko apstrādi, ir jāzina tā struktūra, lai piemērotu tam piemērotāko.

Augsti leģētu tēraudu metināšana

Augsti leģēto tēraudu metināšanas pazīmju shēma.

Tehnoloģija ietver vairākus procesus: metāla īpašību noteikšana pret plaisāšanu, koroziju, tērauda struktūras maiņa metināšanas laikā un gatavās šuves atdzesēšana. Šāda metāla metināšanas procesam vajadzētu iet ātri. Loks ir efektīvāks par gāzi. Elektrodi jāizvēlas ar austenīta tērauda saturu, kā dēļ šuve būs tehnoloģiskāka.

Pēc metināšanas izstrādājums vai šuve ir jāatdzesē. Bet tehnoloģija vēl nav pabeigta: šuvei ir nepieciešama zināma apstrāde. Lai vēlamajam produktam būtu tādas pašas īpašības kā parastajam metālam, papildus izdedžu atdalīšanai ir jānoņem arī oksīda slānis. To var izdarīt, izmantojot termisko apstrādi un šuvju kodināšanu. Otrā iespēja ir efektīvāka. Produkts vai šuves vieta tiek iegremdēta šķīdumā ar noteiktiem komponentiem, un rezultātā oksīdam vajadzētu izšķīst. Šuves ir noslīpētas, pulētas un iegūst standartiem atbilstošu virsmu.

Metāla lāzermetināšana

Lāzerlodēšanas un metināšanas shēma.

Metināšanas tehnoloģija sastāv no augstas precizitātes darbiem, kuriem nav nepieciešama turpmāka apstrāde. Tomēr lāzera izmaksu dēļ šī tehnoloģija joprojām ir piemērojama tikai kritiskās struktūrās. Izskata prasības ir diezgan augstas. Šī tehnoloģija nodrošina lielāku metinātās konstrukcijas savienojumu precizitāti un atbilstošu malu apstrādi. Pirmkārt, metāla elementus rūpīgi notīra no katlakmens, rūsas, izgriež plaisas un noņem oksīda slāni. Virpas var izmantot perfektām malām. Tiek izmantoti attaukošanas šķīdumi, vārdu sakot, metāls šai tehnoloģijai ir rūpīgi sagatavots.

Metināšanas savienojums ir tikai sadursmē. Oglekļa tēraudi netiek izmantoti, jo lāzertehnoloģijā ir īpaša elektriskā sprieguma koncentrācija. Hēliju un argonu izmanto kā aizsarggāzes. Lāzera tehnoloģija tiek pielietota gan vieglajiem, gan īpaši stiprajiem metāliem.

Karstās metināšanas shēma.

Un ja tiek veikta karstās metināšanas tehnoloģija? Izmantojot šādu izvēlēto opciju, izstrādājuma sagatave tiek iepriekš uzkarsēta. Pēc tam tiek pielietota metināšana, kam seko lēna dzesēšana. Tas ir parastais veids, kā apstrādāt produktus, kas jau ir izmantoti. Defekti ir jānogriež un ap metinājuma vietu jāizveido smilšu veidne, lai novērstu izkausētā metāla izplūšanu.

Apkure notiek krāsnīs vai netiešajā lokā, ja produktu nevar transportēt. Priekšrocības ir oglekļa loka metināšanas pusē. Atdzesēšanai jābūt lēnai, vismaz 3 dienas. Lai to izdarītu, šuve ir pārklāta ar ogles slāni un no visām pusēm izklāta ar azbesta loksnēm. Strāva var būt jebkas - nemainīga vai mainīga.

Čuguna metināšanas tehnoloģija

Jebkura veida čuguna (pelēkā, baltā vai pusčuguna) metināšanas metodes ir sarežģītas, jo tas ir viskaprīzākais metāls no visiem. Tās iezīmes slēpjas metāla spēcīgajā plūstamībā loka iedarbībā. Tas veido plaisas tehnoloģiskajās šuvēs augstā dzesēšanas ātruma dēļ. Pārsvarā čuguna metināšanas tehnoloģija tiek izmantota remontdarbiem vai nepiemērotu lējumu korekcijai.

Kā šuves, elektrodu izvēlei ir liela nozīme.

Galvenās čuguna metināšanas metodes.

Vismazāk iznīcina metāla vara-niķeļa oglekļa slāni. Tomēr šeit ir arī nosacījumi: šuvei jābūt seklai, un dziļumam jābūt mazam. Šādu elektrodu izvēlē joprojām ir nepilnības: vara un niķeļa sakausējumiem ir augsta saraušanās, kas var izraisīt karstu plaisu veidošanos.

Plaši izplatīta ir čuguna metināšanas tehnoloģija ar tērauda tapu palīdzību, kuras ir iepriekš ieskrūvētas smagos un lielgabarīta izstrādājumos. Tie tiek applaucēti kopā ar čugunu pie mazām strāvām, lai samazinātu baltā čuguna izskatu: atdzesējot tas ir vēl trauslāks.

alumīnija metināšanas tehnoloģija

Tā izvēle ir ierobežota paša metāla īpašību dēļ. Ar zemu kušanas temperatūru tam ir augsta plūstamība darbības laikā. Šāda metāla stiprība ir arī zema, tāpēc sagatavošanas posmā ir jāveic profilaktiski pasākumi. Kaprīzas iezīmes var novērst ar slēgtu loku, augstu koncentrētu temperatūru un keramikas plūsmas izmantošanu. Tie palīdz uzlabot šuves kvalitāti jebkura veida metināšanā.

Alumīnija argona loka metināšanas shēma.

Strādājot ar alumīnija kausēšanu, jāņem vērā arī apkārtējās atmosfēras sastāvs: ja palielinās mitrums, tad šuves būs porainas un attiecīgi sliktas kvalitātes. Turklāt, ja darbā neievēro noteiktu "sausumu", metālam draud korozija.

Metālu metināšanas ar alumīniju tehnoloģija ir kaitīga darbiniekiem pārmērīgas gāzes koncentrācijas un zināmas starojuma pakāpes zonā. Tāpēc viena cilvēka darbs ir nepieņemams: vienmēr ir jābūt novērotājam no malas, kas ir gatavs ķerties pie steidzamas palīdzības, ja partneris saslimst no tvaikiem.

Ja jāstrādā zemas atmosfēras temperatūras apstākļos, tad metināšanas darbu organizatoriem būtu jārūpējas par konstrukcijām, kas nosedz tehnoloģisko procesu veikšanas vietas. Čaumalās vai siltumnīcās ir jāizveido nepieciešamā temperatūra, kas atbilst izmantotajai tehnoloģijai. Pretējā gadījumā metināšanas kvalitāte būs tukša. Spēcīgi pārdzesējot metālu, šuves būs izkaisītas ar daudzām plaisām, kas, protams, neveicina pareizību. Jānodrošina arī apkure, jo tiek izmantotas karstās metināšanas tehnoloģijas.

Remonta tehnoloģijas: nianses

Metāla metināšanas klasifikācija.

Šādas metināšanas metodes ir dažādas: manuālā loka, automātiskā, izdedžu, mehanizētā, skābekļa. Šādu tehnoloģiju izmantošanas plašums ir pieprasīts, pirmkārt, mašīnbūvē, celtniecībā un mājokļu un komunālo pakalpojumu jomā. Konkrētas tehnoloģijas izvēle ir atkarīga no bojājuma un tā pieejamības. Tiek sagatavots priekšmetāls un noteikti tā raksturlielumi. Pēc tam tiek noņemti bojājumi: mala tiek noņemta no plaisām, caurumi tiek izgriezti un notīrīti.

Plaisu metināšanas tehnoloģija notiek divos posmos: vispirms no priekšpuses, pēc tam no aizmugures. Plāksteri pārklājas ar stūra metināšanu. Turklāt mēs nedrīkstam aizmirst par izliektas formas piešķiršanu metinātajam metālam. Tas ir nepieciešams, lai saraušanās notiktu bez bojājumiem. Šuves tiek panāktas gludā stāvoklī, tās slīpējot.

Sarežģītas formas detaļas jāgatavo ar rokām. Ir jābūt vizuālai procesa novērošanai. Šajā gadījumā metāls tiks izmantots kvalitatīvāk: būs mazāk izdedžu. Bet tas viss ir atkarīgs no metinātāja prasmes. Biezu sienu metālu bojājumi tiek metināti, izmantojot vairākas tehnoloģijas: daudzslāņu šuves, divas lokas un "slaidu". Šādas metodes ir piemērotas vertikālām pozīcijām.

Bronzas un misiņa metināšanas tehnoloģijas

Bronzas automātiskās iegremdētās loka metināšanas shēma.

Bronza ir kaprīzs metāls. Kombinācijā ar alumīnija pārklājumiem to nevar metināt. Tīri, bez piemaisījumiem, var pagatavot, izmantojot vara piemērojamo tehnoloģiju - volframa elektrodu, ar piedevām no fosfora elementiem. Metināšanai jānotiek īsā laikā, nepieļaujot spēcīgu galvenās virsmas uzkarsēšanu. Jāveic ātra dzesēšana un sacietēšana. Ir piemēroti arī oglekļa elektrodi, bet metāla augstumā ar bronzas stieni. Nevar pieļaut spēcīgu metālu plūsmu, tāpēc process tiek veikts tikai apakšējā pozīcijā. Metināšanas rezultātā iegūtās šuves ir trauslas un veido tikai 75% no visas izstrādājuma stiprības. Tas liecina, ka bronzas metināšanas tehnoloģija ir piemērojama remonta vai sekundārajās jomās.

Misiņš ir varš un cinks, kas karsējot mijiedarbojas. Tehnoloģija nav no tām vienkāršākajām, jo ​​cinka iztvaikošanas dēļ veidojas jauns elements - cinka oksīds, kas savukārt ir ļoti toksisks. Tāpēc, ievērojot metālu metināšanas tehnoloģiju, tas ir paredzēts darbam ar izplūdes ierīcēm vai respiratorā. Misiņa metināšanas process ar piedevām, kas samazina cinka iztvaikošanu, norit labi, atbilst prasībām un šuves kvalitātei, ātri tiek noņemti atdalītie izdedži. Misiņš ir pakļauts daudzu veidu metināšanai, taču tā plūstamības dēļ darbu var veikt tikai apakšējā stāvoklī.

Martensīta metālu metināšanas tehnoloģija

Tipisku martensīta tēraudu mikrostruktūra.

Pateicoties izstrādāto tērauda rūdīšanas tehnoloģiju uzticamībai, šāda veida metālus var metināt ar jebkura veida metināšanu un izmantojot dažādus elektrodus. Pavisam nesen šādam tēraudam veiksmīgi tika pielietota lāzermetināšana, kas uzrāda labākus rezultātus attiecībā uz izturību pret plaisāšanu vai koroziju.

Plaši tiek izmantota arī punktmetināšana, strādājot ar novecojošiem metāliem. Tas ir labs rūpnieciskā mērogā, un gabala izstrādājumiem ir piemērotas metinātas sprādziena vai berzes tehnoloģijas. Bet tas prasa noteiktus nosacījumus tehniskajā aprīkojumā.

Lai metināšana ar šādiem tēraudiem būtu veiksmīga, ir stingri jāievēro tai raksturīgās tehnoloģijas: visiem materiāliem un saistītajiem elementiem jābūt perfekti tīriem, tie ir attaukoti un mazgāti. Ja nepieciešams savienot savienojumus, tad tas jādara kvalitatīvi, pretējā gadījumā var rasties karstas plaisas. To likvidēšana ir diezgan problemātiska. Tehnoloģija nodrošina pāreju metālu metināšanas procesā no vienas formas uz otru: tas veicina defektu novēršanu plaisu veidā.

Tehnoloģijas, kas saistītas ar ugunsizturīgu metālu metināšanu, ietver cirkoniju, niobiju, vanādiju, tantalu. Un arī hroms, molibdēns, volframs.

Abrazīvo akmeni izmanto kā metālu tīrīšanas līdzekli pirms metināšanas.

Pirms metināšanas procesa uzsākšanas ir nepieciešams sagatavot izstrādājumu virsmas, savienojumus un galus. Abrazīvo akmeni var izmantot kā tīrīšanas līdzekli, taču tikai tad, ja detaļas konfigurācija ir vienkārša un tai nav izliekumu, izliekumu vai iedobumu. Pretējā gadījumā tiek izmantotas īpašas elektriskās šķēres. Bet, tā kā tas var izraisīt virsmas plaisāšanu, galus un malas ieteicams apstrādāt ar frēzmašīnām. Kā virsmu tīrīšana tiek izmantota kodināšana un vakuuma atkausēšana.

Izvēloties elektrodus, ir jāizmanto tāda paša sastāva stieple kā parastajam metālam. Metināšanas režīmi var atšķirties, kā rezultātā atšķiras šuves veidošanās, tās struktūra un paša izstrādājuma mehāniskā izturība. Piemēram, strāvas palielināšanās izraisīs metālu elastības palielināšanos, bet tas slikti ietekmēs šuves veidošanos.

Uzlabotas tehnoloģijas, piemēram, plazmas metināšana, vakuummetināšana vai lāzermetināšana, palīdzēs tikt galā ar visa veida tēraudiem, taču prasīs lielu profesionalitāti darbā. Tos izmanto rūpnieciskā mērogā: raķešu zinātne, precīzu mērinstrumentu izmantošana.

Atšķirīga metāla metināšanas tehnoloģija

Tabula dažādu metālu metināšanai.

Nozare gūst panākumus alternatīvu produktu radīšanā, izmantojot metāla metināšanu. Ko tas nozīmē? Smagie un dārgie produkti tiek aizstāti ar citiem, kas izstrādāti, izmantojot dažādu konstrukciju savietojamības tehnoloģiju. Tādējādi tie kļūst ekonomiskāki, vieglāki un uzlabojas to strukturālās īpašības.

Dažas metināšanas tehnoloģijas tiek veiktas, izmantojot kādu starpmetālu, gadījumā, ja viena un otra īpašības nekādi nesakrīt. Tad "slānis" būs lieliska barjera, lai novērstu trauslumu un korozijas rašanos. Dabiski, ka šādam metālam jābūt saderīgam gan ar vienu, gan otru materiālu.

Dažos gadījumos metāla lodēšana, spiediena un kausēšanas tehnoloģija būs lieliski veidi. Tie nevar būt piemēroti visiem materiāliem bez izņēmuma, tomēr to mijiedarbība ir aicināta satvert konstrukciju virsmas. Šajā gadījumā tehnoloģija nebūs sliktāka par viendabīgu metālu tiešu metināšanu.

Svina metināšanas tehnoloģija

Svina metināšanas tehnoloģija.

Svins tā īpašību dēļ ir plaši izmantots kodolrūpniecībā un ķīmiskajā rūpniecībā. Tie apstrādā ķīmisko reaģentu trauku un kolbu iekšējās virsmas, jo to nelielā mijiedarbība ar aktīvajām vielām ļauj tos transportēt, nebaidoties no noplūdes.

Metināšanas svina sagatavošana tiek veikta rūpīgi: metāla malas ir notīrītas līdz spīdumam, un tīrās virsmas platumam jābūt vismaz 3 cm no malas. Kā papildu tīrīšana tiek izmantota kodināšana ar etiķskābes šķīdumu vai mazgāšana ar oglekļa hlorīdu, lai izslēgtu mazāko netīrumu iekļūšanas iespēju zem metinājuma. Tīrīšana notiek vai nu tieši pirms metināšanas, jo metāls ļoti ātri piesaistīs aplikumu vai divas reizes.

Svina metināšana var notikt gan vertikālās pozīcijās vieglas kušanas dēļ, gan horizontālās pozīcijās metāla plūstamības dēļ. Metināšana tiek veikta arī, izmantojot pildvadu, kas ir novietota taisni no gala līdz galam.

Svina metināšanas iespēju diagramma.

Svinam pielietotie metināšanas veidi ir dažādi: gāzes, loka, impulsa un aukstuma. Tie ir atkarīgi no metināto metālu biezuma. Labākās šuves tiek iegūtas, uzklājot plūsmas, divās vai trīs šuvju piegājienos. Pirmais iztiks bez pildvielas stieples, jo izstrādājuma malas pašas kūst. Otrais - ar piedevu un metināšanas baseina palielināšanu. Trešais ir nepieciešams, ja svina biezums pārsniedz 20 mm, kas nozīmē, ka tas tiek uzskatīts par darbietilpīgu.

Svina metināšana tiek veikta bez apkures un pārtraukuma. Ja pēkšņi nejauši saplīst elektriskā loka, tad savienojuma vieta ir jātīra jaunā veidā un tikai tad jāsāk metināšana. Lai šuve būtu gluda, ir pieļaujama to kalšana.

http://moyasvarka.ru/youtu.be/NnaJTrs2qQA

Iepriekš minēto tehnoloģiju saraksts nebūt nav pilnīgs, un tas nav atklāts attiecībā uz konkrētiem tērauda marku un elektrodu skaitļiem un norādēm. Ražošanas tabulas ar konkrētām vērtībām ir norādītas mācību literatūrā. Metālu tehnoloģija un metināšana ir jēdzieni, kas nav atdalāmi viens no otra, un tāpēc, neizpētot viena īpašības, otra process nav iespējams. Lai kļūtu par profesionāli metināšanas jomā, jāiegūst zināšanas arī metālzinātnē, lai zinātu metināšanai populāro un reto metālu reakciju uz konkrēto tehnoloģiju.

moyasvarka.ru

Metālu metināšanas noteikumi un tehnoloģijas

• 24-10-2014

• Metālu elektriskā loka metināšana un elektrokontakts
  • Elektriskā loka darbs
  • Izkausēta metāla aizsardzība un saplūšana ar elektrisku kontaktu
• Metālu elektriskās loka metināšanas tehnoloģija
  • Metināšanas elektrodi: veidi un izvēle
  • Loka metināšanas raksturlielumi: definīcija un nozīme
• Kā tiek veikta loka metināšana: tehnoloģija
  • Sāciet metināšanu: loka aizdedzes secība
  • Elektrodu kustība un metināšanas baseins
• Metālu kontaktmetināšanas, šuvju un gāzes metināšanas tehnoloģija
• Aprīkojums: metināšanas iekārtas un aizsarglīdzekļu izvēle

Metināšana ir detaļu savienošanas metode no viendabīga materiāla: plastmasas ar plastmasu, metālu ar metālu. Metināšanas laikā saskares virsmas tiek izkausētas vai cieši saspiestas. Saskares zonā divi materiāli ir sapludināti vienā. Rezultāts ir spēcīgs un ciešs savienojums starp abām virsmām.

Metināšana ir no viena materiāla izgatavotu detaļu savienošana, lai izveidotu vienotu struktūru.

Metālu kausēšanas metināšana tiek izmantota kritisko detaļu kvalitatīvai hermētiskai savienošanai: cauruļvadu elementi, automašīnas (autobusa, lidmašīnas) virsbūve, metāla garāžas sienas un vārti, sporta horizontālie stieņu balsti, furnitūra betona sienas iekšpusē un daudz kas cits. Kādos metināšanas veidos tiek izmantotas modernās metināšanas tehnoloģijas? Kā tiek veikta metāla metināšana?

Metāla virsmu metināšanas veidi

Metālu metināšanu var veikt ar saskares virsmu kausēšanu vai to saspiešanu. Šajā gadījumā metināšanas procesus sauc:

• kausēšanas metināšana (vai kausēšana);
• metināšana ar plastisko deformāciju.

Galveno metināšanas veidu klasifikācija.

Deformācijas savienojumu var veikt ar vai bez apkures. Virsmu deformāciju bez karsēšanas sauc par auksto metināšanu. Cieši saspiežot, dažādu materiālu atomi atrodas tuvu diapazonā un veido starpatomiskas saites. Virsmas ir savienotas.

Kausēšanas metināšanā savienojamās virsmas lokāli karsē un izkausē. Bieži tiek izmantots trešais (pildvielas) materiāls, kas kūst un aizpilda plaisu starp diviem metāliem. Šajā gadījumā šķidrā kausējumā starp pamatmateriālu un piedevu (izkausētu elektrodu) veidojas starpatomu saites. Pēc atdzesēšanas un sacietēšanas veidojas nepārtraukts metināts savienojums.

Vietējo detaļu sildīšanu metināšanai var veikt ar elektrisko strāvu vai degošu gāzi. Attiecīgi saskaņā ar vietējās apkures metodi metināšanu iedala divos veidos:

• elektriskās (ieskaitot elektroizdedžus, elektrostaru, lāzeru);
• gāze.

Nosaukumus nosaka izmantotais siltuma avots. Elektrība var darboties gan tieši, gan netieši. Lietojot tieši, elektrība silda metāla un pildvielas elektrodu, jo caur tiem plūst strāva vai parādās loks. Netiešā lietošanā darbojas dažādas enerģijas, kas iegūtas no elektrības ietekmes: kausētu izdedžu enerģija, caur kuru iet strāva, elektronu enerģija elektriskā laukā, lāzera stars, kas rodas, pieliekot elektrību.

Elektriskā metināšanas veidu klasifikācija.

Metāla virsmu metināšanu var veikt manuāli vai automātiski. Daži metināto savienojumu veidi ir iespējami, tikai izmantojot automatizāciju (piemēram, elektroizdedžus vai šuves), citi ir pieejami manuālām metināšanas ierīcēm.

Elektrisko metināšanu attēlo divas metodes:

• elektriskā loka;
• elektrokontakts.

Ļaujiet mums sīkāk analizēt, kā virsmas ir savienotas loka un kontaktmetināšanas metodēs.

Atpakaļ uz indeksu

Atpakaļ uz indeksu

Šis metināšanas veids apkurei izmanto elektriskā loka siltumu. Loka, kas veidojas starp metāla virsmām, ir plazma. Metāla virsmu mijiedarbība ar plazmu izraisa to karsēšanu un kušanu.

Elektriskā loka metināšanas darbības princips.

Elektrisko loka metināšanu var veikt, izmantojot patērējamo elektrodu vai tā nepatērējamo veidu (grafītu, ogles, volframu). Patērējamais elektrods ir gan elektriskā loka ierosinātājs, gan pildvielas metāla piegādātājs. Izmantojot nelietojamu elektrodu, loka ierosināšanai tiek izmantots stienis, kas nekūst. Uzpildes materiāls tiek ievadīts metināšanas zonā atsevišķi. Lokam degot, piedeva un detaļu malas kūst, izveidotā šķidruma vanna pēc sacietēšanas veido šuvi.

Dažos tehnoloģiskajos procesos virsmu savienošana notiek bez pildvielas piegādes, tikai sajaucot divus parastos metālus. Šādi tiek veikta metināšana ar volframa elektrodu.

Ja elektriskais loks nedeg brīvi, bet tiek saspiests ar plazmas lodlampu, kamēr caur to tiek izpūsta jonizēta gāzes plazma, tad šāda veida metināšanu sauc par plazmas metināšanu. Plazmas metināšanas temperatūra un jauda ir augstāka, jo, saspiežot loku, tiek sasniegta augstāka tā sadegšanas temperatūra, kas dod iespēju metināt ugunsizturīgos metālus (niobijs, molibdēns, tantals). Plazmas gāze ir arī savienoto metālu aizsargvide.

Atpakaļ uz indeksu

Elektrokontakta metināšanas shēma.

Ja loka degšanas laikā metāla virsmas tiek pasargātas no oksidēšanās ar gāzi vai vakuumu, tad šādu savienojumu sauc par metināšanu aizsargvidē. Aizsardzība nepieciešama reaktīvo metālu (cirkonija, alumīnija), kritisko detaļu metināšanai no leģētiem sakausējumiem. Metināšanu ir iespējams aizsargāt ar citām vielām: kušņu, izdedžu, kušņu stiepli. Attiecīgi tika nosauktas izmantotās metināšanas metodes: iegremdētā loka metināšana, elektroizdedžu metināšana, vakuummetināšana. Visas šīs ir elektriskās loka metodes šķirnes, kurās tiek izmantota atšķirīga aizsargvide, lai novērstu kausējuma oksidēšanos, ķīmiskā sastāva izmaiņas un metinātā savienojuma īpašību zudumu.

Elektrokontakta metināšana izmanto siltumu, kas rodas saskares punktā starp abām metināmajām virsmām. Tādā veidā tiek veikta punktmetināšana: detaļas tiek nospiestas viena pret otru ar spēku, līdz tās saskaras vairākos punktos. Saskares punkti būs maksimālās pretestības un virsmas vislielākās sildīšanas vietas. Šīs sildīšanas dēļ notiek metāla elementu kušana un savienošana saskares vietās.

Atpakaļ uz indeksu

Elektriskā loka metināšanas savienojuma un darbības princips.

Metāla metināšanas tehnoloģija, izmantojot elektrisko loku, sastāv no darbību secības, lai organizētu metināšanas iekārtas darbību un tiešu metināšanas izpildi.

Sagatavošana sastāv no metināšanas invertora uzstādīšanas, elektrodu izvēles un nepieciešamās slīpēšanas (virsmas sagatavošanas).

Pēc metināšanas iekārtas uzstādīšanas metināšanas vietā kontaktvads tiek piestiprināts pie vienas no kontaktmetāla virsmām ar “krokodila” palīdzību (savienojošā spailes dizains). Ieslēdziet metināšanas iekārtu un iestatiet tās stiprumu ar strāvas regulatoru. Strāvas stiprumu regulē elektroda izmērs un metināmo detaļu biezums. Elektrodam ar diametru 3 mm strāvas stiprumam jāatbilst 80-100 A.

Ja metāla virsma ir krāsota vai oksidēta ar rūsas slāni, tā ir jāsaskrāpē ar stiepļu suku, lai nodrošinātu pareizu kontaktu savienojumā.

Tiek noteikts kontaktvirsmu savienojuma veids:

• dibens;
• pārklāšanās;
• leņķisks;
• Tēja;
• beigas.

Metināto savienojumu un šuvju veidi.

Ļaujiet mums sīkāk apsvērt dažādu veidu savienojumu metināšanas iezīmes. Sadursavienojumam bieži ir nepieciešama iepriekšēja metināmo virsmu malu sagatavošana: gar to malām tiek izgatavotas slīpas. V-veida slīpās malas tiek izgatavotas gar lokšņu malām, kuru biezums ir no 5 līdz 15 mm, X-veida slīpas - uz loksnēm, kuru biezums ir lielāks par 15 mm. V-veida malas noņemšana virsmu krustojumā ļauj iegūt padziļinājumu, pa kuru tiek veikta metināšana. X formas malas liecina par padziļinājuma esamību un metināšanas šuvju izpildi abās savienojuma pusēs.

Stūra un tee savienojumus var izgatavot arī ar slīpām malām (ar virsmas rievu) vai bez slīpām un rievām (atkarībā no metinātās daļas biezuma).

T veida savienojumi un stūru savienojumi ļauj savienot dažāda biezuma detaļas. Šajā gadījumā elektroda stāvoklim jābūt vertikālākam pret virsmu, kurai ir lielāks biezums.

Atpakaļ uz indeksu

Metināšanas elektrods ir metāla stienis, kas pārklāts ar pārklājumu. Pārklājuma sastāvs ir paredzēts, lai aizsargātu metināto metālu no izdegšanas oksidācijas laikā. Plūsma izspiež skābekli no izkausētā metāla, kas novērš oksidēšanos, un izdala aizsarggāzi, kas arī novērš oksidēšanos. Pārklājuma sastāvs ietver šādas sastāvdaļas:

Metināšanas elektroda shēma: 1 - stienis; 2 - pārejas sadaļa; 3 - pārklājums; 4 - kontakta gals bez pārklājuma; L ir elektroda garums; D - pārklājuma diametrs; d - stieņa nominālais diametrs; l - no pārklājuma noņemtā gala garums

• aizdegšanās un degšanas stabilizatori (kālijs, nātrijs, kalcijs);
• aizsardzība pret izdedžu veidošanos (spar, silīcija dioksīds);
• gāzu veidošanās (koksnes milti un ciete);
• rafinēšanas savienojumi (sēra un fosfora, metālu metināšanai kaitīgu piemaisījumu noņemšanai un saistīšanai);
• leģējošie elementi (ja šuvei nepieciešamas īpašas īpašības);
• saistvielas (šķidrais stikls).

Rūpnieciski ražoto elektrodu diametrs ir no 2,5 līdz 12 mm, manuālai metināšanai visvairāk izmantoti 3 mm elektrodi.

Elektrodu diametra izvēli nosaka metināmo virsmu biezums, nepieciešamais iespiešanās dziļums. Ir tabulas, kurās norādītas ieteicamās elektrodu diametru vērtības atkarībā no kausējamo virsmu biezuma. Ir jāzina, ka ir iespējama neliela elektroda diametra samazināšanās, vienlaikus palielinoties procesa laikam. Mazāka diametra elektrods ļauj labāk kontrolēt procesu, kas ir svarīgi iesācējam metinātājam. Plānāku elektrodu var kustināt lēnāk, kas ir svarīgi mācību procesā.

Atpakaļ uz indeksu

Pirms metināšanas tiek noteikti optimālie metināšanas procesa parametri:

Pašreizējā atlases tabula metināšanai.

1. Strāvas stiprums (regulējams uz metināšanas iekārtas). Strāvas stiprumu nosaka elektroda diametrs un tā pārklājuma materiāls, šuves atrašanās vieta (vertikāli vai horizontāli) un materiāla biezums. Jo biezāks materiāls, jo lielāka ir strāva, kas nepieciešama, lai to uzsildītu, lai tas izkausētu. Nepietiekama strāvas stiprums pilnībā neizkausē metinājuma šķērsgriezumu, kā rezultātā trūkst iespiešanās. Ja parastais metāls vēl nav izkusis, pārāk liela strāva izraisīs elektrodu pārāk ātru izkusumu. Ieteicamā strāvas vērtība ir norādīta uz elektrodu iepakojuma.
2. Pašreizējās īpašības (polaritāte un dzimums). Lielākajā daļā metināšanas iekārtu tiek izmantota līdzstrāva, to no strāvas pārveido iekārtā iebūvētais taisngriezis. Ar līdzstrāvu elektronu plūsma pārvietojas vienā (noteiktā pēc polaritātes) virzienā. Polaritāte metināšanas laikā nosaka elektronu plūsmas kustības virzienu. Esošās polaritātes tiek izteiktas elektroda un sagataves savienojumā:

• taisna līnija - daļa uz "+" un elektrods uz "-";
• otrādi - daļa uz “-”, elektrods uz “+”. Sakarā ar elektronu kustību no “mīnus” uz “plus”, uz pozitīvā “+” pola izdalās vairāk siltuma nekā uz negatīvā “-”. . Tāpēc pozitīvais stabs tiek novietots uz elementa, kam nepieciešama lielāka apkure: čuguns, tērauds ar biezumu 5 mm vai vairāk. Tādējādi taisna polaritāte nodrošina dziļu iespiešanos. Savienojot plānsienu detaļas un loksnes, tiek izmantota apgrieztā polaritāte.

1. Loka spriegums (vai loka garums) ir attālums, kas tiek uzturēts starp elektroda galu un metāla virsmu. Elektrodam ar diametru 3 mm ieteicamais loka garums ir 3,5 mm.

Atpakaļ uz indeksu

Atpakaļ uz indeksu

Metināšanas loka aizdedzināšanas veidi.

Lai ierosinātu loku, skavā tiek ievietots jauns elektrods un pieskaras cietai virsmai, lai noņemtu pārklājumu no tā darba gala. Zem izdedžiem ir metāla piedeva, paši izdedži kalpo kā izolācija un aizver piedevu no aizdegšanās. Pēc tam elektroda stienis tiek pietuvināts metāla virsmai minimālā iespējamā attālumā, 3-5 mm, izvairoties no pieskāriena. Šajā gadījumā elektrods tiek turēts leņķī pret metināmā metāla virsmu. Metālu metināšanas tehnoloģija ar elektrodu regulē elektroda slīpuma leņķi 60-70ºC apjomā. Vizuāli šāds leņķis tiek uztverts kā gandrīz vertikāls, ar nelielu slīpumu.

Lai aizdedzinātu loku, uz metāla virsmas tiek uzdurts elektrods, piemēram, aizdedzinot sērkociņu uz sēra kastes.

Ja elektrods atrodas pārāk tuvu metāla virsmai, lai to metinātu, radīsies pielipšana un īssavienojums. Tiem, kas sāk gatavot, elektrods pielīp bieži. Iegūstot prasmi pareizi novietot elektrodu virs metāla, nevajadzētu saglabāt optimālo pielīmēšanas attālumu. Iestrēgušu elektrodu var noraut, noliecot to uz otru pusi vai izslēdzot metināšanas iekārtu.

Ja elektrods pielīp pārāk bieži, strāva var nebūt pietiekami spēcīga, un tā ir jāpalielina.

Ar optimālu pareizu elektroda attālumu no metināšanas vietas (apmēram 3 mm) veidojas loks ar temperatūru aptuveni 5000-6000ºC. Pēc loka aizdegšanās elektrodu var nedaudz pacelt no darba virsmas par dažiem milimetriem.

Atpakaļ uz indeksu

Metināšanas baseina shēma.

Kad elektrods un pamatmateriāls kūst, veidojas metināšanas baseins (kausēta metāla baseins).

Elektrods un loks kopā ar metināšanas baseinu (izkausēta metāla zona) vienmērīgi pārvietojas pa savienojuma līniju. Elektroda kustības ātrumu nosaka metāla kušanas ātrums un tā krāsas maiņa. Strādājot ar plānām loksnēm, kas ātri uzsilst un viegli veido metināšanas baseinu, tiek veikta strauja elektroda kustība. Lēnā elektroda kustība tiek izmantota bieziem masīviem savienojumiem.

Elektrodu kustības formu (taisna, zigzags, cilpas) nosaka metinājuma šuves platums un iespiešanās dziļums. Elektrods var kustēties taisnā līnijā (vienmērīgi) ar nelielu metināšanas platumu. Tas var pārvietoties cilpās, zigzagā, ja nepieciešams sametināt pietiekamu savienojuma platumu un dziļumu. Elektrodu pārvietošanas iespējas ir parādītas 1. attēlā.

1. attēls. Elektroda pārvietošanas veidi.

Šuves izliekumu pēc metināšanas baseina sacietēšanas nosaka elektroda stāvoklis metināšanas laikā. Ja elektrods atrodas gandrīz vertikāli, šuve būs vienmērīga, un iespiešanās būs dziļa. Slīpāka elektroda atrašanās vieta veido metinātā savienojuma izliektu virsmu un samazina iespiešanās dziļumu. Pārāk liels elektroda slīpums novieto loku šuves virzienā, padarot metināšanas procesu grūti kontrolējamu.

Kvalitatīvam savienojumam izkausētajai vannai jābūt ar plānām malām, tai jābūt pietiekami šķidrai un paklausīgi jākustas aiz elektroda.

Vanna gaismas filtrā (caur tumšo stiklu) izskatās kā oranža virsma ar viļņošanos. Vannas oranžās krāsas izskatu (šķidruma kausējuma pilieni) var uzskatīt par indikatoru turpmākai elektroda kustībai. Tas ir, ja parādās oranža krāsa, mēs pārvietojam elektrodu tālāk par dažiem milimetriem.

Ierīces shēma un galvenie metināšanas baseina rādītāji.

Iespiešanās beigās ir nepieciešams palielināt metinājuma baseina izmēru. Lai to izdarītu, dažas sekundes ilgāk jātur elektrods virs šī punkta.

Ja notiek materiāla iespiešanās, ir jāsamazina strāvas vērtība un jāņem cits elektrods (mazāks diametrs). Izdegušajām bedrēm ļauj atdzist, no tām izsit izdedžus un pēc tam uzvāra.

Pēc metināšanas ir nepieciešams piesitiet metinājuma vietai ar āmuru. Tas noņems no tā nogulsnes un vizuāli pārbaudīs, vai metinātajā savienojumā nav pārtraukumu vai iespiešanās.

Atpakaļ uz indeksu

Metāla metināšanas tehnoloģijai ar kontaktiem ir dažas iezīmes. Strāva tiek savienota ar metināmajām daļām, pēc tam tās tiek savestas kopā, līdz tās saskaras. Gar savienojuma virsmu parādās saskares punkti, kuros metāls tiek uzkarsēts dažu sekunžu laikā, pirms tas sāk kust. Pēc tam strāva tiek izslēgta un dibena virsmas tiek nospiestas viena pret otru, nodrošinot ciešu kontaktu ar kušanas punktiem.

Šuvju metināšanas tehnoloģija.

Šuvju metināšanas laikā darbojas automātiskā metināšanas iekārta. Šis metināšanas veids ļauj iegūt vienmērīgu nepārtrauktu šuvi uz garām lokšņu virsmām. Šuvju metināšanas mašīnā elektrodi ir rotējoši veltņi. Starp tām tiek nodotas savienotas metāla loksnes.

Gāzes metināšanā izmanto degošas gāzes ar augstu siltumspēju, piemēram, acetilēna, propāna vai butāna, oksidēšanu, lai radītu siltumu. Degļa iekšpusē tiek sajaukta gāze un skābeklis, no kura izplūst liesma.

Elektroslāņu metināšana ir metināšanas veids aizsargājošā vidē. Šajā tehnoloģiskajā darbībā izdedži ir aizsargmateriāls, kas pasargā izkausēto metālu no saskares ar gaisu. Šis metināšanas veids tiek veikts automātiski.

Atpakaļ uz indeksu

Lai metināšanas laikā pasargātu acis no apdegumiem, jāizmanto maska ​​ar gaismas filtru.

Lai veiktu metināšanu, ir nepieciešama liela elektriskā strāva, kas plūst uz elektrodu. Mūsdienīgu ierīci, kas nodrošina pastāvīgu strāvas padevi metināšanas vietai, sauc par invertoru. Vecāki metināšanas aparātu modeļi bija apjomīgi un smagi, jaunie invertori ir viegli pārnēsājami, neizraisa tīkla pārtraukumu (šis nosacījums izpaužas kā jaudas zudums un mirgojošas gaismas visā daudzdzīvokļu mājā vai gar privātā sektora ielu). Daudziem mūsdienu invertoriem ir īssavienojuma aizsardzība. Kad elektrods pielīp, invertora ierīce automātiski izslēdzas.

Aizsarglīdzekļi: maska ​​ar gaismas filtru (tumšs stikls). Gaismas filtrs pasargā acis no apdegumiem. Bez tā var gūt dažādas pakāpes radzenes apdegumus: no viegliem, kad acīs saglabājas smilšu klātbūtnes sajūta, līdz smagiem, kad nav iespējams atjaunot redzi.

Filtra aizsardzības kvalitāti nosaka skaitlis. Jo biezāks ir elektrods un lielāka metināšanas strāva, jo jaudīgāks filtrs ir nepieciešams redzes aizsardzībai.

Apgūstot sarežģījumus darbā ar metināšanas iekārtu, saglabājot pareizu loka attālumu, elektrodu slīpumu veido metinātāja prasmi. Profesionālismu nosaka prasme vadīt procesu, iegūt kvalitatīvu virsmu savienojumu.

http://moiinstrumenty.ru/youtu.be/KxvvWzqY26A

Mūsdienu metināšanas invertori dod iespēju patstāvīgi apgūt metinātāja mākslu un veikt metināšanas darbus ar savām rokām.

moiinstrumenty.ru

Kur virzās metināšana: jaunas tehnoloģijas un attīstības perspektīvas

1802. gadā krievu zinātnieks Vasilijs Vladimirovičs Petrovs veica atklājumu. Viņš atklāja, ka tad, kad elektriskā strāva tiek izlaista caur diviem oglekļa stieņiem, starp to galiem rodas augstas temperatūras elektriskā loka. Tieši akadēmiķis Petrovs ne tikai pētīja un sastādīja šīs parādības aprakstu, bet arī norādīja uz iespēju izmantot šāda loka siltumu metālu kausēšanai.

Kādu laiku šis atklājums palika tikai daļa no fundamentālās zinātnes. Tomēr līdz deviņpadsmitā gadsimta beigām metināšana kā metode bija kļuvusi par daudzu tehnoloģisko procesu neatņemamu sastāvdaļu. Krievijā elektriskā loka metināšana pirmo reizi tika izmantota Kuvaevskas manufaktūrā un Ponomarev rūpnīcā Ivanovo-Voznesenskā. 1888. gadā šo metodi izmantoja Orjolas-Vitebskas dzelzceļa darbnīcās lokomotīvju un vagonu riteņu, karkasu, režģu u.c. remontam. Piecu gadu laikā šī metode ir izplatījusies visā Krievijā.

Kopš tā laika metināšanas tehnoloģija, protams, ir gājusi tālu uz priekšu un iekļuvusi gandrīz visās nozares jomās. Pēc ekspertu domām: “Vairāk nekā puse no rūpnieciski attīstīto valstu nacionālā kopprodukta tiek radīta ar metināšanas un ar to saistīto tehnoloģiju palīdzību. Līdz pat 2/3 no pasaules velmētā tērauda patēriņa nonāk metināto konstrukciju un konstrukciju ražošanā. Daudzos gadījumos metināšana ir vienīgais iespējamais vai efektīvākais veids, kā izveidot konstrukciju materiālu pastāvīgus savienojumus un iegūt resursus taupošus sagataves, kas pēc ģeometrijas ir pēc iespējas tuvākas gatavās detaļas vai konstrukcijas optimālajai formai.

Starp citu, šobrīd metināšanu izmanto ne tikai tērauda konstrukciju savienošanai. “Mūsdienās metināšana tiek izmantota visplašākā klāsta metālisku, nemetālu un kompozītmateriālu pastāvīgai savienošanai Zemes atmosfēras, Pasaules okeāna un kosmosa apstākļos. Neskatoties uz nepārtraukti pieaugošo vieglo sakausējumu, polimēru materiālu un kompozītmateriālu izmantošanu metinātās konstrukcijās un izstrādājumos, tērauds joprojām ir galvenais konstrukcijas materiāls. Tāpēc pasaules metināšanas iekārtu un pakalpojumu tirgus pieaug proporcionāli pasaules tērauda patēriņa pieaugumam. Līdz XXI gadsimta sākumam. tas tiek lēsts aptuveni 40 miljardu dolāru apmērā, no kuriem aptuveni 70% ir paredzēti metināšanas palīgmateriāliem un aptuveni 30% metināšanas iekārtām” (turpat).

Rūpniecisko gāzu nozares pamatjautājums ir: kā mainīsies metināšanas un metināšanas iekārtu tirgus? Kādas tendences pārņems?

Speciālisti uzskata (lai gan jāpatur prātā, ka tā ir tikai prognoze): pārskatāmā nākotnē kontaktmetināšana un loka metināšana paliks kā galvenās savienošanas metodes. Vienlaikus sagaidāms manāms lāzertehnoloģiju izmantošanas pieaugums. Lai gan tie joprojām paliks "mazākumā", bet to īpatsvars pieaugs līdz 6%, un, iespējams, līdz 8%.

Bet prognoze gāzes griešanai un metināšanai ir diezgan negatīva. Pēc ekspertu domām, atbilstošo iekārtu īpatsvars samazināsies. Tomēr ne katastrofāli: tas paliks nozīmīgs. Tātad jaunu metināšanas un griešanas iekārtu izveide paliks viens no galvenajiem nozares dizaineru uzdevumiem.

Ja runājam par metināšanas tehnoloģijām, ir vērts pieminēt vēl vienu virzienu: tādu instrumentu un metožu radīšanu, kas ļauj kontrolēt metināšanas kvalitāti, to nesagraujot gan rūpnīcā, gan laukā. Jo īpaši mēs runājam par pārnēsājamām ultraskaņas testēšanas iekārtām.

Būtisks virziens metināšanas tehnoloģiju turpmākajā attīstībā tieši krustojas ar materiālu zinātni. Ir nepieciešams izveidot sarežģītus kompozītmateriālus, kā arī augstas stiprības tēraudus. Tagad arvien vairāk tiek izmantoti sakausējumi, kas satur metālus, piemēram, litiju, skandiju un cirkonu. Notiek darbs, lai izveidotu labi metinātus titāna sakausējumus. Visbeidzot, aktīvi pētījumi turpina radīt īpašus materiālus, kuru pamatā ir polimēri. Tam, pēc zinātnieku domām, vajadzētu palielināt stingrības un izturības īpašības.

Ja runājam par "ikdienišķākām" lietām, tad viena no būtiskākajām tendencēm metināšanas biznesā ir pāreja uz attiecīgo procesu datorsimulāciju, kas notiek burtiski mūsu acu priekšā. Ja iepriekš bija nepieciešams viss aparatūras komplekss, šodien pietiek ar vienu ierīci, kas aprīkota ar nepieciešamajām “perifērajām ierīcēm”.

Automatizācija ļauj izmantot principiāli jaunas elektriskās metināšanas metodes. To pamatā ir straujas strāvas izmaiņas, tās augsto un zemo impulsu kombinācija utt. Tas viss ļauj metināt sarežģītus materiālus, samazināt darbam nepieciešamo laiku un uzlabot darba kvalitāti. Turklāt tiek samazinātas prasības metinātāja kvalifikācijai: parasts parasts profesionālis ar šādu aprīkojumu spēj paveikt to, kas iepriekš prasīja patiesi unikālu speciālistu.

Ņemot vērā mūsu žurnāla interešu loku, ir lietderīgi atsevišķi pakavēties pie jaunumiem, kas tieši saistīti ar gāzes metināšanu un griešanu. Pat īss pārskats liecina, ka pēdējā laikā šeit ir parādījies daudz interesantu lietu.

Tātad viena no interesantajām darba jomām ir portatīvo ierīču izveide: vieglas un kompaktas. Šodien ražotāji jau piedāvā lietošanai gatavus komplektus (ieskaitot automātisko stieples padeves sistēmu), kas sver mazāk par 10 kilogramiem, tiem tikai nepieciešams pieslēgt gāzes balonu.

Turklāt šāda ierīce ir aprīkota ar digitālo vadības sistēmu. Ar displeja un iestatīšanas pogu palīdzību ne tikai profesionālis, bet pat "amatieris" (t.i. cilvēks, kurš attiecīgo darbu veic tikai laiku pa laikam) uzstāda sākotnējos rādītājus: piemēram, gāzes veidu un diametru. no stieples. Pēc tam ierīce iestatās pati. Tas padara to ļoti viegli pārvaldāmu un līdz ar to ērtu plašam patērētāju lokam.

Vēl viens virziens ir gāzes degļu uzlabošana. Šķiet, kas var būt primitīvāks? Tomēr mūsdienīgas konstrukcijas degļi spēj, piemēram, ilgstoši darboties augstā temperatūrā, lai nodrošinātu vienmērīgu liesmu: bez lāpām un lāpstiņām. Tas ir ārkārtīgi svarīgi augstas kvalitātes metināšanai. Šādu degļu izmantošana ļauj nepārtraukt darbu, kas nozīmē, ka tas ievērojami palielina metinātāja produktivitāti.

Starp citu, tiek pilnveidoti arī gāzes degļi, ko izmanto liela mēroga rūpniecībā liela izmēra detaļu apstrādei. Šādas vairāku sprauslu vienības tiek izmantotas, piemēram, liela diametra cauruļu saliekšanai un metināšanai. Šajā gadījumā lineārie degļi var radīt liesmas platumu līdz pat vairākiem metriem.

Visbeidzot, pieminēšanas vērts virziens ir pārnēsājamo metāla griešanas mašīnu parādīšanās, kas paredz šķidras, nevis gāzveida degvielas izmantošanu. Ierīcei ir neliela tvertne (1,5 litriem degvielas), un tā ir pievienota arī parastajam elektrotīklam.

Šādas iekārtas mucā atrodas sildelements. Pateicoties tam, tas vairs nav šķidrums, bet gāze, kas tuvojas degļa sprauslai. Pēc tam to jonizē un izmanto metāla griešanai plazmas lāpas veidā.

Šai pieejai ir vairākas svarīgas priekšrocības. Pirmkārt, šķidrums, kas pats pārvēršas gāzē, rada nepieciešamo augstu spiedienu. Tāpēc nav nepieciešams to veidot ar īpašiem līdzekļiem. Un, otrkārt, šķidrā degviela spēj radīt daudz vairāk siltuma. Tātad šādai ierīcei ir daudz lielāka autonomija.

Tādējādi pat virspusējs pārskats parāda, ka metināšanas tirgus turpina attīstīties. Un tajā ir pietiekami daudz vietas dažādām tehnoloģijām. Bet tomēr par to ir jācīnās.

www.gas-technology.ru

Mūsdienu metināšanas tehnoloģijas - fantāzija vai reāls ieguvums!?

Galvenais faktors, kas nodrošina produktu konkurētspēju to izmaksu un kvalitātes ziņā, ir ražošanas tehnoloģiju līmenis. Un tehnoloģiju attīstība vienmēr ir saistīta ar modernu iekārtu iegādi un ražošanas procesu automatizāciju.

Mūsdienu tehnoloģijas metināšanas ražošanas automatizēšanai ļauj izmantot automātiskos metināšanas procesus vienreizējā un maza apjoma ražošanā. Cauruļvadu daļu metināšanas automatizēšanai ir ļoti daudz metožu un iekārtu. Virsbūves elementi to masveidā ir metināti aizsarggāzes vidē ar patērējamu elektrodu. Automātiskās instalācijas var aprīkot ar moderniem metināšanas robotiem, kas ļauj metināt sarežģītas formas izstrādājumus un lielu skaitu metināto savienojumu konstrukcijā. Īpaša uzmanība jāpievērš mūsdienu tehnoloģijām lodveida vārstu, bīdāmo vārstu un cauruļvadu elementu lielizmēra, biezu sienu korpusa izstrādājumu metināšanas automatizēšanai. Viena no biežāk izmantotajām ir zemūdens loka metināšanas tehnoloģija.

Kvalitātes savienojuma problēmu risināšana

Pirmais sauszemes cauruļvads, kurā izmantoja mehanizēto pusautomātisko CO2 metināšanu, tika ielikts ASV 1961. gadā. Līdz tam laikam bija izstrādātas piecas mehanizētas sistēmas metināšanai aizsarggāzēs ar patērējamo elektrodu.

20. gadsimta 70. un 80. gados tika tālāk attīstītas MIG/MAG (patērējamo elektrodu ar gāzi aizsargātās) metināšanas sistēmas, kas kļuva izplatītākas un uzticamākas. Cauruļvada ieguldīšanas ātrums ir atkarīgs no savienojuma saknes caurlaides metināšanas ātruma. Tāpēc metināšanas galviņu uzstādīšana uz centrēšanas ierīcēm, kas atrodas caurules iekšpusē, bija nākamais solis uz priekšu. Jau no paša sākuma Padomju Savienībā jau 1961. gadā tika demonstrēta iespēja uz vienas metināšanas galviņas uzstādīt divus metināšanas lāpas. Šo sistēmu veiksmīgi izmanto, piemēram, Serimer-Dasa kopš deviņdesmitajiem gadiem. Vēlāk tika atklāts, ka abus vadus var novietot tuvāk viens otram, izmantojot vienu gāzes vairogu un paliekot elektriski izolēti viens no otra. Turpmākā attīstība ļāva nomainīt divus sistēmas degļus ar dubultajiem (tandēma) degļiem. Šo procesu sauc par "Dual-Tandem process". Tas ļāva vēl vairāk palielināt metināšanas produktivitāti. Tomēr liela kopējā siltuma padeve var ietekmēt metinājuma šuves mehāniskās īpašības, jo īpaši caurulēm, kas izgatavotas no augstas stiprības tērauda (piemēram, X80 un vairāk). Pašlaik ražotāji strādā pie optimālas metināšanas stiepļu sakausēšanas, ko izmanto, lai metinātu caurules no šiem tēraudiem. Automātiskās zemūdens loka metināšanas rūpnieciskās metodes izveide un ieviešana ražošanā mūsu valstī ir nesaraujami saistīta ar akadēmiķa E. O. Patona vārdu. Elektrometināšanas institūta darbinieku daudzu gadu smaga darba rezultātā. E. O. Patons izveidoja iegremdētās loka metināšanas tehnoloģiju, izstrādāja kompozīcijas un metodes kušņu izgatavošanai un radīja oriģinālus automātisko iekārtu dizainus.

20. gadsimta vidū kļuva zināms, ka plūsmas izmantošana palīdz atrisināt vairākas problēmas, iegūstot kvalitatīvu metināto savienojumu. Viņam bija ne tikai jāizolē vannas šķidrais metāls no gaisa, bet arī jānodrošina papildu leģējošu elementu ievadīšana stingri noteiktā daudzumā metāla šuvē, jāsaista un jāpārvērš kaitīgie piemaisījumi (sērs un fosfors) izdedžos. Plūsmai un pēc izdedžu kausēšanas ātri un aktīvi jāsadarbojas ar vannas šķidro metālu un elektrodu metāla pilieniem, kā arī ātri jāatstāj metāla vanna, tiklīdz ir pabeigtas nepieciešamās metalurģiskās reakcijas. Izdedžus pēc atdzesēšanas vajadzētu viegli atdalīt no šuves. Pašlaik daudzi specializēti uzņēmumi ražo cauruļvadu daļas, izmantojot centrbēdzes elektrosdeķu liešanu. Šī liešanas metode un uz tās balstītie tehniskie procesi izstrādāti Elektrometināšanas institūtā. E.O. Paton, nodrošina augstas kvalitātes lietmetālu, pateicoties tā attīrīšanai elektrosārņu kausēšanas procesā un īpašu tehnoloģisko metožu izmantošanai, lai iegūtu virziena kristalizāciju liešanas laikā. Tajā pašā laikā visas īpašības nav zemākas par kaltajām un pārspēj tās plastiskuma un triecienizturības ziņā ar tādu pašu spēku. Iegremdētā loka metināšana tiek plaši izmantota metināto-lieto, metināto-kalto un metināto-štancētu konstrukciju ražošanā, kā arī cauruļvadu detaļu savienošanā. Produkti, kas radīti, izmantojot šo metināšanas metodi, darbojas visā dabisko klimatisko temperatūru diapazonā, īpaši augstās temperatūrās un dziļos aukstos apstākļos, agresīvā vidē un spiedienā, kas būtiski atšķiras no atmosfēras.

Palieliniet produktivitāti, izmantojot automatizāciju

Rīsi. 2. Automātiskā patērējamo elektrodu metināšana Iegremdētā loka metināšana (3. att.) (GOST 9087-81 nodrošina dažādu marku metināšanas plūsmas un prasības tiem) ir visizplatītākā mehanizētās loka metināšanas metode ar patērējamo elektrodu. Iegremdētā loka metināšanā izmanto liela garuma elektrodu stiepli 1, kas velmēta kasetē vai spolē. Tā padeve loka zonai kūstot, kā arī kustība gar metināmajām malām ir mehanizēta un veikta ar automātisku metināšanas iekārtu ar speciālām ierīcēm - tvertni 2 plūsmas ievadīšanai metināšanas zonā un iesūkšanu 11 tā neizkusušo daļu 10 no šuves, lai atgrieztos piltuvē. Pirms procesa uzsākšanas strūklu lej gar metināmo stiprinājumu malām 50–60 mm bieza veltņa veidā. Loka 3, kas rodas, kad iekārta ir ieslēgta, sadedzina starp elektroda galu un apstrādājamo priekšmetu. Loka siltuma iedarbībā izkūst elektrodu stieple 1, parastais metāls 4 un daļa no plūsmas 5. Loka deg slēgtā dobumā 6 (gāzes burbulis), ko augšējā daļā ierobežo izdedžu apvalks, un apakšējā daļā pie metinājuma baseina 7. Dobums ir piepildīts ar metālu, plūsmu un gāzu tvaikiem. Iegūtais statiskais spiediens uztur plūsmas kupolu, kas novērš šķidrā metāla izšļakstīšanos un šuves veidošanās traucējumus. Izkausētajiem sārņiem ir mazāks blīvums nekā šķidrajam metālam, tāpēc tie uzpeld uz metināšanas baseina šķidrā metāla virsmu un pārklāj to ar blīvu slāni. Elektrodam virzoties uz priekšu, metāla un izdedžu vannas sacietē, veidojoties metinājumam 9, kas pārklāts ar cietu izdedžu garozu 8. Pēc metināšanas izdedžu garoza tiek noņemta no caurules virsmas. Labs kontakts starp izdedžiem un metāla virsmu, no ārējās vides izolētas telpas klātbūtne nodrošina labvēlīgus apstākļus vannas aizsardzībai, metalurģijai un termiskai apstrādei un tādējādi veicina metināto šuvju ar augstām mehāniskajām īpašībām ražošanu. Ļoti daudzsološs ir lentes izmantošana elektrodu stieples vietā. Elektrodu sloksnes parasti ir līdz 2 mm biezas un līdz 40 mm platas. Degošais loks pārvietojas pa sloksni, vienmērīgi izkausējot to. Mainot lentes formu, var būtiski ietekmēt šuves formu, mainot tās platumu un iespiešanās dziļumu atkarībā no savienojošā cauruļvada kvalitātes un veida. Iegremdētā loka metināšana tiek veikta ar līdzstrāvu un maiņstrāvu. Šajā gadījumā metinātāja loma, kas strādā ar metināšanas iekārtu, tiek samazināta līdz režīma darbības parametru iestatīšanai, procesa uzraudzībai un regulēšanai, izmantojot vadības paneli. Loka zem plūsmas ir neredzama, tādējādi izslēdzot iespēju vizuāli novērot procesu. Tajā pašā laikā tas nodrošina tādu nelabvēlīgu faktoru, kas ietekmē metinātāju, kā starojumu, metināšanas izgarojumu un šļakatu, praktisko neesamību.

Metināšanas režīma parametru ietekme uz šuves formu
Režīma parametru palielināšana
Metināšanas strāva līdz 1500 A
22–24 līdz 32–34 34–36 līdz 50
Elektroda leņķis pret vertikāli:
Elektroda nobīde pret caurules griešanos: metinot no ārpuses, metinot no iekšpuses
Elektroda pārvietošana pa caurules rotāciju: ārējai metināšanai metināšanai no iekšpuses
pie nemainīgas strāvas stipruma pie pastāvīgas padeves
1. Katra metināšanas režīma parametra ietekme tika novērtēta pie nosacījuma, ka pārējie parametri paliek nemainīgi. 2. Simboli: 0 - nemainās; + - nedaudz palielinās; - - nedaudz samazinās; + + - palielinās; - - - samazinās; Intensīvi palielinās; - - - - intensīvi samazinās.

Automātiskās iegremdētās loka metināšanas metode tiek izmantota rūpnīcā visu tērauda marku cauruļvadu mezglu, sekciju un citu montāžas vienību ražošanā. To izmanto arī montāžas vienību paplašināšanai montāžas blokos būvlaukumā. Ar iegremdētu loka metināšanu cauruļu un cauruļvadu daļu rotējošie vertikālie savienojumi ar diametru 219 mm vai vairāk tiek metināti ar sieniņu biezumu vismaz 7 mm. Tērauda cauruļvadu automātiskajā iegremdētā loka metināšanā tiek ievērotas vispārīgās prasības konstrukciju montāžai un metināšanai. Ņemot vērā iegremdētā loka metināšanas procesa īpašos apstākļus, kā arī cauruļvadu konstrukcijas īpatnības, caurules un cauruļu daļas ieteicams metināt pa iepriekš uzklātu metināšanas šuvi (saknes slāni), t.i. izmantot kombinēto metināšanas metodi. Īpašie nosacījumi cauruļu sekciju riņķveida savienojumu metināšanai nosaka būtiskas atšķirības tehnoloģijā un tehnikā automātiskai zemūdens loka metināšanai lauka apstākļos no rūpnīcas metināšanas. Metināšanas cauruļu metināšanas pamatnēs raksturīgākā iezīme ir nepieciešamība pēc iegremdētā loka metināšanas rotācijas cauruļu savienojumiem gar rievu, kas paredzēta manuālai loka metināšanai. Ar šādām rievām šuves sakņu slānis jāveic ar manuālu loka metināšanu. Sekojošie šuves slāņi tiek metināti plūstot. Saskaņā ar otro variantu malu griešana ar speciālu mašīnu palīdzību tiek apstrādāta, lai palielinātu neasnumu, kas ļauj pielietot divpusējo automātisko iegremdēto loka metināšanu. Metināšanas šuves forma un izmēri būtiski ir atkarīgi no galvenajiem metināšanas režīma parametriem. Režīmu parametru ietekmes uz metināšanas šuves izmēru un formu, metinot caurules, kvalitatīvs novērtējums ir parādīts 1. tabulā. Es vēlos apkopot, izklāstot visas acīmredzamās priekšrocības un trūkumus automatizētā atloku un cauruļvadu metināšanas veidam. daļas. Automātiskās metināšanas priekšrocības salīdzinājumā ar manuālo metināšanu ir šādas:

• Atvieglo metinātāja darbu.
• Produktivitātes pieaugums 5-10 reizes, bet metināšanas laikā ar lielu strāvu (piespiedu režīmi) - 10-20 reizes.
• Augsta kvalitāte un laba šuvju veidošana; šuvēm ir lielāka izturība, elastība un triecienizturība.
• Metāla izdegšana un izšļakstīšanās ir tikai 1–3% no elektroda stieples masas. Salīdziniet ar 5% zudumu manuālajā loka metināšanā.
• Spēja metināt ievērojama biezuma metālu (līdz 20 mm) bez griešanas malām.
• Zems metināšanas stieples un elektrības patēriņš un zemas kopējās metināšanas izmaksas.

Šajā gadījumā automātiskās zemūdens loka metināšanas prioritārā pielietojuma joma ir:

• Metāla konstrukciju izgatavošana ar liela garuma taisnām vai riņķveida šuvēm ar augstu montāžas detaļu precizitāti.
• Biezu metāla konstrukciju metināšana.
• Kritisko konstrukciju ražošana, kas paredzētas darbam dziļa aukstuma, augsta spiediena, agresīvu šķidrumu un gāzu apstākļos.
• Viena veida produktu masveida un liela mēroga ražošana.
• Detaļu ar biezumu no 2 līdz 100 mm savienošana ar vadu ar diametru no 1,6 līdz 6 mm, ar metināšanas strāvu no 150 līdz 2000A un loka spriegumu no 25 līdz 46V.

Ar visām ērtībām un mūsdienīgumu automātiskajai zemūdens loka metināšanai ir vairāki būtiski trūkumi, proti:

• Telpā nav iespējams metināt horizontālā, vertikālā un virs galvas.
• Metināšana ir neefektīva ar īsām šuvēm.
• Praktiski nav iespējams metināt dažāda biezuma sagataves un plānas (mazākas par 1,5 mm) sagataves.

Mūsdienīgas automatizētas vai tradicionālās manuālās metināšanas metodes izmantošana ir katra paša ziņā, vai tas ir privāts metinātājs vai liels uzņēmums. Vēlos tikai piebilst, ka nopietns uzņēmums, kas orientēts uz augstas kvalitātes produktu ražošanu, nodrošinot konkurētspējīgu produktivitāti un savu cilvēku drošību, šobrīd arvien vairāk izmanto automatizēto zemūdens loka metināšanu. Tuvākajā nākotnē līderpozīcijas tirgū varēs saglabāt tas, kuram būs mobila, efektīva un, galvenais, ātri pārkonfigurējama ražošana.

Raksts PDF formātā http://www.s-ng.ru

1. nodaļa
Mazliet vēstures
1.1. Elektriskās metināšanas izgudrojums
1.2. Elektrometināšanas attīstība 20. gs

2. nodaļa
Loka metināšanas pamati
2.1. Elektriskā loka
fiziska vienība
Voltu-ampēru raksturlielumi
Manuālā līdzstrāvas metināšana
Pusautomātiskā līdzstrāvas metināšana
Maiņstrāvas metināšana
2.2. Metināšanas process
TIG metināšana
patērējamo elektrodu metināšana
Metāla pārnešana
2.3. Metināšanas loka strāvas avotu galvenie raksturlielumi

3. nodaļa
Simulators LTspice IV
3.1. Barošanas avota simulācija
Simulācijas iespējas
Programmas elektronisko shēmu modelēšanai
LTspice IV īpašības
3.2. Programmas LTspice IV darbība
Programmas palaišana
Mēs datorā uzzīmējam vienkāršu multivibratora shēmu
Skaitlisko parametru un shematisko komponentu veidu definēšana
Multivibratora darbības simulācija
3.3. Vienkāršākā barošanas avota simulācija
Zemsprieguma līdzstrāvas barošanas avots
Pārbaudes mezgls

4. nodaļa
Maiņstrāvas metināšanas avoti
4.1. Terminoloģijas iezīmes
4.2. Pamatprasības metināšanas avotam
4.3. Maiņstrāvas loka modelis
4.4. Metināšanas avots ar balasta reostatu (pretestība)
4.5. Metināšanas avots ar lineāro droseli (induktīvā pretestība)
4.6. metināšanas transformators
4.7. Kā aprēķināt noplūdes induktivitāti?
Transformatora ar cilindriskiem tinumiem noplūdes induktivitāte
Transformatora noplūdes induktivitāte ar attālinātiem tinumiem
Diska uztīšanas transformatora noplūdes induktivitāte
4.8. Prasības metināšanas transformatoram
4.9. Klasisks maiņstrāvas avots
Metināšanas transformatora ar attīstītu magnētisko izkliedi aprēķins

Maiņstrāvas metināšanas avota izbūve
4.10. Metināšanas avots Budyonny
Veidi, kā samazināt patērētās strāvas daudzumu
Metināšanas avota Budyonny strukturālā un elektriskā shēma
Metināšanas avota projektēšanas vispārīgie principi
Metināšanas avota Budyonny modelis
Budyonny metināšanas avota dizaina ierobežojumu pārvarēšana
Transformatora kopējās jaudas noteikšana
Pamata izvēle
Tinumu aprēķins
Magnētiskā šunta aprēķins
Noplūdes induktivitātes aprēķins
Aprēķinu rezultātu simulācija
Metināšanas avota dizains ar alternatīvu transformatora dizainu
4.11. Metināšanas avots ar rezonanses kondensatoru
Metināšanas avota ar rezonanses kondensatoru aprēķins
Metināšanas transformatora aprēķins
Tinumu novietojuma pārbaude metināšanas transformatora logā
Noplūdes induktivitātes aprēķins
Metināšanas avota simulācija
4.12. Maiņstrāvas loka stabilizatori
Maiņstrāvas metināšanas loka īpašības
Loka stabilizatora darbības princips
Pirmā loka stabilizatora versija
Sīkāka informācija
Otrā loka stabilizatora versija
Sīkāka informācija

5. nodaļa
Metināšanas avots pusautomātiskai metināšanai
5.1. Pusautomātiskās metināšanas pamati
5.2. Ķēdes elementu aprēķini
Avota jaudas transformatora parametru noteikšana un aprēķins
Modeļa regulēšanas procedūra
Tinumu omiskās pretestības aprēķins
Transformatora tinumu induktivitātes un pretestības aprēķins
Transformatora kopējo izmēru aprēķins
Transformatora aprēķina pabeigšana
Papildu strāvas avota induktora aprēķins
5.3. Vienkārša pusautomātiskās metināšanas avota konstrukcijas apraksts
Vienkārša pusautomātiskās metināšanas avota shēma
Daļas pusautomātiskajai metināšanai
Metināšanas transformatora projektēšana un izgatavošana
Droseles dizains
Avota savienojums

6. nodaļa
Metināšanas avots pusautomātiskai metināšanai ar tiristoru regulatoru
6.1. Metināšanas strāvas regulēšana
6.2. Metināšanas strāvas nepārtrauktības nodrošināšana
6.3. Metināšanas transformatora aprēķins
6.4. Vadības bloks
6.5. Metināšanas avota ar tiristoru regulatoru konstrukcijas apraksts
Shēmas shēma
Sīkāka informācija
Metināšanas transformatora dizains
Droseles dizains
Avota savienojums

7. nodaļa
Elektroniskais metināšanas strāvas regulators
7.1. Daudzstaciju metināšana
Daudzstaciju metināšana ar savienojumu
caur individuālu balasta reostatu
ERST balasta reostata elektroniskais analogs
7.2. ERST galveno vienību aprēķins
7.3. ERST apraksts
Pamata aizsardzības iespējas
ERST galveno vienību mērķis
Darbības princips
Bloka A1 darbības princips un iestatīšana
Sīkāka informācija
Bloka A2 darbības princips un iestatīšana
Stabilizatora darbības princips
Sīkāka informācija
Iestatījums
ERST ārējo raksturlielumu veidošanās
Vadības bloka ERST darbības princips
Atslēgas tranzistora draivera bloka darbības princips
Galīgā ERST iestatīšana

8. nodaļa
Invertora metināšanas avots
8.1. Mazliet vēstures
8.2. Vispārīgs avota apraksts
8.3. Ieteikumi ISI pašražošanai
8.4. Tiešā pārveidotāja transformatora aprēķins
8.5. Transformatoru ražošana
8.6. Jaudas zudumu aprēķins pārveidotāja tranzistoriem
8.7. Metināšanas strāvas filtra droseles aprēķins
8.8. Pārveidotāja darbības simulācija
8.9. Strāvas transformatora aprēķins
8.10. Galvaniskās izolācijas transformatora aprēķins
8.11. PWM kontrolieris TDA4718A
8.12. Invertora metināšanas avota "RytmArc" vadības bloka shematiskā shēma
8.13. Avotam raksturīgas slodzes veidošanās
8.14. CU iestatīšanas metode
8.15. Tālvadības panelis (modulators)
8.16. Izmantojot alternatīvu PWM kontrolieri
8.17. transformatora vadītājs
8.18. Amortizācijas ķēde, kas neizkliedē enerģiju

9. nodaļa
Invertora metināšanas avots COLT-1300
9.1. vispārīgs apraksts
Par ko ir šī nodaļa
Mērķis
Galvenās īpašības
9.2. Spēka daļa
Uztīšanas dati
9.3. Vadības bloks
Funkcionālā diagramma
Darbības princips
ķēdes shēma
Anty-Stick funkcijas ieviešana
Arc Force funkcijas ieviešana
9.4. Iestatījums

10. nodaļa
Noderīga informācija
10.1. Kā pārbaudīt nezināmu dzelzi?
10.2. Kā aprēķināt transformatoru?
10.3. Kā aprēķināt kodola droseli?
Aprēķinu funkcijas
Droseles aprēķina piemērs Nr. 1
Droseles aprēķina piemērs Nr.2
Droseles aprēķina piemērs Nr.3
10.4. Droseļu aprēķins ar pulvera serdi
Pulvera serdeņu priekšrocības
Induktora projektēšanas programmatūras adrese un tās instalēšana
Induktora projektēšanas programmatūras automātiskās aprēķinu funkcijas
Induktora projektēšanas programmatūras papildu funkcijas
Induktora dizaina programmatūras izvēlņu josla
Droseles aprēķina piemērs induktora projektēšanas programmatūrā
Magnētiskās induktora konstrukcija, izmantojot pulvera serdeņus
Induktors aprēķināšanas piemērs Magnetics Inductor Design, izmantojot pulvera serdeņus
10.5. Kā aprēķināt radiatoru?
10.6. LTspice simulatora nelineārās induktivitātes histerēzes modelis
Nelineārās induktivitātes histerēzes modeļa īss apraksts
Parametru izvēle nelineārās induktivitātes histerēzes modelim
10.7. Kompleksu elektromagnētisko komponentu modelēšana ar LTspice
Modelēšanas problēma
Elektrisko un magnētisko ķēžu līdzības princips
Fizisko ķēžu dualitāte
Nesazarotas magnētiskās ķēdes modelis
Sazarotas magnētiskās ķēdes simulācija
Sarežģītas magnētiskās ķēdes modelēšana
Modeļa pielāgošana magnētiskajām shēmām, kas darbojas ar daļēju vai pilnīgu nobīdi
Integrētās magnētiskās sastāvdaļas modeļa izveide
10.8. Kā izgatavot metināšanas elektrodus?