Материал: Сварка и свариваемые материалы. Технология и оборудование

Оборудование для высокочастотной сварки по отбортованным кромкам применяется, как правило, для изделий массового производства.

Втабл. 18.7 приведены технические данные ряда изделий, для которых разработаны технология и оборудование для высокочастотной сварки плав­ лением по отбортованным кромкам.

Втабл. 18.8 приведены технические характеристики установок для высо­ кочастотной сварки правлением по отбортованным кромкам, разработанные ВНИИЭСО.

Установка УВЧКЗ-25/0,44 (табл. 18.8) применяется для сварки плоских

секций маслонаполненных отопительных радиаторов по контуру отверстий в ступицах. Такой вид радиаторов (см. табл. 18.7, п. 7) широко используется как в СССР, так и за рубежом. В состав установки (рис. 18.5) входят: ис­ точник питания, нагрузочный контур, сварочное устройство с двумя свароч­ ными индукторами, обеспечивающими одновременную сварку двух отверстий, загрузочно-разгрузочное устройство для фиксации свариваемых секций в про­ цессе сварки, их перемещения по вертикали в приемное гнездо и выгрузки готового изделия. Загрузка секций производится вручную. Установка вы­ полняет сварку десятисекционных радиаторов. По сравнению с газовой свар­ кой в десятки раз повышается производительность труда, ликвидируется расход ацетилена и кислорода, присадочных материалов, улучшаются усло­ вия труда. По сравнению с точечной контактной сваркой производительность

Г л а в а 19 ДУГОКОНТАКТНАЯ СВАРКА

Впервые электрическая дуга, управляемая магнитным полем, была ис­ пользована для автоматической приварки труб к плоскости конической ду­ гой, анодное пятно которой перемещалось по оплавляемому торцу трубы, а катодное сосредоточивалось на неплавящемся электроде.

Неподвижность одного из активных пятен вращающейся дуги ограни­ чивала ее применение для сварки разных видов соединений.

Способ сварки электрической дугой с вращающимся в магнитном поле катодным и анодным активными пятнами, разработанный во ВНИИЭСО, позволяет существенно расширить область применения этого вида сварки. В ряде случаев он имеет значительные технико-экономические преимущества по сравнению с контактной стыковой сваркой, сваркой трением, дуговой

сваркой в среде СОгДугу, оба активных пятна которой вращаются, можно возбуждать ме­

жду свариваемыми частями изделия, либо между изделием и вспомогатель­

встречу один другому. В результате в зазоре между деталями магнитное поле имеет радиальную составляющую. Дугу воз­ буждают между торцами деталей. Одна из свариваемых дета-

лей является анодом, вторая — катодом. При взаимодействии тока дуги / и радиальной составляющей магнитного поля Вр создается усилие Г, приводящее дугу во вращение. Эта сила, направление которой перпендикулярно направлению тока в дуге и направлению магнитного поля, заставляет дугу перемещаться по поверхности торцов со скоростью, достигающей нескольких десятков метров в секунду. При многократном обходе дуги по торцу трубы разогрев происходит по всему периметру. При на­

с ниппелями, сплошные сечения, изделия некруглого сечения (квадратные, прямоугольные, овальные), а также могут быть приварены трубы и стержни к плоской поверхности и др.

В табл. 19.1 приведены наиболее распространенные формы сварных соединений и размеры деталей, для которых имеется подробно разработанная технология.

С помощью дугоконтактной сварки свариваются: малоугле­ родистая сталь, легированная сталь, аустенитные стали, медь, латунь, бронза, возможна также сварка металлов и в таких сочетаниях, как сталь с медью, алюминий с медью и др. Хо­ рошо свариваются металлы и сплавы с разными видами по­ крытий (оцинкованные, омедненные и др.).

Условия сварки наилучшие при одинаковой толщине стенки. В случае сварки изделий разных сечений, например трубы со стержнем, желательно обеспечить одинаковые сечения в зоне сварки на глубину всего лишь 2—3 мм.

19.3. Технические преимущества способа

Основными преимуществами дугоконтактной сварки являются:

—высокая производительность процесса — в 2—5 раз больше, чем при общепринятых способах сварки;

—не требуются сварочные материалы;

—незначительный расход электроэнергии — в 3—5 раз меньше по сравнению с другими способами сварки;

—экономия материала свариваемых деталей. Припуск на оп­ лавление в 3—4 раза меньше, чем при контактной сварке оплавлением и сварке трением;

—прочность сварного соединения выше прочности основного металла без заметного снижения пластичности; отсут­ ствуют поры, раковины, инородные включения и другие дефекты;

—высокая герметичность. Сварные соединения выдерживают высокое давление;

—сохранение антикоррозионных покрытий; покрытие разруша­ ется только в зоне шва;

—грат (наружный и внутренний) значительно меньше, чем при стыковой контактной сварке, и равномерно распределен по периметру.

19.4.Область применения

Основные направления применения дугоконтактной сварки:

—сварка трубопроводов в монтажных условиях непосредст­ венно на объектах строительства, сварка на производствен­ ных базах труб в плети, заготовка сварных блоков с после­ дующим соединением их на объектах;

—' сварка деталей транспортного и сельскохозяйственного ма­ шиностроения: валов, осей, амортизаторов, патрубков и др.;

сварка в котлостроении: теплообменников, экономайзеров и др.;

—• сварка Т-образных соединений: приварка фланцев, угольни­ ков, тройников;

сварка отходов, например труб.

19.5. Технология сварки

Основными п арам етрам и при дугоконтактной сварке являю тся: сварочный ток, врем я разогрева, скорость перемещ ения дуги, скорость и усилие осадки, величина рабочего зазо р а м еж ду св а ­ риваемыми частям и .

Удовлетворительное формирование шва возможно при раз­ ных значениях сварочного тока и длительности разогрева. Каж­ дому сечению соответствует свой диапазон сварочных токов, в пределах которого обеспечивается удовлетворительное фор­

мирование шва.

На рис. 19.3 приведена зависимость длительности разогрева от величины сварочного тока для разных сечений полых изде­ лий с толщиной стенки до 6 мм.

Важным параметром при выборе режима сварки является значение величины радиальной индукции в зазоре, определяю­