Варианты сварочных аппаратов
При соединении большого разнообразия металлических конструкций и деталей в нынешнее время самыми распространёнными методами являются ацетиленовая и дуговая сварки, о которых мы расскажем в нашей статье.
В самом популярном способе электродуговой сварки электрическая дуга является источником теплоты, образующейся между электродом и свариваемым металлом при прохождении сварочного тока, как результат цепи сварочного аппарата. Источниками питания таких сварочных аппаратов могут быть переменный или постоянный токи.
При соединении металлических частей выделяющееся тепло нагревает торец электрода, а поскольку в электрической дуге сопротивление больше, чем сопротивление электрода и проводов, наибольшая часть тепловой энергии выделяется в плазму электрической дуги. Этот непрерывный поток энергии поддерживает электрическую дугу от ее распада. Вследствие выделяющегося тепла, которое нагревает окончание электрода и оплавляет металлическую поверхность изделия происходит образование сварочной ванны определенного объёма жидкого металла. После затвердевания металла образуется сварочный шов. Таким образом, состав сварочного шва формируется из свариваемого металла и электрода.
В процессе горения дуги и плавления металла электрода нужна защита сварочной ванны от попадания различных атмосферных газов: водорода, кислорода и азота, поскольку попадание этих газов в расплавленный металл приведет к ухудшению качества сварного соединения.
Оборудование для дуговой сварки
Трансформаторы производятся по ГОСТ 95-77 на силы тока с номиналом 500, 400, 315, 250 и 160 А. По своему устройству и конструкции трансформаторы относятся к семейству стержневого типа. Их можно охарактеризовать простотой устройства и конструкции, относительно небольшим расходом так называемых активных металлов, отличными сварочными параметрами, большим количеством вариантов регулировок сварочного тока. ТДМ-317 является ярким представителем своего класса. В устройстве этого сварочного трансформатора первичная обмотка располагается в нижней части сердечника, которая состоит из двух катушек, которые находятся на паре стержней. Обмотки катушек зафиксированы в неподвижном положении. Катушка вторичная располагается на некотором расстоянии от первичной. Схема соединения катушек обмоток параллельная. Для перемещения вторичной обмотки предусмотрен сердечник, по которому вторичная обмотка перемещается с помощью рукоятки и винта.
Между обмотками (первичной и вторичной) путем изменения расстояния можно регулировать сварочный ток.
Для монтажных работ могут применяться следующие трансформаторы: ТДМ-254, ТДМ-165. На некоторых трансформаторах встроено устройство понижения вольтажа холостого хода, типы таких трансформаторов следующие: ТДМ-401,ТДМ-503-1,ТДМ-401-1 и ТДМ-317.
По способу изменения тока эти трансформаторы подразделятся на несколько групп, с электрическим регулированием и механическим. Первая группа отличается устройствами, предназначенными для применения подвижных обмоток и частей магнитопроводов. Вторая – это устройства, основным принципом действия которых является подмагничивание магнитопроводов постоянным током, который регулируется тиристором.
По ГОСТ 12-77 производятся трансформаторы для автоматической сварки, номинальные токи которых 1000 и 2000 А. Их выпуск предусматривает стационарное исполнение, предназначены они для длительного режима работы. По климатическому исполнению существует два варианта: Т4 и У3.
Это оборудование сделано для соединения металлов на автоматах, скорость подачи проволоки которых постоянная. Такие приборы обладают тиристорным регулированием, вследствие чего работа осуществляется в режиме прерывистого тока. В таких трансформаторах применяется способ стабилизации импульсами последующего возбуждения сварочной дуги.
В домашних условиях наиболее распространённой сваркой является ручная дуговая. Она производится с помощью одиночного электрода, представляющего собой металлический стержень с определенным, в зависимости от марки, покрытием. Для сварки такого типа может применяться как постоянный, так и переменный токи.
Ацетиленовые генераторы
Ацетиленовый генератор – это устройство, с помощью которого получают ацетилен путём воздействия воды на карбид кальция. Их различают в зависимости от давления ацетилена, получаемого на выходе, по устройству, по конструкции оборудования, позволяющему взаимодействовать воде и карбиду кальция.
По исполнению изготавливают генераторы стационарные и передвижные.
По способу изменения взаимосвязи с водой генераторы производят с множественным изменением взаимодействующих компонентов и с регулированием времени взаимодействия кальция с водой, что называется повременным регулированием. Генераторы с количественным регулированием используют способ дозировки воды или карбида кальция.
В случае дозировки карбида кальция вода в положении взаимодействия находится в постоянном объёме, такая система называется «карбид в воду». В случае противоположной дозировки кальция система называется «вода на карбид».
Наиболее используемым типом генератора является система «вода на карбид».
Сварщикам, которые только начинают работать с этим оборудованием, необходимо знать главные требования, которые предъявляются к ацетиленовой сварке. Необходимо, чтоб производительность генератора соответствовала нужному режиму газовой сварки. Генератор можно представить в виде вертикального цилиндрического аппарата, который состоит из корпуса, мембраны с крышкой, ёмкостью для карбида кальция, клапана предохранительного, предохранительного затвора, вентиля и других элементов.
Из трёх частей состоит корпус: верхняя часть – газообразователь, средняя часть – вытеснитель и нижняя – промыватель и газосборник. Переливной трубкой между собой соединены верхняя и нижняя части. Разложение воды с карбидом кальция происходит в газообразователе, вследствие чего выделяется ацетилен.
Вода и воздушная подушка находятся в вытеснителе, которая взаимодействует с водой в газообразователе в момент работы генератора. Охлаждение ацетилена происходит в промывателе, там же он отделяется от извести. Вверху промывателя скапливается ацетилен. Эта область аппарата является газосборником.
Вода поступает в газообразователь с помощью горловины. Когда вода достигает уровня переливной трубки, тогда она переходит из газообразователя в промыватель. Наполнение промывателя осуществляется до уровня контрольной пробки.
Карбид необходимо загрузить в корзину, зафиксировать поддон, прижать крышку с мембраной соответствующим усилием, приводимым винтом. Получающийся в газообразователе ацетилен по каналу переходит в промыватель, проникает через воду, промывается, охлаждается. После чего из промывателя ацетилен проходит по схеме: вентиль-шланг-предохранительный затвор и на потребление.
Сварочная проволока
Проволока для сварки выпускается в бухтах. Ее нарезают необходимой длины и выправляют. Для газовой сварки, как правило, применяется проволока с присадкой, которая по составу максимально подходит к свариваемому металлу.
Исключено применение проволоки с составом и маркой, которая не известна. Для выполнения качественной сварки необходимо проверить состояние поверхности проволоки, она должна быть чистой и гладкой, без инородных включений, окалин, краски, масел.