При механизированной сварке подача электродной проволоки в зо­ну горения дуги осуществляется механизированным способом, а пере­мещение дуги вдоль свариваемых кромок производится вручную.

Механизированная сварка плавящимся электродом может выпол­няться под слоем флюса, в защитных газах и самозащитной порошковой проволокой. В настоящее время использование механизированной свар­ки под флюсом весьма ограничено. Общие требования и технология выполнения в общем аналогичны, как и в случае автоматической дуго­вой сварки под слоем флюса. Более широкое применение нашли два по­следних варианта. Механизированной сваркой в защитных газах свари­вают соединения, имеющие стыковые и угловые швы. Сварка выполня­ется шланговыми полуавтоматами с постоянной скоростью подачи электродной проволоки. Применяемые источники питания дуги имеют жесткую вольт-амперную характеристику.

Стыковые швы могут выполняться вертикальным электродом при движении горелки на себя, слева направо и справа налево. Изделие толщиной до 6-8 мм можно сваривать односторонним швом без раздел­ки кромок, при больших толщинах — двусторонним швом с разделкой кромок и многослойном варианте. При выполнении стыковых соедине­ний однослойными швами, а также при наложении первого слоя много­слойного шва горелку перемещают обратно-поступательно по оси шва без поперечных колебаний электрода (рис. 15.1). При наложении после­дующих сварных слоев горелку перемещают по вытянутой спирали. По­следние сварные слои выполняют при зигзагообразном движении горел­ки «змейкой» или же по вытянутой спирали, но с большей амплитудой колебания.

Во время сварки горелка не должна задерживаться на одном месте, так как в противном случае значительно увеличивается размер свароч­ной ванны, что вызывает перегрев металла. После заварки кратера и вы­ключения сварочного тока для защиты металла ванны от окисления не­обходимо в течение 3-5 с подержать горелку над кратером, не прекра­щая поступления защитного газа до полного затвердевания жидкого ме­талла. Заканчивать процесс сварки растягиванием дуги и отводом го­релки не рекомендуется.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ

Рис. 15.1. Перемещение горелки при механизированной сварке многослойных стыковых швов в углекислом газе: а — первый слой; б — заполняющий слой; в — замыкающий слой

Для выполнения стыковых соединений сварку можно вести также с наклоном электрода как углом вперед, так и назад. В первом случае при наклоне электрода до 10-30° глубина проплавления несколько меньше, шов шире, удобнее направлять дугу при разделке шва, можно добиться существенного уменьшения разбрызгивания, сварку можно выполнять с большими скоростями, чем вертикальным электродом. При сварке углом назад рекомендуется наклонять горелку на 5-15°. В этом случае можно несколько увеличить глубину провара, но ширина шва уменьшается. Для расширения шва сварку выполняют поперечны­ми к оси шва колебаниями электрода.

Угловые швы могут выполняться как наклонным (рис. 15.2), так и вертикальным электродом «в лодочку». При сварке наклонным элек­тродом горелка наклоняется поперек шва под углом 30-45° к вертикали, а вдоль шва — на 5-15°.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ

Рис. 15.2. Положение горелки при механизированной сварке угловых швов

Торец электрода направляют в угол соединения или смещают от него на расстояние до 1 мм от горизонтальной детали. В процессе свар­ки горелку перемещают возвратно-поступательно по оси шва без попе­речных колебаний. Желательно вести сварку на спуск с наклоном изде­лия на 6-10°. Это улучшает формирование шва, позволяет повышать скорость сварки и уменьшать разбрызгивание металла. Основной труд­ностью при выполнении угловых швов наклонным электродом является растекание жидкого металла по горизонтальной плоскости, что может привести к подрезам и непроварам. Во избежание этого за один проход обычно формируют угловые швы катетом не более 8 мм. При выполне­нии угловых швов «в лодочку» особых трудностей не возникает.

Основные типы, конструктивные элементы и размеры швов свар­ных соединений при механизированной сварке в защитных газах те же, что и при автоматической.

Механизированная сварка в защитных газах может производиться во всех пространственных положениях шва, из которых наиболее удобным является нижнее. Колебательные движения поперек оси шва сообщают электроду в зависимости от требуемой ширины шва, толщины свари­ваемого металла и формы подготовленных кромок.

Вертикальные стыковые и угловые швы могут выполняться снизу вверх и сверху вниз. Сварку сверху вниз применяют при соединении тонколистовых деталей, а также при наложении первого слоя много­слойного шва. В начале процесса сварки, чтобы обеспечить хороший провар начала шва, электрод располагают перпендикулярно основному металлу. После образования сварочной ванны его наклоняют на 10-15° ниже горизонтали и направляют на переднюю часть ванны, предупреж­дая ее стекание, увеличивая проплавление корня шва и исключая не — сплавления и натеки по краям шва. При толщине металла более 6 мм сварку производят снизу вверх как углом вперед, так и назад. Второй спо­соб применяют в случае сварки металла большей толщины. Для улучшения формирования шва электроду сообщают колебательные движения. При сварке снизу вверх получается глубокий провар корня шва и отсутст­вуют несплавления по его краям.

В горизонтальном положении при толщине деталей до 3 мм сварку ведут без скоса кромок, с небольшим зазором при сборке, что обеспечи­вает полный провар швов и небольшую выпуклость шва. Сварку ведут с наклоном электрода снизу вверх и углом назад без поперечных коле­баний электрода. При толщине металла более 3 мм делают скос на кромке верхнего листа, электрод также направляют снизу вверх, что предупреждает стекание металла на нижнюю кромку.

В потолочном положении сварку выполняют углом назад при ми­нимальных напряжениях и силе тока. Дугу и поток защитного газа на­правляют на ванну жидкого металла, что уменьшает ее стекание. Для этой цели рекомендуется увеличивать расход защитного газа. Сты­ковые швы в потолочном положении выполняют с разделкой кромок и с поперечными колебаниями электрода.

Технология выполнения поворотных кольцевых стыковых швов во многом подобна технологии выполнения продольных швов. Электрод при этом располагается сверху с небольшим смещением от верхней точки ок­ружности в сторону, противоположную направлению вращения изделия.

Сварку толщиной до 2,5 мм, а также наложение первого слоя на металл большой толщины рекомендуется вести в вертикальном положении сверху вниз или в полупотолочном положении (рис. 14.3). Дугу и поток защитного газа следует направлять на ванну жидкого металла. Это обес­печивает получение полного проплавления соединения с обратным фор­мированием шва без прожогов, даже при значительных переменных за­зорах.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ

Рис. 15.3. Расположение горелки при выполнении кольцевых швов: а — сверху вниз; б — полупотолочное

а

б

Подготовка кромок и сборка под механизированную сварку, а так­же выбор электродной проволоки производятся в основном так же, как и при автоматической сварке в защитных газах. Во всех случаях, где это возможно, рекомендуется собирать и сваривать соединения в приспо­соблениях без прихваток. При сборке на прихватках последние следует устанавливать с обратной стороны соединения. Прихватку можно вы­полнять сваркой неплавящимся электродом, тонкой проволокой в за­щитном газе и др. Во избежание протекания жидкого металла в зазоры, стыковые соединения тонких деталей должны выполняться сваркой на медных или керамических подкладках.

Механизированная сварка в углекислом газе является наиболее распространенным способом механизированной сварки плавящимся электродом в защитных газах. В настоящее время этот способ, как более производительный, успешно конкурирует с ручной дуговой сваркой по­крытыми электродами и по своей маневренности. Технологические ус­ловия и режимы механизированной сварки в углекислом газе примерно те же, что и при автоматической сварке. Во избежание появления про­жогов механизированную сварку выполняют с меньшей силой тока, чем автоматическую, и, как следствие, с меньшей скоростью.