Сварочные работы - [13]

Шихта может иметь различный состав, в частности:

– рутиловый;

– рутилово-целлюлозный;

– рутилово-флюоритный;

– карбонатно-флюоритный;

– флюоритный (флюорит – это плавиковый шпат CaF2, о котором упоминалось выше).

Но при этом она должна быть такой, чтобы сплав, который получится после расплавления оболочки проволоки и порошка и их затвердения, имел бы химический состав и характеристики, требуемые от металла шва.

Порошковая проволока находит применение в следующих случаях:

– для сварки открытой дугой;

– для сварки под флюсом;

– для сварки в защитных газах (в углекислом, инертных);

– для наплавки с целью образования твердосплавного слоя.

В строительно-монтажных работах используется порошковая проволока марок ПП-АН1, ПП-АН2 и др.

Порошковая проволока различается диаметром, который может составлять 2,3, 2,5 или 3,2 мм. Как и сварочная проволока, она имеет специальную маркировку, которая расшифровывается следующим образом:

– тип проволоки обозначается буквами ПГ (нуждающаяся в дополнительной защите) или ПС (самозащитная);

– цифры, следующие за буквами, указывают характеристику прочности металла шва или сварного соединения по гарантируемому пределу прочности;

– буквы Н, В, Вх, Ву, Т обозначают допускаемое пространственное положение при выполнении сварки (нижнее и горизонтальное на вертикальной поверхности; вертикальное, нижнее и горизонтальное; горизонтальные швы; вертикальные швы; любые положения, в том числе и кольцевые швы без вращения);

– последние цифры указывают на критическую температуру перехода к хрупкому состоянию металла шва, характеризующемуся значениями ударной вязкости менее 35 Дж/см2:

0 – +20 °C; 1–0 °C; 2 – -20 °C; 3 – -30 °C; 4 – -40 °C; <5 – -50 °C;

– буква Д, присутствующая в обозначении, говорит о том, что требования по температуре не регламентированы, т. е. применение проволоки ограничено исключительно сваркой наиболее неответственных изделий и конструкций, которые предполагается эксплуатировать при положительной температуре окружающего воздуха.

Например, маркировку порошковой проволоки ПС-50-Н2 следует понимать так:

– ПС – «проволока самозащитная»;

– 50 – минимально гарантируемый предел прочности металла шва или сварного соединения составляет 50 кгс/мм2;

– Н – проволока используется для сварки в нижнем положении;

– критическая температура – -20 °C.

Порошковая проволока должна соответствовать определенным требованиям:

– обеспечивать легкое возбуждение сварочной дуги и ее стабильное горение;

– плавиться равномерно, с минимальным разбрызгиванием;

– образовывать шлак, равномерно покрывающий сварочную ванну и не создающий проблем при отделении его после охлаждения сварного шва;

– формировать качественный и прочный сварной шов, т. е. такой, который не имеет пор, трещин и других повреждений и дефектов.

Порошковую проволоку используют при сварке конструкций из углеродистых и низколегированных сталей, которые рассчитаны на средние и тяжелые режимы эксплуатации.

Электроды

Сварочный электрод представляет собой металлический либо неметаллический электропроводный стержень длиной 250–450 мм со специальным покрытием или без него, через который к свариваемым изделиям или конструкциям подводится электрический ток. Современная промышленность производит более 200 марок электродов, и большая часть из них – это плавящиеся сварочные электроды, предназначенные для ручной дуговой сварки. Все типы сварочных электродов должны соответствовать определенным требованиям:

1) обеспечивать:

– устойчивое горение сварочной дуги;

– качественное формирование сварного шва и его прочность;

– равномерное расплавление стержня и покрытия с минимальным разбрызгиванием металла электрода;

– беспрепятственное удаление шлаков;

– высокопроизводительную сварку;

2) давать металл сварного шва необходимого химического состава;

3) сохранять свои физико-химические и технологические свойства на протяжении заданного количества времени;

4) обладать минимальной токсичностью.

Кроме того, имеются специальные технические требования, например:

– получение металла шва с особыми свойствами, к которым относятся окалино– и износостойкость, коррозионная устойчивость, повышенная прочность;

– формирование шва заранее определенной формы (с глубоким проваром, вогнутой поверхностью);

– осуществление сварки конкретным способом (с опиранием вертикальных швов сверху вниз, в любых пространственных положениях).

Разнообразие сварочных электродов и различные принципы, которые могут быть положены в основу их классификации, делают разработку единой системы достаточно затруднительной. Кроме того, марки электродов не стандартизированы, их деление осуществляется по техническим условиям и паспортам, причем каждый тип электродов может соотноситься как с одной, так и с несколькими марками. Однако электроды можно разделить по наличию тех или иных признаков на группы и подгруппы, что позволит в значительной степени облегчить их применение:

1. По материалу, из которого они изготовлены:

1) металлические, которые подразделяются на:

а) плавящиеся, которые по наличию или отсутствию покрытия бывают:

– покрытыми (стальными, медными, чугунными, бронзовыми, алюминиевыми и др.) (рис. 14);