ЭЛЕКТРОСВАРКАциально подобранными стеклами. В тех случаях, когда сварщик должен манипулировать обеими руками (способ Бенардоса), надевают на голову откидную маску с предохранительными стеклами.
Для получения надежного шва варку всегда следует выполнять по чистой поверхности металла, для чего надо тщательно удалять окалину, грязь, жир и т. д. Надежная очистка швов от ржавчины и окалины может быть выполнена лишь пескоструйным аппаратом или наждачным кругом. Однако нек-рую пользу приносит тщательная очистка поверхности непосредственно перед варкой стальной щеткой, которая должна быть под руками у каждого сварщика.
Элект роды. Качество электродов помимо искусства сварщика имеет решающее влияние на прочность электрошва. Хорошие электроды должны спокойно перетекать при сварке, не давая больших брызг и пузырей, издавая равномерное сухое потрескивание, глубоко проникая в поверхностный слой основного металла (на 1, 5—2, 5 мм). При сварке железа хорошие результаты дает уральская или шведская древесноугольная проволока с содержанием углерода в ней не свыше 0, 1%. Американское сварочное об-во установило химический состав основных марок электродов для сварки железастали. Этими же электродами можно варить и чугун (холодная варка, постоянный ток). Для т. н. горячей варки чугуна (т. е. когда свариваемый предмет предварительно разогревается в горне) пользуются чугунными электродами с повышенным содержанием кремния. Для сварки меди и алюминия обычно пользуются электродами специальных фабричных составов.
При прохождении электрода через вольтову дугу имеют место энергичные взаимодействия с кислородом и азотом окружающего воздуха, значительно, ухудшающие механические качества наплавленного металла (электрометалла).
С целью снизить это взаимодействие часто применяют обмазанные «покрытые» электроды или патентованные электроды с обмоткой. В состав оболочек электродов вводят обычно вещества, очищающие расплавленный металл (алюминий, магний) и образующие шлаковую пленку над застывающим металлом, предохраняя последнюю от быстрого охлаждения, В большинстве случаев рекомендуемые различные рецепты обмазок при варке постоянным током действительной пользы не приносят, облегчая лишь держание дуги при переменном токе. При потолочной варке (над головой) хорошо подобранная, тугоплавкая обмазка облегчает ведение процесса, предохраняя каплю расплавленного на конце электрода металла от стекания. Действительная защита расплавленного, металла от окисления и нитрирования достигается применением газовой предохранительной оболочки (метод Александера). Для этого к концу электрода подводится газ (водород или смесь водорода с азотом или с окисью углерода, метаном, аммиак и т. п.), обволакивающий стержень и дугу газовой трубкой, изолирующей газообразный, и жидкий металл от взаимодействия с окружающим воздухом.
Основные типы электросварочных швов показаны на рис. 7—11. При свар — Рис. 7.
Рис. 8.
ке встык в листах толщиною до 10—12 мм делают шов с V-образной подготовкой (рис. 7), а при более толстых — с Х-образной подготовкой (рис. 8). Коэффициент прочности стыковогошва может быть получен более 100%, тогда как заклепочный имеет от 57% (однорядный). до 85% (самый тяжелый трехрядный). Шов внахлестку выполняется двухшовным (рис. 9, Л) и одношовным (рис. 9, Б) Величина перекрытия (е) берется обычно: е — ==26 + 30 мм. Двухшовная нахлестка дает прочность шва 120 = = 140%. При толщине материала свыше 15—20 мм швы внахлестку не употребляются. При
Рис. 9.
.
Рис. ю.
необходимости швов особой надежности (для, сосудов высокого давления, паровых котлов и т. п.) применяется стыковой шов, усиленный отдельными кусковыми накладками, привариваемыми по периметру после сварки стыкового зазора (рис. 10). Конструкция сварного Тобразного соединения (рис. 11) обладает прочностью в несколько раз вы- | . ц • ше заклепочного соединеI И ния. Швы, у к-рых наварка проложена по всей длине кромки, называются сплошРис и ными; швы, у к-рых наварка чередуется с перерывом, — прерывистыми.
' Скорость варки зависит от толщины свариваемых листов, диаметра выбранных электродов, силы установленного тока, вида шва и от сноровки сварщика. Необходимо отличать скорость чистой варки от средних скоростей за час, за смену. Перрая относится только ко : времени горения дуги без потерь времени на замену электродов, на чистку и отдых. Если считать скорость чистой варки за 100%, то средняя скорость за час будет равна 55%, а средняя за смену 45%.
Борьба с напряжениями. В процессе заварки шва имеют место сложные изменения объема как наплавленного, так и основного металла в сопредельной Со швом зоне. Наплавленный металл при остывании сокращается в : объеме, основной же металл сначала расширяется, получая теплоту от дуги, и затем после ; заплавки шва также начинает сокращаться.
- Эти явления приводят к значительным напряжениям, возникающим в шве, к деформациям в конструкции, борьба с которыми является одной из ответственнейших задач сварщика. Одним из дейi Рис. 12. ствительнейших приемов, ведущих к уменьшению внутренних напряжений при варке листЪвого материала, является варка ' «обратным шагом», т. е. участками, последова! тельно расположенными. Варка в каждом участке ведется при этом в направлении, обратном последовательности участков, например оконi чание варки второго участка смыкается с началом первого участка (рис. 12), третьего — со вторым и т. д. Длина каждого участка 150—200—250 мм. Каждый участок надо заваривать полным законченным швом, прежде чем пере( ходить к следующему.
. .
