Положение электрода при сварке труб

GardenWeb

Ручная электродуговая сварка стыков трубопроводов

Для ручной электродуговой сварки труб применяют металлические электроды, которые служат присадочным материалом для заполнения сварного шва и одновременно проводником тока к дуге.

Качество сварного шва зависит в значительной степени от состояния свариваемых поверхностей труб, от точности совмещения их торцов и главным образом от применяемого электрода, представляющего собой металлический стержень с покрытием. Металлический стержень электрода изготовляют из электродной проволоки различной толщины. Для сварки труб используют проволоку толщиной от 2 до 5 мм.

Электродные покрытия бывают тонкие и толстые, последние с качественной обмазкой. Обмазка электрода с тонким (меловым) покрытием составляет 1—2% веса металлического стержня. Обмазка качественного электрода составляет 20—30% веса металлического стержня.

Важнейшее свойство обмазки —образование шлака. Шлак — неметаллический сплав, удельный вес которого меньше удельного веса свариваемого металла; шлак всплывает кверху и создает механический покров расплавленного металла. Шлак защищает расплавленный металл от поглощения из раскаленной окружающей среды вредных для шва газов — кислорода и азота.

Так как шлак плавится при более низкой температуре, чем основной металл, а при затвердевании делается хрупким, то сварщик легко сбрасывает его с толщи свариваемого шва незначительными ударами прутка электрода. Зашлакование шва является дефектом электродуговой сварки труб, потому что любые неметаллические включения резко снижают прочность шва.

Тонкая (меловая) обмазка состоит из 80—85% мела и 15—20% жидкого стекла, являющегося связующим материалом, благодаря которому обмазка удерживается на стержне. Тонкая обмазка нужна для непрерывного горения дуги, так как частые перерывы дуги ухудшают качество сварного шва.

У .электродов с толстым покрытием дуга горит устойчивее, но отложение металла происходит под слоем шлака, что мешает видеть образуемый шов. Прочность и вязкость шва значительно выше, чем у швов, выполненных электродами с тонкой обмазкой. Улучшение качества шва достигается защитой металла от действия кислорода и азота воздуха образовавшимся шлаком от толстой обмазки электрода, а также введением в наплавляемый металл качественных элементов, входящих в состав обмазки. Эти элементы переходят из обмазки в металл во время сварки.

Для ручной дуговой сварки труб необходимо применять электроды Э-42 и Э-42А. Электроды должны иметь обмазку одинаковой толщины по. всему электроду без трещин, местных утолщений и других видимых дефектов.

Диаметр электрода следует выбирать в зависимости от толщины свариваемых труб. Стыковые соединения труб с толщиной стенки-до 5 мм нужно сваривать электродами диаметром 3 мм при силе тока для поворотных стыков в 100—250 а, а для неповоротных стыков—80—120 а.

При сварке металла большей толщины рекомендуется использовать электроды диаметром 4—5 мм.

В многослойных стыковых швах первый слой необходимо выполнять электродом диаметром 4 мм для обеспечения глубокого провара, последующие швы — электродами большего диаметра.

Сварочные провода, которые подводят ток от источника питания к сварочной дуге, должны быть легкими, гибкими и иметь надежную изоляцию.

При сварке выполняют следующие виды соединений: встык, внахлестку, втавр и в угол.

Соединением внахлестку называется такое, при котором один элемент накладывается на другой. Ширина самой нахлестки должна составлять не менее двух толщин металла.

По положению, в котором производится сварка, различают швы нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные. Нижний шов наиболее удобен для сварки. Он располагается внизу под электродом, а сварка производится сверху. Горизонтальный шов выполняют по окружности трубы, установленной вертикально. Вертикальный шов располагается сбоку установленной отвесно трубы, свариваемой по ее длине. Потолочный шов выполняется над головой сварщика.

Сваривать трубопроводы лучше в нижнем положении (поворотные швы). Неповоротными выполняют только замыкающие монтажные стыки.

Стальные трубы соединяют преимущественно встык. Соединение труб.встык требует обязательного провара кромок на всю толщину стенок.

Виды электродуговой сварки труб небольшого диаметра показаны на рис. 1.

Для уменьшения наплывов внутри трубы угол наклона электрода к горизонтали должен быть не более 45° (рис. 1, а).

При сварке стыковых и Т-образных соединений труб небольшого диаметра применяют электроды диаметром 3 мм типа Э-42 и Э-42А (рис. 1, б, г). Сила тока устанавливается 80—ПО а. Сварной шов должен иметь высоту 2—3 мм, ширину 6—8 мм.

При сварке соединений внахлестку (рис. 105, в) применяют те же электроды; силу тока устанавливают 10Q—120 а. Высота сварного шва должна быть 3 мм, а ширина — 6—8 мм.

Перед сваркой труб необходимо выполнить следующие подготовительные работы: – очистить трубы от грунта, грязи и мусора; – обрезать или выправить деформированные концы труб. Выправленные концы труб должны при стыковании совпадать. Наличие вмятин и забоин не допускается;
при дуговой сварке очистить до металлического блеска кромки и прилегающие к ним внутреннюю и наружную поверхности труб на ширину не менее 10 мм;
сварку стыков выполнять без перерыва в работе до полной заварки всего стыка; – сваривать трубопроводы без подкладочных колец; – дуговую сварку поворотных и неповоротных стыков труб при толщине стенок до б мм выполнять не менее, чем в два слоя; при толщине стенки труб от 6 до 12 мм — в три слоя и при толщине от 19 мм и выше —в четыре слоя. Каждый слой шва перед наложением последующего должен быть очищен от шлака. Первый слои рва должен обеспечивать полный провар его корня.

Форма кромок труб и углы их скоса, применяемые при сварке, должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 1.

Таблица 1
Форма кромок труб, подготовленных к сварке

Ручную дуговую сварку труб с толщиной стенки до 4 мм и автоматическую сварку труб с толщиной стенки до 6 мм включительно производят без скоса кромок.

Отклонения от соосности (смещение кромок) при сборке труб не должны превышать величин, приведенных в табл. 2.

Таблица 2
Допуски смещения кромок а при сборке труб

Трубы собирают с зазором Ь, величина которого указана в табл. 18.

Приварка патрубков для ответвлений в местах расположения сварных швов трубопровода не допускается.

Расстояние между кольцевым сварным швом трубопровода и швом приварки патрубка должно быть не менее 100 мм.

Таблица 3
Допускаемые зазоры при сварке труб

Прихватки должны быть длиной 40—50 мм для поворотных стыков, 60—70 мм для потолочных. Высота прихваток должна составлять 40—50% толщины стенки трубы.

При сварке труб со стенками толщиной свыше 8 мм первый слой варят ступенчатой сваркой, остальные слои — сплошной. При ступенчатой сварке окружность стыка разбивают на несколько участков, сваривают сначала через участок, а затем пропущенные.

Первый слой сварки является наиболее ответственным. При наложении этого слоя необходимо полностью расплавить кромки и притупление. Затем надо.его тщательно просмотреть и проверить, нет ли трещин. Обнаруженные трещины должны быть вырублены или выплавлены, а участки вновь заварены.

Второй и третий слои сваривают, медленно поворачивая трубу. Начало и конец каждого из этих слоев должны быть смещены на 15—30 мм по отношению к началу и концу предыдущего слоя.

Последний шов должен иметь ровную поверхность и плавно переходить к основному металлу.

При многослойной сварке каждый последующий слой ведут в направлении, обратном предшествующему, замыкающие участки каждого слоя располагают вразбежку по отношению друг к другу. Это улучшает качество сварки.

После сварки каждого слоя шов и прилегающую к нему зону очищают от шлака и брызг для лучшего сплавления слоев.

Как правильно держать электрод при сварке

Перед тем как только человек начинает обучаться сваривать металлические части, он наверняка сталкивался с проблемой, что не знал, как правильно нужно держать электрод при сварке, ведь от правильного подбора угла электрода зависит скорость и качество сварки. Поэтому этим вопросом наверняка задавался каждый сварщик, независимо от того кто он сейчас: профессионал или до сих пор ученик.

Для начала давайте рассмотрим как возникает дуга и как правильно ее возбуждать. Возникновение дуги происходит благодаря прикосновению торца электрода к металлической части и дальнейшим отдалением его от свариваемой части. При возбуждении дуги нужно быть внимательным, потому что если прикосновение будет не кратковременным, то электрод приваривается к металлу.

Также длина дуги влияет на качество сварки. Если дуга коротка и устойчиво горит, то она обеспечивает получение сварного шва высокого качества. Для того, чтобы правильно формировать шов Вам необходимо держать правильно электрод. Электрод должен находиться под углом 15 — 20 градусов от вертикали. Если же Вы изменяете угол держания электрода, то глубина проплавления сильно изменяется. Это влияет на скорость проплавления, сварки и охлаждения металла.

Читать еще: Электроды для сварки тонкого металла инвертором

Если же Вы производите сваривание тонкого металла, то электрод должен накладываться в виде узенького валика 0,8 — 1,5 миллиметра диаметром. Однако если Вы собираетесь производить сваривание толстых листов, то лучше всего применяйте расширенные валики, который увеличивает скорость разогрева металла, тем самым ускоряя процесс сваривания металлических частей.

Иногда у Вас может возникнуть потребность увеличения сварочного тока, то в таком случае Вам нужно будет держать электрод под углом 45 градусов, потому что именно в таком положении электрода можно будет регулировать глубину проплавления и сваривания металлических частей. На данный момент существует всего 3 основных варианта держания электрода при сварке. Эти методы называются так: «углом вперед», «под прямым углом» и «углом назад».

Для начала давайте рассмотрим метод «углом вперед». В таком положении сварщик обеспечивает угол электрода 30 — 60 градусов относительно вертикального положения сварочного электрода. В таком случае движение электрода происходит вперед. Такое положение электрод применяется при сварке стыков труб и других неповоротных изделий. Для данного типа держания электродов подходит потолочное, вертикальное и горизонтальное положение сварного шва. Сваривание «под прямым углом» говорит само за себя. Такое положение часто применяется при сваривании в труднодоступных местах, то есть в тех ситуациях, когда просто невозможно наклонить электрод.

Положение сварочного элкетрода «углом назад» — это положение, при котором соблюдается угол 30 — 60 градусов от вертикальной оси. Сваривание происходит назад, то есть на сварщика. Чаще всего такое положение используется на коротких участках при сваривании стыковых швов.Как правильно держать электрод при сварке?

Электроды ОЗБ-3 предназначены для сварки меди, никелиновой латуни, бронзы. Используют для восстановления контактных электродов в точечных сварочных машинах. Обладают хорошей твердостью 120-130НВ по Виккерсу. Варить только в нижнем положении с…

Если вам нужна ускоренная сварка низко углеродистой стали, можно воспользоваться электродами АНО 20. Правда придется работать в нижнем положении. Производить сварку можно в нижнем , лодочкой, под углом при тавровых…

В узлах сварки знакопеременных нагрузок ко швам прилагаются большие требования и качество применяемых электродов. В таких местах могут быть применены электроды марки АНО-11. Нагрузка к временному сопротивлению на разрыв составляет…

Спец электрод АНЦ/ОЗМ-4 немного отличается от своего собрата АНЦ/ОЗМ-3 процентным соотношением легирующих элементов. Химический состав стержня электрода содержит марганец Mg 0.4% как раскислитель, кремния Si 0,15% для твердости, алюминия Al…

Существует множество движений электрода при сварке. Каждое движение вносит свой вклад образования качественного сварочного шва. Разработано много видов электродов и все марки горят и плавятся по-разному. Для одних нужны быстрые…

Сварка неповоротных стыков труб при горизонтальном расположении трубы

Сварка этих сварных швов является самым сложным по выполнению и требует особых навыков и высокого мастерства сварщика. Только при твердых навыках в сварке в нижнем положении, сварке вертикальных швов и сварке потолочных швов можно добиться качественной сварки трубы неповоротной в горизонтальном положении. При постоянном поступательном движении электрода необходимо постоянно изменять угол наклона электрода по отношению к поверхности периметра трубы (рис. 1а и 1б, поз. 1-11). Труба делится вертикальной осевой на два участка. По положению сварного шва в пространстве каждый участок можно разбить на три положения:

Другие страницы по теме Сварка неповоротных стыков труб при горизонтальном расположении трубы :

I-ое — потолочное (поз. электрода с 1 по 3).
II-ое — вертикальное (поз. электрода с 3 по 8).
III-e — нижнее (поз. электрода с 8 по 11).

При сварке труб диаметром более 150 мм и толщиной стенки более 6 мм рекомендуется величину сварочного тока подбирать для каждого положения. Сварочный ток на потолочном положении должен быть на 10% выше, чем на вертикальном положении.

Сварка начинается с потолочного положения и заканчивается на нижнем положении.

При оптимальном подборе сварочного тока для каждого положения реко.мендуется сварку производить непрерывно. Сварка ведется только ко роткой дугой. Сварка любого участка начинается с другого участка на 10 20 мм от вертикальной осевой. Длина «замка» (20-40 мм) зависит от диаметра трубы. Чем больше диаметр, тем больше перехлест в «замке», наоборот. При начале сварки с потолочного положения сварку производить «углом назад» (рис. 1а, поз. 1-2), После перехода за осевую сварку производить «углом вперед» (поз. 3-7). При переходе за горизонтальную осевую электрод выравнивать до перпендикулярного положения (поз. 8), Сварку нижнего положения (верхняя часть трубы) выполнять «углом назад» (поз. 9-11).

Заканчивать первую половинку шва на 10-15 мм за вертикальной осевой на другом участке.

а )
б )

Перед сваркой второй половины (второго участка рис. 1б) — при необходимости зачистить (подрубить) начало сварки в потолочном положении и окончание в нижнем положении до плавного перехода к зазору или предыдущему валику. Сварку второго участка выполнить с той же техникой, что и первый участок.

Сварка корневого валика .

Сварка корневого валика выполняется электродом диаметром 3 мм. Величина сварочного тока в потолочном положении в зависимости от толщины стенки 80-95 А. В зависимости от технических условий рекомендуется выполнить корневой валик по двум вариантам.

Рисунок 2. Сварка корневого валика .

1-й вариант — при сварке труб малого диаметра, когда невозможна подварка обратной стороны корня шва, а по техническим требованиям необходимо обратное формирование валика, то при сварке корневого валика следует добиться качественного формирования обратного валика. Достичь проплавления, особенно в потолочном положении, можно путем постоянной подачи электрода в зазор. Добиваясь проплава внутрь трубы, формирование валика с наружной стороны может получиться «горбатым», что потребует после заварки 1-го участка зачистки «горбатости» шва в потолочном положении.

При сварке вертикальной зоны сварочный ток рекомендуется уменьшить до 75-90 А. Валик выполнять малого сечения, избегая чрезмерного проплавления внутрь трубы. При сварке верхней части трубы (нижнее положение) увеличение сварочного тока до 85-100 А произвести в каждом конкретном случае, не допуская прожога или непровара.

После заварки второй половины трубы второй валик также выполняется электродом диаметром 3 мм, но на повышенном сварочном токе.

2-й вариант — при сварке труб большого диаметра, где доступна и заложена подварка обратного корня шва, в целях производительности не следует обращать такого тщательного внимания на формирование обратного валика. Рекомендуется корневой валик сформировать «нормальным» во всех положениях и с более полным сечением. Это позволит избежать зачистки по наружному шву и применить при сварке второго валика электрод диаметром 4 мм.

Здесь необходимо применить все методы и технику сварки заполнения разделки, описанную в предыдущих разделах. Сварку труб диаметром менее 150 мм рекомендуется выполнять электродом диаметром 3 мм.

Заполнение разделки труб толщиной стенки более 8 мм происходит неравномерно. Как обычно, отстает нижнее положение. Для выравнивания заполнения разделки необходимо проложить в каждом конкретном случае дополнительные слои в верхней части трубы. Предпоследний слой выполнить так, чтобы глубина незаполненной разделки была не более 2-х мм.

Сварка лицевого слоя .

Рисунок 3. Сварка лицевого слоя .

В зависимости от ширины разделки лицевой слой выполняется за один или несколько проходов. Техника сварки описана в начале раздела и в предыдущих разделах. Особое внимание обратить на поступательное движение электрода, задержку на кромках и шаг манипулирования.

Сварка труб диаметром менее 150 мм и толщиной стенок менее 6 мм, а также в сложных монтажных условиях при отдаленности источника питания от места сварки, в основном, выполняется при одной величине сварочного тока. Рекомендуется сварочный ток подбирать по потолочному положению, величина которого достаточна и для нижнего положения. Во избежание чрезмерного проплавления на подъеме с потолочного положения и в вертикальном положении сварку необходимо вести прерывистым способом. Дугу прерывать на одной из кромок. В зависимости от толщины стенки, зазора и притупления кромок, рекомендуется выполнять прерывистую сварку «мазками» следующим способом:

Рис. 4а — перегрев кромок не допускает длительной задержки электрода. Зажигание рекомендуется производить постоянно на одной из кромок, обрыв дуги (после соединения кромок металлом шва) на другой кромке. Время между обрывом и новым зажиганием дуги должно быть таким, чтобы в месте начала зажигания дуги металл шва не успел полностью закристаллизоваться, а шлак — остыть. После обрыва дуги, описав как бы полукруг в обратном направлении, снова произвести зажигание чуть выше места предыдущего зажигания. Если проследить за торцом электрода, то получается манипулирование по спирали. Слева направо дуга горит, обрыв вправо и на себя, переход справа налево, дуга не горит, затем слева направо, одновременно приближая электрод к месту зажигания, и, пока шлак еще красный, происходит легкое возбуждение дуги и т.д;

Читать еще: Как сварить чугун электросваркой обычными электродами?

Рисунок 4 : точка — зажигание дуги, стрелка — обрыв дуги .

Рис. 4б — когда толщина металла позволяет сделать два и более колебательных движений, затем прервать дугу и возобновить снова.

1) зажигание производить на месте, где только что был обрыв дуги;

2) не обрывая до конца дугу, уходить электродом вперед по разделке и затем возвращаться на валик.

Такие методы приводят к большому перегреву и прожогу, к неровности валика по бокам, частому залипанию электрода во время нового зажигания.

Способы движения электрода при сварке

Для сварки обычной рядовой стали, применяют различные способы движения электрода. Часто это зависит от положения в пространстве, поворотный это стык или нет. Учитывается толщина свариваемого материала. Какой вид соединения, тавровый стыковой, нахлесточный, угловой. Удобное положение рукояти при сварке.

Движением электрода углом вперед. Угол атаки направлен вдоль свариваемого шва, кончик электрода смотрит вперед. В этом случае основной металл меньше греется. Дуга электрическая плавит кромки, сам электрод перемешивается с основным металлом.
Движение электрода углом назад. Таким способом сваривают толстый материал. Сварочная дуга заходит на основной материал и плавит в основании с кромками.

Сварка в нижнем положении цветного металла меди и алюминия проводят в нижнем положении. Электрод находится в вертикальном положении относительно плоскости. Ведут вдоль шва без колебательных движений на короткой дуге.

Что касается сталей легированных и углеродистых в нижнем положении угол наклона может меняться. Как относительно движения вперед и назад так от одного края кромки к другой. Примечание по использованию электродов. Они могут работать как на короткой дуге так и на относительном удлинении ее. Движением электрода обводят контур кромок. Описывают круговые движения, знак бесконечности, елочку, обратно поступательные движения. На фото изображено как надо вести электрод.

При выполнении горизонтального шва электрод чиркаю о кромку, ведут углом назад. Электрод держат слегка вниз. Таким образом, расплавленную ванну дугой электрода толкают наверх и смачивают верхний край кромки для сцепления. Если шов имеет много проходов, то следующий валик накладывается на предыдущий.

Вертикальный шов проходят электродом Сверху вниз углом назад. Снизу вверх как углом вперед, так и углом назад. В данной ситуации шлак стекает со сварочной ванны вниз и не остается там. Выполнять можно как точечным касанием. В этом случае металл успевает остыть. Так и не прерывно. Если имеются кромки, то обводим и повторяем контур при оплавлении. Стараться нужно выдерживать дугу на одинаковом расстоянии. Иначе будут подрезы и не проваренные места.

С потолочным швом больно не разгуляешься. Строго вертикально вниз электрод, кончиком вверх. Без лишних колебательных движений из стороны в сторону. На короткой дуге и малом токе. Расплавленный металл удерживается за счет силы потолочного натяжения и не как иначе. На рисунке все описано.

Тавровые угловые швы в нижнем положении электрод держат между двух плоскостей по центру приблизительно. Угол по направлению шва как вам угодно. После как сформировали ванночку, расплавленную массу пытаемся подталкивать наверх и смачивать верхнюю кромку. Если дугу направить наверх и плавить кромку, то сварочная ванна стечет в нижнее положение. Произойдет утонение металла основного. На фото изображено направление движения электрода.

Есть красивый шов. Простая методика движения электрода при сварке трубы. Выполняется углом назад в полу нижнем состоянии. Так электродом легче управлять. Осуществляется прикосновениями коротко временными. Образуются тонкие валики, ложатся друг на друга лепестками и формируют шов. Если честно то катет шва толстый. Свариваемость металла хорошая. На фото наблюдаете движение электрода при сварке трубы.

Тип электродов ОЗА-1 применяют для технического алюминия. По маркам А0 чистый на 99,99% А1 чистый на 99%, А2 соответственно 98%, А3 чист на 97%. Сам стержень электрода состоит из чистого…

Для всех не секрет что сварочная ванна относится к процессу сварки во время которой происходит расплавления металла и формируется сварочный шов. Не обязательно что туда вносят присадочный материал. Есть вид…

Правильное положение электрода в процессе сварки

Правильное положение электрода при сварке – это одно из основных условий получения качественного, надежного стыка.

В зависимости от типа соединения держать и наклонять электрод надо по-разному, поэтому для начинающего сварщика важно научиться сохранять оптимальное положение по отношению к поверхности свариваемых деталей. Наклона электрода при сварке влияет на разогрев детали и поддержание расплавленного металла сварочной ванны.

Основные правила

Чтобы зажечь дугу, электрод надо держать под прямым углом, затем наклоняя его на небольшой градус (около 15 °). Расстояние от поверхности составляет 1-2 мм. Для получения качественного стыка необходимо варить более короткой дугой.

При перпендикулярном положении электрода по отношению к основному металлу, в сварочной ванне он быстро растекается и заполняет расплавом все пустоты.

Для уменьшения разогрева пластины тонкого металла, необходимо положить шов с небольшим катетом. С уменьшением угла увеличивается теплоотдача, скорость сварки в этом случае понизится. Появляется возможность качественно сформировать валик.

Если угол наклона электрода будет очень острым, то материал основной конструкции не разогреется. Сварочная ванночка получается достаточно узкая. Шов получится высокий, но с непроваренными краями.

Для осуществления неразъемного соединения хорошо подогнанных деталей, при стыковом соединении необходимо поддерживать равномерное продвижение электрода под постоянным углом наклона.

Такой способ способствует заполнению присадочным металлом сварочной ванны и образованию шва с повышенной плотностью.

Но в некоторых случаях приходится менять угол наклона электрода, например, при сварке труб. Особенно важно соблюдать это правило для сваривания неповоротных стыков.

Для заполнения всех пустот в сварочной ванночке, иногда лучше сделать наклон более острым, замедляя заполнение шва присадочным металлом и сохраняя выбранный катет. Заканчивая проход, надо не забыть приподнять кончик электрода, чтобы не образовывался кратер.

Умение правильно держать электрод в процессе сварки приходит с опытом. Надо постоянно помнить о расположении сердечника и стараться удерживать ручку держателя без напряжения. Руки должны быть немного расслабленными, а движения свободными.

Техника ведения

При соблюдении правил ведения сварки можно сгладить погрешности, возникающие от отклонения угла наклона держателя. В зависимости от необходимого наполнения сварочного шва, принято несколько способов ведения:

треугольник. Эта проводка позволяет надежно проваривать корень шва. Используется для сварки деталей толщиной свыше 6 мм и обеспечивает надежный разогрев средней части шва. Способ наиболее распространен, при сваривании труб с неповоротным стыком;
ведение электрода по ломаной зигзагообразной линии. Применяется при сварке конструкций с толщиной металла менее 6 мм. Наиболее качественные швы получаются при сварке встык и нижнем положении. Такой проводкой можно качественно варить стыки без обеспечения скоса кромок;
круговые или эллипсные движения электродом. При этом методе обеспечивается надежный разогрев обеих плоскостей свариваемых деталей. Применяется при сварке конструкций из легированных сталей и в вертикальном положении стыка.

Читать еще: Как наплавить металл электродом?

При этом важно обеспечивать одновременное продвижение сердечника совместно с движениями, отвечающими за разогрев стыка и заполнение шва. Существует три варианта продвижения, которые могут сменять друг друга.

Первый вариант – это поступательное движение по оси сердечника. Такое движение необходимо, чтобы поддерживать дугу с постоянной длиной и обеспечивать определенную скорость сваривания конструкций.

Второй вид – движение по оси шва по прямой линии. В этом случае у сварщика появляется возможность контролировать время расплава металла и обеспечивать определенный катет.

Третий вариант – под углом 45 ° поперек шва совершаются колебательные движения. Этот способ используют для обеспечения разогрева кромки детали.

Сварщик может регулировать ширину валика на тонком металле. Такой вариант продвижения электродов незаменим при многослойном стыке. Применяется для корневого шва.

Выбор угла наклона

Вести электрод необходимо под различными углами. Выбор нужного положения зависит от вида материала, расположения деталей в пространстве и толщины металла. К основным способам ведения сердечника относятся три метода.

Углом вперед

Сердечник в этом случае ведут под углом от 30 ° до 60 °. В этом положении электрода расплавленная обмазка образует шлак.

Он движется после сварочной ванночки и надежно прикрывает ее от вторжения вредных газов. Некоторое количество шлака, попадающее впереди шва, вытесняется расплавленным металлом по сторонам стыка.

Если впереди ванны образуется большое количества шлака, то наклон надо уменьшить. В редких случаях, можно доводить наклон до прямого угла. Это необходимо делать при сильном образовании шлака.

В этом случае он не успевает застывать и заливает ванну, гася сварочную дугу. Поэтому требуется проводить зажигание дуги под прямым углом, постепенно меняя его, добиваться нормального образования шлака.

Этот способ применяется при необходимости небольшой глубины разогрева основного металла, для сварки потолочных стыков, сваривания вертикального шва на швеллере, сварки труб с неповоротным стыком и для выполнения корневого шва на толстом металле заготовок.

Перпендикулярно

Постоянно держать электрод перпендикулярно к поверхности довольно сложно, поэтому способ требует достаточных навыков электросварщика.

Применяется для сварки в недоступных местах, отсутствии возможности наклонить электрод под другим углом. В этом случае можно добиться небольшого проплава металла деталей.

Углом назад

Сварка производится наклоненным электродом, аналогичным как при сварке «углом вперед», только угол отсчитывается в другую сторону. В этом случае шлак в расплавленном виде вытесняется из сварочной ванночки и находится сразу за нею.

Для различных электродов необходимо подобрать определенный угол, который будет обеспечивать оптимальный режим выполнения работ. Расплавленный шлак должен успевать проходить сразу за электродом и закрывать расплавленный металл, обеспечивая его равномерное остывание.

Этот способ наиболее часто используется при сваривании с условием надежного расплава металла, независимо от толщины деталей конструкции. Незаменим этот метод ведения при сваривании сердечником с рутиловыми покрытиями.

Применяется для выполнения первого (корневого) шва толстых деталей в вертикальном или нижнем положении стыка. Этот способ обеспечит надежное неразъемное соединение угловых положений стыка, сварке швеллера, соединении труб. Для более опытного электросварщика возможна сварка с очень малой сварочной дугой.

Независимо от выбора способа наклона электрода при сварке, следует поддерживать баланс положения шлака в сварочной ванне. Он не должен быстро растекаться впереди шва, но и не должен сильно от него отставать.

В любом случае, правильно выбирать угол и стабильно держать электрод при электродуговой сварке можно только с опытом работ.

Технология сварки труб: НЕПОВОРОТНЫЕ СТЫКИ

Сварка неповоротных стыков

Это один из самых сложных видов сварочных работ. Основная сложность заключается в необходимости выполнения сварки в различных положениях. Неповоротные стыки по положению в пространстве бывают вертикальными (ось трубы горизонтальная) и горизонтальными (ось трубы вертикальная).

Неповоротные стыки труб при толщине стенок свыше 3 мм сваривают несколькими слоями, высота каждого слоя не должна превышать 4 мм, а ширина валика должна быть равна двум-трем диаметрам электрода.

Стыки труб диаметром более 300 мм сваривают обратно-ступенчатым способом, длина каждого участка должна быть 150-300 мм. Каждый участок варится короткой дугой, равной половине диаметра электрода. Перекрытие швов (замок) зависит от диаметра детали и может составлять от 20 до 40 мм. Начинать сварку надо «углом назад», а заканчивать «углом вперед».

Сварка вертикальных стыков

Процесс начинается с потолочного положения и заканчивается на нижнем положении. Наиболее жесткие требования предъявляются к качеству корневого шва. При его выполнении необходимо следить за равномерным проплавлением кромок деталей, чтобы получить равномерный обратный валик с усилением 1-3 мм на внутренней поверхности шва.

Первый слой сваривают при возвратно-поступательном движении электрода с задержкой дуги на сварочной ванне. Это позволяет проплавлять кромки стыка с образованием узкого ниточного валика высотой 1-1,5 мм на его внутренней стороне.

При этом на свариваемые кромки не должны попадать крупные брызги расплавленного металла и сварка должна быть выполнена без прожогов. Для этого дуга должна быть короткой. Отрывая дугу от ванны, нельзя удалять ее более чем на 1-2 мм. Перекрытие начала и конца смежного слоя должно составлять 20-25 мм. Последующий слой сварки должен быть смещен от нижней точки окружности трубы на 5-6 см, и так каждый последующий слой относительно начальной точки сварки предыдущего.

Электрод при сварке второго и последующих слоев должен иметь поперечные колебания от края одной кромки к краю другой кромки. При сварке поверхность каждого должна быть вогнутой или слегка выпуклой. Чрезмерная выпуклость шва, особенно при потолочной сварке может быть причиной непровара. Заполняющие слои шва надежно сплавляются между собой и проплавляют кромки свариваемых труб. После каждого слоя шва необходимо обязательно очищать поверхности шва от шлака.

Последний слой выполняют высотой 2-3 мм и шириной на 2-3 мм большей, чем ширина разделки кромок; он должен иметь плавный переход от наплавленного металла к основному. Порядок наложения вертикальных неповоротных стыков показан на рис. 3.

При сварке труб диаметром 600 мм и более после сварки корня шва рекомендуется выполнить подварку корневого слоя изнутри трубы. Подварочный шов не должен иметь мелкочешуйчатую поверхность, плавно сопрягающуюся с внутренней поверхностью трубы без подрезов и других дефектов. Усиление подварочного шва должно составлять не менее 1 и не более 3 мм. Подварку выполняют электродами основного типа диаметром 3-4 мм.

Сварку труб большого диаметра могут выполнять одновременно несколько сварщиков. Если их двое, то сварка должна выполняться снизу от надира вверх по периметру в противоположные стороны. Если больше то каждый сварщик выполняет сварку на своём участке, которые расположены диаметрально противоположно.

Сварка горизонтальных стыков

При сборке горизонтальных стыков труб на кромке нижней трубы фаска не снимается или снимается угол 10-15°, что улучшает процесс сварки без изменения ее качества.

Лучшим методом сварки горизонтальных стыков является сварка отдельными валиками небольшого сечения. Первый валик накладывают в вершине шва электродами диаметром 3-4 мм при возвратно-поступательном движении электрода с обязательным образованием на внутренней стороне стыка узкого ниточного валика высотой 1-1,5 мм. После первого валика (слоя) зачищают его поверхность, второй валик накладывают так, чтобы он перекрывал первый при возвратно-поступательном движении электрода и его небольшом колебании от края нижней кромки до края верхней кромки.

Сварку выполняют в том же направлении, что и сварку первого слоя (валика), затем ток увеличивают и сваривают третий валик электродами диаметром 4-5 мм. Третий валик накладывают в направлении, противоположном первому, он должен перекрывать 70% ширины второго валика. Четвертый валик укладывают в том же направлении, но располагают в углублении между третьим валиком и верхней кромкой.

При сварке стыка трубы более чем в три слоя, начиная с третьего слоя, каждый последующий выполняется в противоположном направлении, чем предыдущий. Трубы диаметром до 200 мм сваривают сплошными швами, а диаметром более 200 мм — обратно-ступенчатым методом. Горизонтальные неповоротные стыки варятся «углом назад». Наклон электрода относительно вертикальной оси должен составлять 80-90 градусов. Варить надо средней дугой.

После сварки сварщик обязан очистить стык от шлака и брызг, осмотреть и исправить все наружные дефекты и поставить клеймо.

Сварка неповоротных стыков труб требует опыта выполнения данного вида работ, поэтому её стоит доверить профессионалам. Особенно, если речь идет о трубопроводах с повышенными требованиями к герметичности сварных соединений.