Сварка вертикальных швов. Для сварки вертикальных швов применяют несколько приемов со свободным и принудительным формированием шва. Тонкий металл сваривают со свободным формированием шва. Металл толщиной до 6 мм сваривают сверху вниз. Сварку ведут углом назад, направляя дугу на переднюю часть ванночки, что обеспечивает хорошее проплавле­ние кромок и исключает прожоги.

Металл толщиной до 3 мм сваривают без колебаний электро­да, металл большей толщины — с поперечными колебаниями электрода (рис. 58). Требования к качеству сборки при сварке сверху вниз менее жесткие, чем при сварке в нижнем положе­нии. Поэтому сварку сверху вниз применяют для выполнения корневых швов металла разных толщин при наличии перемен­ных зазоров. Скорости сварки сверху вниз обычно в 2—2,5 раза выше, чем при сварке снизу вверх. Для получения процесса с малым разбрызгиванием и увеличения провара рекомендуют сварку вести на пониженных напряжениях и питании от источ­ников с повышенными динамическими свойствами по току (см. рис. 63).

Сварку в углекислом газе и в смеси Аг + 25% ССЬ ведут проволоками диаметром до 1,4 мм. При использовании прово­лок большего диаметра и повышенных режимов наблюдается непровар корня и несплавление по краям шва. Это же наблю­дается при сварке металла толщиной более 6 мм. Поэтому стали толщиной более 7 мм обычно сваривают снизу вверх. При сварке со свободным формированием используют ту же технику, что и при ручной дуговой сварке. Сварку выполняют проволока­ми диаметром до 1,6 мм как углом вперед, так и углом назад.

Форма поперечных колебаний зависит от диаметра электрода и толщины металла. Для улучшения формирования шва иногда используют сложную технику колебания электрода (рис. 58, г). При сварке снизу вверх наблюдается глубокий провар корня и отсутствуют несплавления по краям шва.

Режимы сварки вертикальных швов в углекислом газе и в смеси Ar + 25% С02 выбирают такими, чтобы процесс проте­кал с частыми короткими замыканиями. Сварку в смеси Аг + 02 ведут с наложением импульсов. При этом можно ис­пользовать проволоку диаметром до 2,5 мм. Некоторые режимы

сварки вертикальных швов со свободным формированием при­ведены в табл. 40.

При значительной длине прямолинейные вертикальные швы на стали толщиной от 8 до 40 мм целесообразно выполнять с принудительным формированием (рис. 59). Этот способ раз­работал Д. А. Дудко с сотрудниками в ИЭС им. Патона в 1956— 1957 гг. [16]. Для получения высокого качества и хорошего фор­мирования швов необходимо наличие между ползуном и швом небольшого количества шлака. Для этого при использовании проволок сплошного сечения в зону сварки подают небольшое количество флюса. Флюс подают из отдельного бункера или с присадочной порошковой проволокой, укрепленной на кромке стыка.

специальным газовым соплам или по каналам расположенным в ползунах. Наличие на поверхности ванны шлака снижает тре­бования к качеству защиты. Режимы сварки вертикальных

швов выбирают исходя из условий получения заданного термического цикла, получения процесса с мини­мальным разбрызгиванием и толщи­ны металла. С увеличением силы сварочного тока увеличивается объ-

J0 40 6, мм

Рис. 60. Скорости сварки вертикальных швов, выпол­няемых в углекислом газе с принудительным форми­рованием, в зависимости от разделки кромок

ем сварочной ванночки и ее глубина. При заданном напря­жении с увеличением силы тока ширина шва уменьшается. С повышением напряжения ширина ванны увеличивается. Ве­личина зазора между листами мало влияет на ширину шва.

Соединения на металле толщиной более 20 мм выполняют с поперечными колебаниями электрода. У ползунов электрод задерживают на 1,5—2 с. Сварку вертикальных швов выполняют на постоянном токе, однако в ряде случаев целесообразно ис­пользование переменного тока. Сварка вертикальных швов в защитных газах с принудительным формированием обеспечи­вает более высокую производительность, чем сварка со свобод­ным формированием и ручная дуговая сварка. Стыковые соеди­нения под сварку с принудительным формированием можно собирать без скоса кромок и с V-образной разделкой.

Сборка с V-образной разделкой позволяет уменьшить сече­ние разделки и повысить скорость сварки (рис. 60). Кроме того, при V-образной разделке кромок в случае выхода из строя автомата можно закончить полуавтоматической или руч­ной дуговой сваркой. Поперечная усадка соединения при V-об­разной разделке также меньше, чем при прямоугольной. Сварка в защитных газах с принудительным формированием находит применение при сварке резервуаров, корпусов судов, шахтных крепей, двутавровых балок.

Конструкция автоматов аналогична конструкции автоматов для электрошлаковой сварки. При малой длине швов сварку с принудительным формированием можно выполнять полуавто­матом с использованием малогабаритного подвижного ползуна Ползун может перемещаться от отдельного электропривода или вручную сварщиком. Короткие швы на металле большой толщи­ны можно сваривать, используя неподвижные подкладки, обыч­ным автоматом и полуавтоматом. Например, короткие швы фланцев толщиной 20—100 мм при длине шва 40—150 мм сва­ривают переоборудованным трактором ТС-17 или АДПГ-500 на токе 350— 450 А при напряжении 30—35 В.

Сварка горизонтальных швов. Горизонтальные швы на стали толщиной до 6 мм обычно сваривают в углекислом газе прово­локами d0 — 0,8-г — 1,4 мм. Соединения на металле толщиной до 3 мм собирают без скоса кромок, с небольшим зазором, что обе­спечивает получение швов с полным проваром и небольшим усилением. Сварку ведут с наклоном электрода снизу вверх и углом назад без поперечных колебаний (рис. 58, д). Дугу на­правляют на металлическую ванночку. При толщине металла более 4 мм делают скос на кромке верхнего листа, сварку ме­талла толщиной более 6 мм выполняют с наклоном электрода сверху вниз.

Основное сечение шва заваривают с повышенной силой тока При ЭТОМ используют проволоки СПЛОШНОГО сечения do до 2 мм и порошковые d3 до 4 мм. Облицовочные швы заваривают про­волоками d0 = 1,0-4- 1,4 мм на малых режимах (табл. 41). При сварке металла толщиной более 6 мм с повышенной силой тока наблюдается стекание ванны жидкого металла. Для предупреж­дения этого иногда используют формирующие ползуны. При сварке горизонтальных швов проволоками Св-08Г2С do = 1,6 ч- 4-2 мм в металле шва встречаются характерные несплавления, имеющие вид полушария. Места несплавления обычно покрыты тонкой корочкой шлака.

Сварка потолочных швов. Потолочные швы рекомендуется сваривать в углекислом газе проволокой do — 0,5 ч — 1,4 мм. Сва­ривать такие швы полуавтоматом труднее, чем швы в других положениях, сварщик должен иметь более высдкую квалифика­цию. Сварку потолочных швов ведут углом назад (рис. 58, г) на минимальных напряжениях и токах, несколько меньших, чем

Ориентировочные режимы сварки в углекислом газе горизонтальных швов на углеродистых сталях проволокой Св-08Г2С со свободным формированием (обратная полярность)

сварку вертикальных швов (табл. 42). Дугу и поток защитного газа направляют на ванночку жидкого металла, что уменьшает ее стенание. Для этой же цели рекомендуется увеличивать рас­ход газа. Сварку стыковых швов с разделкой ведут с попереч­ными колебаниями электрода.

Металл толщиной более 6 мм рекомендуется сваривать в два прохода и более, что обеспечивает получение плотных швов. При использовании смесей Аг + 5% 02 и Аг + до 15% С02 сварку потолочных швов можно выполнить только при импуль­сном ведении процесса, аналогично сварке в чистом аргоне.