Основные и присадочные материалы для сварки стали металлов
Известно более 60-ти видов сварочных процедур, для каждой из которых предусматриваются особые расходные материалы для сварки, отличающиеся спецификой применения.
К числу таких материалов могут быть отнесены различные сварочные флюсы, обладающие заданными техпроцессом характеристиками, а также специальные инертные газы, используемые для защиты зоны сварки от окисления воздухом.
Помимо защиты материалы для сварочного процесса способны выполнять функцию химической очистки металлов, а также влиять на прочность образуемого соединения (шва).
Конкретный выбор сварочных материалов определяется используемым оборудованием и спецификой протекающих при сварке процессов. Государственный реестр содержит большое количество наименований изделий, которые принято называть расходными и которые используются по своему прямому назначению.
По способу использования в технологической цепочке основные виды расходного материала делятся на следующие группы:
- газы (газовые смеси);
- сварочные флюсы;
- присадочные проволоки;
- плавильные стержни (электроды);
- специальные керамические прокладки.
Ассортимент инертных газообразных веществ очень разнообразен и включает в свой состав такие распространённые газы, как аргон, углекислота, ацетилен и кислород. Гораздо реже в различных режимах сварки применяются гелий и водород.
Все эти сварочные составы имеют вполне конкретное применение, причём одни из них подходят для ручной дуговой сварки, а другие используются при работе в автоматическом и полуавтоматическом режимах.
Способы применения
Полный перечень функций, выполняемых вспомогательными сварочными материалами, выглядит следующим образом:
- поддержание полноценного и устойчивого дугового разряда;
- блокирование кислорода, содержащегося в окружающем воздухе;
- обеспечение заданных параметров самого процесса сварки и свойств обрабатываемых при этом металлов.
Рассмотрим, каким образом связана характеристика каждого из перечисленных сварочных материалов с особенностями его применения.
Электроды
Основное предназначение этих обязательных компонентов сварочного процесса – подведение электрического тока той или иной формы и полярности в зону сварки и обеспечение условий для плавления металла.
По своим конструктивным особенностям электроды подразделяются на металлические или неметаллические «расходники». Изделия на металлической основе делают из стали, вольфрама и других цветных металлов (меди, бронзы и им подобным), а неметаллические – с покрытием из неплавящихся угольных и графитовых составляющих.
Второй тип электродов (их ещё называют покрытыми), как правило, применяется при организации ручного сваривания заготовок, а в качестве стержня в них используется высоколегированная или углеродистая сталь.
Любые разновидности электродных материалов должны обеспечивать не только устойчивое горение в зоне сварки, но и изоляцию сварочной ванны от атмосферного кислорода, а также снижать эффект разбрызгивания частиц металла.
Проволока
Проволочные материалы так называемого «сплошного» типа идут на изготовление и производство специальных плавящихся электродов и присадочных прутков и могут применяться как в автоматических режимах сварки, так и для полуавтомата. Химический состав и основной типоразмер (диаметр) сварочной проволоки определяется толщиной свариваемых заготовок и химическими свойствами металла.
Ещё одна разновидность этих изделий называется «порошковой» и выглядит как трубка, наполненная внутри порошкообразным веществом. Заполняющий внутренние полости порошок выполняет в ней функцию, аналогичную покрытию на электродных стержнях.
Сварочные газообразные материалы (аргон, углекислота, гелий и кислород) применяются как по отдельности, так и в смесях. В первом случае они обеспечивают изоляцию сварочной ванны от кислорода, содержащегося в окружении, а во втором – способствуют повышению качества шва (повышают его механические и прочностные показатели).
Специальные керамические подкладки стали применяться при сварке не так давно, но уже сумели зарекомендовать себя с самой лучшей стороны. К достоинствам этих вспомогательных приспособлений следует отнести универсальность их применения, позволяющую использовать их практически в любых сварочных операциях.
Оценка расхода
Для минимизации производственных издержек при сварке заготовок важно грамотно рассчитать затраты материала, используемого для тех или иных целей. Это важно ещё и потому, что на крайний случай желательно иметь в личных хранилищах необходимый запас электродов различных марок, всевозможных флюсов, сварочной проволоки и инертных газов.
Приблизительный расчет требуемого количества расходных сварочных материалов основывается на действующих нормах их потребления с учётом особенностей того или иного вида сварки.
Под нормой потребления понимается количественный показатель, по которому можно судить об интенсивности расхода этих материалов с учетом возможных непроизводственных потерь (выбраковки) и отходов. Этот показатель включает в себя затраты на стадии подготовительных и основных работ, а также издержки, связанные с устранением брака.
Нормирование расхода предполагает учёт каждого из видов сварных швов и методов сваривания металлов в отдельности и оценку их с точки зрения экономии материала.
При этом обязательно учитываются неизбежные при любом сварочном процессе потери, которые также принято нормировать в зависимости от условий сварки и сложности обрабатываемой конструкции.
Специалисты пользуются известными формулами для расчёта необходимого объёма вспомогательных материалов, которые позволяют приблизительно оценит величину этого показателя.
Согласно этим выкладкам за показатель затрат используемых при сварке материалов принимаются их расходы на единицу длины сварного шва. Помимо этого, в формулах учитываются такие характеристики, как площадь поперечного сечения и удельный вес обрабатываемого металла.
Правила хранения
Помимо учёта расхода сварочных материалов следует побеспокоиться об их надёжной сохранности в складских условиях. Согласно инструкции под обозначением РД 34.10.124-94 в условиях склада они должны содержаться в заводской упаковке и быть разбиты по сортам и маркам отдельных наименований.
Само хранилище (кладовая) должно располагаться в специально оборудованном для этих целей закрытом помещении. Электроды с дополнительным покрытием, прошедшие предварительную прокалку, хранятся или в специальных сушильных шкафах или же в жёсткой таре, имеющей крышку с уплотнителем (при температуре не ниже +15 градусов).
Флюсы, также прошедшие прокалку, хранятся в тех же условиях и в таких же шкафах, что и покрытые электроды (в отдельных случаях допускается их складирование на специальных противнях из нержавейки).
Обратите внимание, что порошковая проволока, применяемая при аргонодуговой сварке также должна отправляться на хранение только после предварительной прокалки.
Срок хранения всех перечисленных выше расходных материалов при их содержании в сушильных шкафах, термических пеналах или другой герметичной таре обычно ничем не ограничен.
В случае хранения на открытых пространствах в помещениях кладовых этот срок ограничивается и для электродов и флюса составляет не более 15-ти суток. Для порошковой проволоки и плавильных изделий, используемых при сварке перлитной стали, он не может превышать 5-ти дней.
В зонах хранения материалов для сварки для удобства сварщика и обслуживающего персонала должны иметься специальные указательные таблички с данными об основных параметрах изделий (их марке, количестве, номере партии и тому подобное).
Подводя итог всему сказанному, отметим, что грамотный подход к выбору, применению и хранению расходного материала является залогом успешного выполнения сварочных работ. Только с учётом этого важного фактора удаётся добиться требуемого качества и надёжности готовых сварных изделий.
Виды и характеристики присадочного материала для сварки
Создание аргонодуговой и газовой сварки поспособствовали появлению эффективного присадочного материала для получения высококачественного сварного соединения деталей. Присадки, отвечая всем эксплуатационным требованиям, дают возможность не только сэкономить металл, но и повысить прочность всей конструкций.
Для дугового метода
При большом многообразии видов сварки широкое распространение получила аргонодуговое сваривание, где аргон используется в качестве защитного инертного газа.
Присадки, для этого способа соединения деталей из металла представляют собой прочные, жесткие, пластичные пруты, определенного диаметра и фиксированной длинны.
Изделия, широко применяется для сварки черной стали, нержавейки, алюминия, меди. Присадочные стержни, упрощая и ускоряя процесс сваривания, имеют ряд преимуществ:
- при высоких температурах сохраняют свои механические свойства;
- гарантируют стойкое стабильное горение дуги;
- обеспечивают равномерное плавление металла;
- формирует аккуратный, плотный шов, не поддающийся растрескиванию и коррозии.
Присадочные прутки для аргонодуговой сварки обычно имеют длину 1 м и диаметр 3 – 8 мм. Основные материалы, из которых изготовляются такой присадочный материал, – это углеродистая сталь, медь, алюминий, нержавейка.
Обладая хорошей текучестью, вязкостью, высокой электропроводностью идеально подходят для сплавов, которые содержат магний, кремний, никель, хром.
Важно, знать, что перед началом сварки прутки должны иметь ровную поверхность без следов ржавчины и различных загрязнений. По химическому составу они должны быть идентичны свариваемому металлу.
Стержни часто применяются при сложных соединениях металлических деталей. Сваривание выполняется вручную или автоматически в различных пространственных положениях.
Присадочные прутки, за счет удобной формы и разного состава используются практически для сваривания любого вида металла и многих пластмасс, в том числе полипропилена, полиэтилена, фторопластов.
Для газовой сварки
Газовая сварка является одним из универсальных процессов получения неразъемных соединений. Характеризуется она высокой скоростью плавления и хорошим качеством шва, широко применяется при ремонте литых изделий из чугуна, стали, меди, латуни, алюминия.
При таком способе сваривания обычно используют присадочную проволоку сплошного сечения, порошковую и активированную. Изготавливается продукция из низкоуглеродистой и легированной стали, алюминия, меди и их сплавов.
Наполнителем присадочного материала является смесь химикатов, минералов, ферросплавов и руды. Присадка для газовой сварки имеет ряд особенностей:
- в процессе сварки плавиться равномерно, не разбрызгивается;
- защищает металл от воздуха, поддерживая стабильность процесса сварки;
- дает возможность выполнять работы в любом положении;
- минимизирует внутренние дефекты сварных соединений.
Присадочная сварочная проволока обеспечивает стойкость поверхности металла к интеркристаллитной коррозии, имеет высокую производительность.
При сварке проволокой рекомендуется избегать увлажнения ее сердечника, толщина и химический состав должны соответствовать свариваемому материалу.
Технологические свойства порошковой проволоки, определяются путем пробной сварки в нижнем положении, где важными показателями является качественное заполнение шва, минимальная потеря металла на разбрызгивание, устранение выделяемого вредного дыма, получение качественного соединения.
Подготовка к работе
Качество сварного соединения устанавливается размерами и формами присадочных материалов, минимальной затратой электроэнергии и труда. Основными параметрами аргонодуговой и газовой сварки является вид тока, диаметр присадочного прутка или проволоки, положение шва в пространстве, вида оборудования. Существуют стандартные рекомендации при выборе диаметра расходного материала.
Если толщина металла не превышает 5 мм, то для сварки шва подойдет присадочный круг 2 – 3 мм. При угловых и тавровых соединениях, где катет шва составляет 3 – 5 мм используют проволоку или прут диаметром 3 – 4 мм.
Материал диаметром 4 – 5 мм применяют при размере места соединения 6 – 8 мм. Перед началом сварки необходимо проверить состояние присадочного материала при наличии следов смазки удалить обезжиривающим средством.
Любой присадочный материал при сварочных работах не должен быть источником образования опасных и вредных веществ. Для этого производители постоянно улучшают качество продукции, для повышения механических свойств используют легирующие элементы, совершенствуют технологический процесс для повышения производительности и качества сварки.
Основные требования к хранению
С применением присадочного материала выполняются практически все виды сварочных швов. Каждый тип изделия разрабатывается с учетом метода сварки и группы металла.
Проведенный анализ химического состава сварочных изделий, результат их испытаний и соответствие продукции документируется изготовителем. При покупке расходного материала необходимо обращать внимание на сертификат, где указываю марку, партию и тип изделия, химические и механические свойства, длину, диаметр и угол загиба.
В сертификате к присадочному материалу также отмечают классификацию продукции по роду и полярности тока и область применения, что помогает правильно выбрать материал для сварки.
Сварочные расходные материалы поставляются в различных видах упаковки. Обычно формируются в пластиковых мешках, картонных коробках, тубусах, бочках. Извлеченные из упаковки проволока и прутки в нормальных условиях сохраняются в течение 2 недель. В условиях высокой влажности продукция теряет свои свойства и подлежит утилизации.
Присадочный пруток сварочный — что это такое и как использовать?
Введение
Производственная суть этого элемента в том, чтобы равномерно и плотно заполнить сварочные стыки. Это происходит при расплавлении проволочного края воздействием повышенных температур.
Происходит смешение расплавленного металла с металлом детали. А иногда это становится самой основой в создании сварного шва.
- коррозийно-стойкий;
- алюминиевый;
- медный;
- никелевый;
- полимерный.
Общая информация
Сварочный присадочный пруток представляет собой металлическую, либо полимерную проволоку, которая используется для создания сварного шва, а также для присадки как замена сварки.
Это обязательный элемент в производстве с аргонодуговой либо газовой сваркой.
Длина стандартной сварной проволоки – 1 м. Она продается свернутой в бобины, что придает удобства в транспортировке и использовании.
Однако при бобинной продаже, образец может быть длиннее одного метра. Во время работы пруток разрешено разматывать, если в этом есть нужда.
Этот сварочный материал подходит для работы со всеми типами металлов, а также полимеров.
Присадочный пруток подбирается его в соответствии с составом металла (полимера) для работы с которым он будет использован. Их составы должны быть похожи.
Применение разных типов металлов прутка и основной детали приводит к понижению качества сварочного шва.
Однако это не единственный параметр при выборе присадочной проволоки TIG. Помня о характеристиках металла свариваемой детали, нужно убедиться также в равномерности и чистоте приобретаемого рабочего элемента.
Наличие пятен, грязевых вкраплений, признаков коррозии и других элементов некачественности недопустимо.
Во время сварочных работ допускается легкое разбрызгивание и испарение прутка, однако уровень этих показателей должен быть низким.
Использование дефектного прутка нарушает однородность сварного шва, что понижает качество результата.
Это соединение нарушает параметры технических требований, а значит, попадает под категорию брака.
Газовая сварка является одним из универсальных процессов получения неразъемных соединений. Характеризуется она высокой скоростью плавления и хорошим качеством шва, широко применяется при ремонте литых изделий из чугуна, стали, меди, латуни, алюминия.
Присадочная сварочная проволока обеспечивает стойкость поверхности металла к интеркристаллитной коррозии, имеет высокую производительность.
Разновидности присадочных прутков
Единой классификации нет. Это произошло из-за уровня их разнообразия. Существуют образцы, соответствующие каждому типу металла.
А, к примеру, только стали существует несколько десятков видов. В соответствии с этим, присадочные проволоки разделяются по типу работ.
Такая классификация делит прутки на несколько видов.
Коррозийно-стойкие
присадочные прутки из нержавейки
Этот тип предназначен для обработки разновидностей стали повышенной стойкости к появлению коррозий. К примеру, они применяются для сваривания нержавеющей стали.
Швы, созданные коррозийно стойким видом, обладают устойчивостью как к точечной, так и к межкристаллической коррозии.
Этот тип рабочего элемента также используется при наплавке.
Алюминиевые
Пруток присадочный ER4043 для алюминия
Созданы для сварки алюминия. Нередко в состав этих проволок входит дополнительный металл, такой как кремний, магний либо цирконий.
Это делается для того, чтобы созданные при помощи алюминиевых проволок сварочные швы не давали трещин при высоких температурах.
Имея высокую теплопроводность, этот тип плавится одновременно с металлом детали, и шов получается однородным и равномерным.
Медные
Для данного типа характерна высокая теплопроводность и текучесть во время производства.
Такие показатели характеристик облегчают работу с медными деталями, обеспечивая качество шва вне зависимости от размера элемента.
Эта разновидность прекрасно проявляет себя в работах с мелкой электрической техникой.
Но также подходит для сварочных дел с деталями крупных габаритов (корабельных, к примеру). Медный тип создает ровный, прочный шов с пониженными характеристиками пористости.
Никелевые
Этот вид используется для сваривания никеля и его сплавов. Характерной чертой, которых являются прочность и высокая стойкость к окислам.
Такие показатели характерны и для прутков, применяемых в обработке никелевых деталей.
Этот тип проволоки позволяет проводить работы при любых температурах и силе рабочего тока. Допускается применение для сваривания чугуна, а также деталей из разнородных типов стали.
Полимерные
Предназначены для сварочных работ с искусственно созданными материалами, такими как полимеры. Для их производства служат ПВХ, полипропилен и другие виды полимеров.
Выбор прутка для работы происходит тем же путем, что и для сваривания металлов.
Сначала внимание уделяется составу детали, в соответствии с которым приобретается проволока.
Качество сварного соединения устанавливается размерами и формами присадочных материалов, минимальной затратой электроэнергии и труда. Основными параметрами аргонодуговой и газовой сварки является вид тока, диаметр присадочного прутка или проволоки, положение шва в пространстве, вида оборудования. Существуют стандартные рекомендации при выборе диаметра расходного материала.
Заключение
Выбор и применение присадочных проволок для аргонодугового типа сварки достаточно легок. Ведь классификация этого материала разделяет его разновидности всего на несколько основных типов.
Облегчает выбор также и соответствие составу обрабатываемой детали. Пруток для нужен для сварки меди? Берется медный. Для полимера? Полимерный. Все достаточно четко и понятно.
Информация этой статьи затрагивает лишь смежные темы. К примеру, насадка для сварки с прутком и ее использование рассмотрены не были.
Это достаточно широкая тема, которой отводится отдельная статья. Приведенные материалы лишь первые шаги в азах изучения сварочного дела.
Сварка бронзы
При пайке бронзы в качестве припоя чаще всего используют латунь или медь с тетраборатом натрия, который в народе известен под названием «бура» и играет роль флюса. При аргонной сварке оловянистых или кремнистых бронз необходимо применять присадочный материал – пруток CuSi3 (CuSi3Mn1).
Безоловянную бронзу БрКМц варят, естественно, также прутком CuSi3Mn1 на постоянном токе (можно с добавлением флюса 34А или ПВ209), для сварки алюминиевой бронзы БрАЖМц10-3-1,5 понадобится «переменка» и присадка Бр АМц.
Бронза хорошо варится методом TIG (у нее низкая температура плавления, при сварке нужно быть предельно внимательным, потому что сплав склонен к перегреву).
Если после сварки шов треснул, необходимо выполнить предварительный подогрев детали на 250 -350 оС. Но в большинстве случаев он не играет такой ролик, как отжиг при температуре 450 – 500 оС после сварки. Эта операция в большинстве случаев является обязательной для снятия внутренних напряжений и «перезапуска» структуры сплава.
Будьте внимательны. При нагреве оловянистых бронз до 550 оС происходит выплавление легкоплавкого компонента – олова. В связи с этим образуются многочисленные дефекты (поры, раковины).
Если несмотря на термическую обработку шов трескается, значит неудачно подобран присадочный материал и его необходимо заменить. В таком случае нужно удалить наплавленный металл (выполнить разделку болгаркой до удаления присадки). Если трещина проходит через кратер шва, необходимо отвести горелку в сторону основного металла.
Читайте про сварку латуни в отдельной статье.
Сварка магния
Магний – металл серебристо -белого цвета. В чистом виде, без примесей, он редко применяется. Зато в сплавах – часто. Магний в четыре раза легче стали, при этом магниевые сплавы обладают высокой прочностью, благодаря чему они популярны в первую очередь в автомобильной и авиационной промышленности, где стоит первоочередная задача снизить вес изделия. Также они используются в бытовой технике, пневмо- и электроинструменте и т.д.
Рядовые сварщики со сваркой магния сталкиваются не часто, но время от времени могут принести подварить что-нибудь подобное. Поэтому коротко расскажем о том, как сварить этот металл.
Магний часто сравнивают с алюминием. У этих металлов действительно есть общее – это относительно низкая температура плавления, около 600 — 650 °С и очень тугоплавкий окисел: MgO плавится при 2800°С. Однако плотность расплава у магния ниже, чем у алюминия.
Присадку и детали подготавливают химическим травлением.
Сварку магния ведут переменным током на короткой дуге (так лучше удаляется окисел и эффективней газовая защита). Жидкотекучесть при расплавлении у него высокая, практически, как у воды. Поэтому для формирования обратного валика используют подкладки из стали с канавкой. Сварку деталей толщиной 5-6 мм производят без разделки кромок соединения с подкладкой. Свыше 6 см выполняют V-образную разделку. Прочность сварных швов составляет 60-80% от основного металла.
Присадочный материал
Магниевая присадка – вещь редкая, дефицитная и дорогая. Продается очень мало где, и найти ее трудно. Простым алюминиевым прутком магний не варится. Что же делать, если принесли ремонтировать изделие, а отсутствуют необходимые для этого материалы? Казалось бы, безвыходная ситуация и в ремонте придется отказать. Но не спешите с выводами. Все необходимое вы можете достать в ближайшем магазине сантехники. Приобрести там нужно магниевый анод для водонагревателя, который можно распилить на «лапшу», зачистить – вот и готова присадка!
На заметку. Где еще есть Мg:
- Поддоны от «Запорожца»;
- Бензопила «Дружба»;
- Авиационные колеса.
Кол-во блоков: 15 | Общее кол-во символов: 27300
Количество использованных доноров: 3
Информация по каждому донору:
Сварочные материалы: классификация и характеристики
Во время сварки изделий применяются сварочные материалы. Они позволяют обеспечить стабильное горение дуги, беспористые сварные швы, которые устойчивы к образованию повреждений. Ниже будет представлена их классификация и назначение.
Материалы для сварки выполняют такие функции:
- обеспечивают стабильность сварочного процесса;
- удаляют из металла шва вредные примеси;
- обеспечивают правильные геометрические размеры швов;
- обеспечивают получение материала шва с определенным химическим составом и свойствами;
- помогают защитить расплавленный металл от воздействия воздуха.
Классификация сварочных материалов
Итак, на какие категории подразделяются данные материалы:
- электроды и присадочные прутки — к ним относятся электроды с кислым, целлюлозным, смешанным, рутиловым, основным и другим покрытием, а также неплавящиеся электроды;
- проволока — бывает активированной, порошковой или сплошной;
- флюсы — подразделяются на электропроводные и защитные;
- газы — для поддержки горения, защитные, которые бывают активными и инертными, и горючие;
- керамические подкладки — используются для соединения стыковых, угловых и тавровых швов, бывают всепозиционными, круглыми и др.
Электроды и проволоки
Проволоки и электроды нужны для обеспечения подачи электропитания в сварочную зону с целью нагрева. Плавящиеся электроды с покрытием, некоторые виды проволоки и защитный флюс для дуговой сварки включают в себя специальные компоненты, которые способны защитить металл от воздействия воздуха, поддерживают стабильность процесса работы и помогают получить определенный химический состав металла шва и не только. А присадочный пруток в шов вводится при сварке.
Плавящиеся проволоки используются в работе в таких ситуациях:
- под флюсом;
- в защитных газах;
- при электрошлаковой сварке.
Стальные проволоки бывают трех видов:
- легированные;
- высоколегированные;
- низкоуглеродистые.
Всего по сортаменту насчитывается 77 разновидностей.
При выборе той или иной марки меняется химический состав сварного шва. Чаще всего применяют проволоку, по составу напоминающую металл, который обрабатывается. Материал должен соответствовать ГОСТу и быть указан на упаковке изделия.
В свою очередь, низкоуглеродистая и легированная сталь для производства проволоки бывает омедненной и неомедненной. Для ручного типа сварки применяется проволока, которая порублена на куски по 360−400 мм в длину. Приобрести ее можно в мотках по 20−85 кг весом. Каждый такой моток имеет этикетку, где указаны производитель и технические параметры изделия.
Для работы нельзя использовать проволоку сомнительного производства неизвестной марки. Поверхность присадочной проволоки должна быть гладкой, на ней не должно быть жира, ржавчины или окалины. Выбирать ее нужно по показателю плавления, он должен быть ниже аналогичной характеристики у соединяемых материалов.
Одно из качественных свойств проволоки — это способность плавиться постепенно, без резкого выброса брызг. Если специальной проволоки для соединения изделий из нержавейки, латуни, свинца или меди нет, то применяют полоски порезанного металла из того же материала, который сваривается.
Пластины и стержни
Пластины используются для электрошлаковой сварки, а дуговая сварка осуществляется с применением электродного металлического стержня с покрытием на основе электрода. Толщина электродов бывает трех видов:
Тип сварочного материала с разным покрытием обозначается буквами таким образом:
- А — покрытие имеет кислотные добавки;
- Б — классический вариант;
- Ц — покрытие содержит целлюлозу;
- П — в поверхностном слое присутствуют смешанные материалы.
При резке и газовой сварке применяют горючие газы и те, что поддерживают горение. Сюда относятся:
- кислород;
- ацетилен;
- водород;
- пропанобутановая смесь;
- метилацетилен-алленовая фракция.
Защитные газы предназначены для обеспечения газовой защиты материала в расплавленном виде от воздуха. Защитные газы такие:
- инертные (гелий, аргон и смеси на их основе);
- активные (углекислый газ и смеси на его основе).
Инертный газ в химическую реакцию с металлом вступать не умеет и почти в нем не растворяется, а активные газы способны вступать в такую реакцию и растворяться в металлах.
Что касается кислорода, то он тяжелее воздуха и помогает газам и парам сгореть максимально быстро, при этом способно выделяться тепло, а температура плавления при этом максимальная. При этом сжатый кислород при взаимодействии со смазочными материалами и жирными маслами может привести к взрыву и самопроизвольному воспламенению, соответственно, работать с кислородными баллонами следует только в чистых условиях, где подобное исключено. Сварочные материалы кислородного типа нужно хранить, только соблюдая нормы пожарной безопасности.
Сварочный кислород бывает техническим, получается из атмосферы. А воздух при этом обрабатывается в разделительном аппарате, в итоге удаляются углекислые примеси, а готовый продукт сушат. В жидком виде кислород для хранения и перевозки содержится в специальных емкостях, имеющих высокую теплоизоляцию.
Другой газ, ацетилен, — это кислород, соединенный с водородом. При нормальной температуре ацетилен имеет газообразное состояние. Он бесцветный и включает примеси сероводорода и аммиака. Опасность представляют воспламеняющиеся компоненты такого материала, сварочное давление от 1,5 кгс/см2 или же ускоренное нагревание до температуры в 400 градусов также могут привести к взрыву.
Газ производится посредством электродугового разряда, который разделяет жидкие горючие компоненты, или через разложение карбида кальция под воздействием жидкости.
Существуют и заменители ацетилена. Согласно требованиям к материалам для сварочных работ, возможно применение паров жидкостей и прочих материалов. Их используют, если температура нагрева в два раза больше показателя плавления металла.
Чтобы горел тот или иной вид газа, нужно определенное количество кислорода в горелке. Те или иные горючие вещества используются вместо ацетилена, поскольку они недорогие и их легко добыть. Использовать их можно в разных промышленных сферах, но применение таких веществ ограничено ввиду их относительно низкой границы нагрева.
Флюсы для сварки и другие материалы
Флюс в процессе сварочных работ имеет разное назначение. Благодаря ему можно растворить окислы на поверхности металла, что способствует облегчению процесса смачивания заготовки расплавленным металлом. Еще флюс является барьером для доступа кислорода, выступая в роли покрытия горячей поверхности заготовки, и не допускает окисления металла. А еще расплав флюса может выступать как теплообменная среда, облегчая нагревание стыка.
Флюсы отличаются друг от друга по следующим параметрам:
- способу производства;
- назначению;
- своему химическому составу и прочим параметрам.
Например, по способу производства они бывают плавлеными и неплавлеными. Плавленые флюсы производятся посредством сплавления частей шихты в печах. А вот неплавленые части флюсовой шихты могут быть скреплены без сплавления.
Флюс состоит из порошка или пасты определенного состава, его производят на основе борной кислоты или же прокаленной буры. Флюсы не применяют для соединения легированных сталей.
А другой вид материала для сварки, керамическая подкладка, применяется для того, чтобы создать качественный шов и сформировать обратный валик.
Все перечисленные сварочные материалы еще могут подразделяться по типу свариваемых металлов и сталей. Например, одни предназначаются для соединения углеродистых сталей, другие — для нержавеющих или низколегированных либо чугуна, меди и прочих материалов.
Общие требования к сварочным материалам
Независимо от того, какой используется тип сварки, следует применять материалы согласно существующим стандартам, где прописаны все требования к ним. Все заводские изделия должны иметь сертификат с указанием технических характеристик:
- товарный знак производителя;
- буквенно-цифровые условные обозначения, указывающие на тип и марку изделия;
- заводской номер смены и партии плавки;
- показатель поверхностного состояния проволоки или электрода;
- химический состав материала и процентное соотношение его компонентов;
- механические особенности направленного шва;
- вес нетто.
Для всех электродов важным требованием является хорошо сформированный шов и дуга со стабильным горением. Металл полученной направки обязан соответствовать заранее заданному химическому составу, во время работы должно происходить равномерное расплавление стержня, без брызг и выделения токсичных компонентов. Проволока позволяет осуществить качественную работу. Электроды могут очень долго сохранять свои технические параметры.
Чтобы произвести качественную работу, важно учитывать каждую деталь. Чтобы соединение было прочным и стойким, используйте только качественные материалы и делайте все согласно требованиям.
Читайте также: