Автоматическая сварка под флюсом: технология и применение

Автоматическая сварка под флюсом: технология и применение Распайка

Описание самых популярных аппаратов

Производителями выпускается разновидности аппаратов для выполнения дуговой сварки под флюсом:

  1. Устройства, имеющие постоянную скорость подачи электродной проволоки вне зависимости от напряжения непосредственно на дуге (с системой саморегулирования сварочной дуги).
  2. Устройства, которые отличаются регулированием уровня напряжения на дуге в автоматическом режиме в зависимости от скорости подачи электродной проволоки (с системой автоматического регулирования).

Важно помнить, что автоматическая сварка под флюсом предполагает использование источников энергии, имеющих пологопадающие характеристики, в то время как работы в условиях газовой среды предпочтительнее осуществлять источниками с жесткими характеристиками.

На что обратить внимание при выборе оборудования

Стандартная комплектация оборудования для автоматической сварки с наплавкой под флюсом представлена:

Источник постоянного и переменного сварочного тока должен предназначаться для 100% длительности цикла (10 мин. и более). Показатели величины сварочного тока чаще всего варьируют в пределах 300-1500 А. Подсоединяемый к сварочной головке аппарата бункер, как правило, оснащается электромагнитным клапаном с автоматическим или ручным типами управления.

Для современных сварочных установок характерно наличие системы сбора нерасплавленного флюса с последующей его подачей внутрь загрузочного бункера. На практике применяются сварочные подвесные головки (самоходные и неподвижные), а также сварочные тракторы.

При выборе особое внимание уделяется номинальному току (A) работы оборудования и диаметру используемой проволоки (мм). Важно, чтобы оборудование имело запас по току на уровне 30-50%.

Читайте также:  ТКС. Сварка типовых узлов каркасных зданий -

Автоматы и полуавтоматы для дуговой сварки под флюсом

Автоматы АДС-1000-2 комплектуются сварочным трансформатором ТСД-1000-3 либо ТСД-1000-4. Эти трансформаторы имеют одинаковые технические данные и отличаются лишь материалом обмоток.

Сварочный трансформатор ТСД-1000-4 предназначается для питания дуги при автоматической дуговой сварке под флюсом однофазным переменным током частотой 50 Гц. Трансформаторы выпускаются на напряжение сети 220 или 380 В. Вторичное напряжение холостого хода при номинальном напряжении сети составляет 69 В. Кроме того, предусмотрено переключение для получения вторичного напряжения холостого хода 78 В.

Регулирование сварочного тока обеспечивается (при номинальном напряжении сети и колебаниях его от 10 до -15%) в пределах 400-1200 А. Регулирование тока осуществляется кнопками, смонтированными непосредственно на трансформаторе, а для дистанционного регулирования кнопки могут быть смонтированы на пульте управления автомата, который может находиться на значительном расстоянии от трансформатора.

Регулирование тока осуществляется за счет изменения зазора между подвижной и неподвижной частями магнитопрово-да сварочного трансформатора. На неподвижной части снизу смонтированы первичная и вторичная обмотки трансформатора, а сверху — реакторная обмотка. Перемещение подвижной части производится с помощью механизма, состоящего из винтового устройства, червячной передачи и трехфазного асинхронного электродвигателя мощностью 0,27 кВт, 1400 об/мин.

При перемещении подвижной части в верхней горизонтальной части магнитопровода образуется зазор, изменением которого достигается регулирование индуктивного сопротивления вторичной цепи сварочного трансформатора. Благодаря этому создается падающая характеристика, и сварочный ток изменяется в необходимых пределах. При увеличении зазора индуктивное сопротивление уменьшается, а сварочный ток увеличивается; при уменьшении зазора индуктивное сопротивление возрастает, вследствие чего сварочный ток уменьшается.

На трансформаторе установлен токоуказательный механизм со шкалой, градуированной в амперах. Шкала подведена под окно крышки трансформатора с рамкой и целлулоидной пластинкой, что дает возможность устанавливать сварочный ток при предварительной настройке трансформатора на необходимое значение. Точность показаний шкалы составляет около 10%. Таким образом, шкала может служить только ориентировочным токоуказателем. Более точная настройка сварочного тока должна производиться по амперметру, установленному на пульте управления автомата. Ввиду того что настройка сварочного тока по амперметру может выполняться только в процессе сварки, предварительная настройка по механическому токо-указателю представляет в эксплуатации значительные удобства.

Электрическая схема автомата АДС-1000-2

Принципиальная электрическая схема автомата приведена на рис. 20. Подача электродной проволоки и перемещение сварочного трактора производятся двигателями постоянного тока Ml и М2.

Автоматическая сварка под флюсом: технология и применение

Якорь каждого из этих двигателей питается от своего генератора Г1 и Г2. Генераторы приводятся во вращение асинхронным двигателем МЗ. Независимые обмотки возбуждения двигателей и генераторов питаются от сети переменного тока через понижающий трансформатор Тр1 и селеновый выпрямитель Д1.

Автоматическое регулирование скорости подачи электродной проволоки осуществляется в зависимости от напряжения дуги. Для этой цели генератор Г1, питающий якорь двигателя Ml, подающего электродную проволоку, кроме независимой обмотки Г1-0В1 и компаундной обмотки Г1-0ВЗ, имеет еще обмотку Г1-0В2, подключенную через выпрямитель Д2 на зажимы дуги. Обмотки возбуждения Г1-0В1 и Г1-0В2 создают потоки противоположного направления. При работе одной независимой обмотки Г1-ОВ1 двигатель сварочной головки вращается в сторону подачи электродной проволоки вверх, а при работе одной дуговой обмотки Г1-ОВ2 — в сторону подачи электродной проволоки вниз. При сварке работают обе обмотки, создавая результирующий поток, определяющий значение напряжения и полярность генератора, а следовательно, частоту и направление вращения двигателя Ml, подающего электродную проволоку. Благодаря такой зависимости скорость (а при зажигании дуги и направление) подачи электродной проволоки изменяется с изменением напряжения дуги. Напряжение дуги поддерживается относительно постоянным и таким по значению, при котором скорость подачи электродной проволоки равна скорости ее плавления.

Напряжение дуги задается потенциометром R1, включенным в цепь независимой обмотки генератора. При уменьшении напряжения на этой обмотке напряжение дуги уменьшается и, наоборот, при увеличении напряжения на ее зажимах напряжение дуги увеличивается. Для расширения диапазона изменения задаваемого напряжения дуги в цепь дуговой обмотки возбуждения включено добавочное активное сопротивление R2. Это сопротивление может быть шунтировано выключателем В2. При включении сопротивления напряжение на дуге увеличивается.

Частота вращения двигателя каретки М2, а следовательно, и скорость сварки регулируются потенциометром R 3 в цепи независимой обмотки возбуждения Г2-ОВ1 генератора Г2. Для изменения направления движения каретки («вправо» или «влево») как при сварке, так и при холостом ходе в цепи якоря двигателя каретки установлен пакетный переключатель ВЗ. Перемещение каретки вхолостую, без сварки, осуществляется выключателем В4.

Для установочных перемещений электродной проволоки перед сваркой в схеме имеются кнопка Кн1 для опускания электрода и кнопка Кн2 для подъема электрода. При нажатии кнопки Кн1 дуговая обмотка Г1-ОВ2 генератора Г1 подачи электродной проволоки через свой выпрямитель подключается на зажимы вторичной обмотки трансформатора Тр1. При нажатии кнопки Кн2 замыкается цепь независимой обмотки возбуждения Г1-ОВ1 генератора Г1.

Амперметр А включен в сварочную цепь через трансформатор тока ТТ с параллельно включенным сопротивлением R4 .

Сварочный ток предварительно устанавливается кнопками, расположенными на сварочном трансформаторе ТрС, по указателю тока. Последующее уточнение значения сварочного тока в процессе сварки производится кнопками, расположенными на пульте управления, по амперметру.

Напряжение дуги устанавливается регулятором напряжения дуги, расположенным на пульте управления сварочного трактора. Скорость сварки устанавливается регулятором скорости сварки, расположенным также на пульте управления сварочного трактора.

Подключение цепей управления автомата к сети осуществляется трехполюсным пакетным выключателем В1.

Перед сваркой нажатием кнопки Кн1 электрод опускается до соприкосновения с изделием, после чего поворотом маховика на бункере открывается подача флюса.

Пуск автомата осуществляется нажатием кнопки Кн2 («пуск»). При этом срабатывает промежуточное реле Р1 и включает элементы электрической схемы, в том числе и линейный контактор КЛ. Остановка автомата производится нажатием кнопки КнС («стоп») двойного действия. При этом сначала размыкается цепь двигателя головки, и двигатель останавливается. Подача электродной проволоки прекращается, происходит растяжка дуги. При последующем дожатии этой кнопки отключается промежуточное реле Р1, и схема приходит в исходное положение.

Сварочный автомат АДС-1000-3

Сварочный автомат АДС-1000-3 предназначен для дуговой сварки под флюсом постоянным током 300 — 1200 А электродной проволокой диаметром 3-6 мм. В комплект автомата АДС-1000-3 входят сварочный трактор, шкаф распределительного устройства и сварочный преобразователь ПС-1000.

Конструкция сварочного трактора АДС-1000-3 идентична конструкции трактора автомата АДС-1000-2, за исключением установки на пульте амперметра и вольтметра для измерения постоянного тока. Шкаф управления автомата отличается от шкафа автомата АДС-1000-2 тем, что в нем размешен шунт вместо трансформатора тока.

Сварочный автомат АДС-1000-4

Сварочный автомат АДС-1000-4 является модернизированным вариантом автомата АДС-1000-2. Сохраняя такое же назначение, он несколько отличается от АДС-1000-2 техническими характеристиками, которые полностью удовлетворяют требованиям ГОСТ 8213-69:

Автоматическая сварка под флюсом: технология и применение

Автомат имеет указатель скорости сварки, установленный на пульте управления сварочного трактора.

В автомате нет отдельного шкафа управления. Автомат комплектуется сварочным трансформатором типа ТДФ-1001, в котором предусмотрена ниша для установки блока управления с элементами электрической схемы.

Принципиальная электрическая схема автомата аналогична схеме автомата АДС-1000-2.

Повышение скорости подачи электродной проволоки и скорости сварки достигнуто соответствующим изменением передаточного числа редукторов сварочной головки и тележки сварочного трактора.

Автор: Администрация   

Виды применяемых флюсов

Перед тем, как провести сварку под флюсом, неплохо было бы узнать, какие вообще бывать разновидности. Прежде всего, всю флюсы делятся по назначению. Они могут быть для сварки углеродистых и легированных сталей, для высоколегированных сталей и для цветных металлов. Это первое, на что стоит обратить внимание перед покупкой флюса.

Также флюсы могут быть плавлеными или керамическими. Их отличие в составе. В большинстве случаев используется именно плавленый флюс, поскольку он относительно универсальный и стоит недорого. С его помощью можно эффективно защитить сварочную ванну от кислорода.

Также флюсы могут быть химически активными и химически пассивными. Активный флюс содержит в составе кислоты, способные не только защитить металл при сварке, но и привести к коррозии. Так что тщательно удаляйте флюс после работы. Пассивные флюсы в автоматической сварке не применяются, поскольку не обладают достаточными для этого свойствами. Зачастую вы встретите пассивный вещества при пайке в виде воска или канифоли.

Кстати, о производителях. Это давний спор всех начинающих и опытных сварщиков. Кто-то считает, что отечественные компании производят недорогой и эффективный флюс, а кто-то всеми руками за импортные комплектующие. Мы не будем однозначно говорить, что лучше, скажем лишь то, что на практике и отечественные, и импортные флюсы показывают себя хорошо, если соблюдена технология сварки.

Достоинства и недостатки

У автоматической сварки с применением флюса есть много плюсов. Ее главное достоинство — возможность полной автоматизации процесса сварки. От сварщика не нужно даже уметь варить, достаточно знать, как настроить оборудование. Также такой метод сварки гарантирует отличное качество сварочных соединений, поскольку отсутствует человеческий фактор.

У технологии сварки деталей автоматической наплавкой под слоем флюса есть и недостатки. Во-первых, вы сможете варить только нижний швы. Также детали должны быть очень точно подогнаны, ведь машина формирует шов в четко заданном месте, и любая ошибка при стыковке приведет к браку. Кроме того, нужна очень тщательная подготовка металла перед сваркой.

Учтите, что у вас не получится сварить металл на весу. Деталь нужно будет зафиксировать на горизонтальной поверхности и предварительно проварить корень сварного соединения. Еще один существенный недостаток — большая стоимость как оборудования для автоматической сварки, так и комплектующих.

Теперь, когда вам все известно, пора узнать, какова технология автоматической сварки под флюсом.

Материал для неплавящихся электродов

  • Для неплавящихся электродов в качестве материала чаще всего используется вольфрам. Вольфрамовые электроды применяются для ручной, полуавтоматической и автоматической дуговой сварки в защищенной атмосфере.
  • Неплавящиеся электроды могут также изготавливаться из графита, угля, гафния и циркония.
  • Угольные и графитовые электроды в последнее время находят ограниченное применение и, как правило, используются при изготовлении деталей неответственного назначения.
  • Электроды из гафния и циркония используются при сварочных работах в кислотосодержащих средах.

Обзор горелок для адс сварки

АДС (аргонодуговая сварка) представляет собой метод создания неразъемного соединения путем расплавления металла неплавящимся электродом в среде защитного газа. Чаще всего под последним используется инертный газ аргон, но не исключено применение других видов защитных сред. В качестве нерасходного материала применяется вольфрамовый электрод. В зависимости от толщины, марки свариваемого металла и наличия присадки его диаметр может колебаться в пределах от 2 до 6 мм.

В результате соединения металлов АДС получается идеально ровный шов, который не имеет шлака и полностью повторяет структуру основного материала. Обычно данный вид сварки используют для алюминия и легированных сталей (нержавейка и т.д.). Сейчас на производстве можно встретить два вида АДС с неплавящимся электродом:

• ручная;

• автоматическая.

Автоматическая АДС чаще всего применяется при сварке труб и сложных элементов, которые требуют большой сноровки. Такие установки громоздкие и у оператора нет возможности перемещать их по территории.

Значительно проще по своей конструкции и имеет большую функциональность ручная АДС. Для работы с ней нужен лишь трансформатор и баллон с газом для создания защитной среды сварочного шва. Давайте рассмотрим пять основных ручных горелок для сварки в среде аргона и других защитных газов, одну из которых можно посмотреть на странице.

Виды ручных горелок

Горелки могут разделяться на несколько категорий. Их классификация зависит от силы тока, которая используется для создания сварочного шва, и газа, применяемого в качестве защитной среду. Данные показатели, как и диаметр электрода, подбираются в соответствии с параметрами металла. Также от них зависит размер самой горелки.

Итак, давайте немного рассмотрим и сравним следующие горелки:

• РГЩ-2;

• ГДН-201;

• ГДН-502;

• ГСН-1;

• ГСН-2.

Автоматическая сварка под флюсом: технология и применение

Горелка РГЩ-2 предназначена для создания сварочного шва путем использования неплавящегося электрода в щелевую разделку. Применяется данная горелка на номинальных токах до 500А. Дополнительно она имеет водяное охлаждение. Рассчитана Горелка РГЩ-2 на использование электрода диаметром 5 мм.

Благодаря водяному охлаждению ручка и сопло горелки не перегреваются, что очень важно при непрерывной сварке на протяжении длительного времени.

Горелка ГДН-201 является немного улучшенным вариантом предыдущего варианта. С ее помощью сварочные работы можно проводить при использовании электродов диаметром от 2 до 3 мм. Максимальный ток, который нужен для создания качественного шва, составляет 200А. Этого достаточно при работе с тонкими металлами, так как они не прожигаются, а сплавляются. Возможно применение присадочных материалов.

Водяное охлаждение, как и в предыдущей модели, присутствует, но расход жидкости почти в два раза меньше.

ГДН-502 – это «старший брат» горелки под аргоновую сварку ГДН-201. Главным существенным отличием между ними является диметр неплавящегося вольфрамового электрода. У ГДН-502 он может иметь значение от 3 до 6 мм. Естественно, с увеличением диаметра возрастают как ток, так и расход охлаждающей жидкости (вода, которая подается под давлением). Масса горелки, по сравнению с предыдущим вариантом. практически не изменилась, точно также, как и радиус работы от трансформатора (не более 3,5 метров).

Горелка ГСН-1 применяется для сварки неплавящимся вольфрамовым электродом диаметром от 3 до 6 мм. Главное отличие от предыдущих вариантов является возможность использовать в качестве защитной среды не только аргон, но и другие газы (гелий, смесь водорода и азота, углекислота). Расход охлаждающей жидкости здесь небольшой.

ГСН-2 предназначена для работы с меньшими диаметрами электродов (от 2 до 3 мм). Соответственно, максимальная сила тока снизилась до 200А. Также, в наличии имеется водяное охлаждение.

Сварка цветных и высоколегированных металлов всегда была проблемным занятием. Они требуют особых условий для создания действительно качественного соединения. Благодаря применению аргона проблема отпала, а вид и свойства швов имеют максимально естественные характеристики.

За приобретением вышеперечисленных горелок рекомендуем обращаться в компанию ООО «Техногаз» г. Белгород, или позвонить по телефону (4722) 40-00-60.

Автор: Администрация   

Область применения

Автоматическая наплавка под флюсом применяется во многих сферах. С ее помощью можно организовать быстрое крупносерийное производство, в том числе конвейерное. По этой причине данная технология незаменима при сборке кораблей, производстве крупногабаритных труб и емкостей для нефтеперерабатывающей отрасли. Автоматическая сварка обеспечивает высокое качество швов, поэтому завоевала свое уважение в таких ответственных отраслях.

Общая информация

Автоматическая дуговая сварка под слоем флюса — это технология, суть которой ничем не отличается от классической дуговой сварки. Металл плавится из-за высокой температуры, которая формируется благодаря электрической дуге. Ниже изображена схема автоматической дуговой сварки под флюсом.

Отличие автоматической сварки от любой другой заключается лишь в том, что большинство процессов выполняется не вручную, а с помощью специальных станков. Например, подача проволоки и движение дуги. Ну а в нашем конкретном случае все эти операции производятся под слоем флюса, нанесенного на поверхность металла.

Применение сварки неплавящимся электродом

  • Сварка неплавящимся электродом применяется при сваривании изделий из алюминиевых, титановых и магниевых сплавов, стальных труб, теплообменников, сосудов высокого давления, изделий для пищевой промышленности и пр. Так как этим методом можно сваривать мелкие детали, дуговая сварка АДС используется в электронной промышленности.
  • Метод сварки вольфрамовым электродом внедрен был еще в прошлом столетии в 40-х годах для сваривания алюминиевых и магниевых сплавов. Помимо цветных металлов метод АДС используется широко для сваривания нержавеющих сталей, а также и для низколегированных или углеродистых сталей. Сварка неплавящимся электродом применяется в основном при сваривании тонкостенных изделий (до 6 мм, обычно).
  • Электрическая дуга при АДС процессе используется для нагревания с последующим расплавлением металла в зоне сварки. Поступающий из газового сопла защитный газ, защищает электрод и сварочную ванну. Выполненный из тугоплавкого материала электрод, расположен по центру газового сопла и не плавится. В зону сварки извне подается присадочный материал, обычно вручную или автоматически.

Аргонодуговая сварка отличается высоким качеством сварного шва, отсутствием брызг и практически отсутствием шлака. Этот метод является очень универсальным.

Роль флюса

С автоматической сваркой все ясно. А вот что насчет флюса? Что это такое?

Флюс — это специальное вещество (может выпускаться в виде порошка, гранул, паст и жидкостей), обладающее положительными свойствами. Флюсы толстым слоем подаются прямо в сварочную зону, защищая ее от негативного влияния кислорода. Также флюс защищает сам металл, способствует устойчивому горению дуги, уменьшает вероятность разбрызгивания металла и даже изменяет химический состав шва при необходимости.

Технология сварки

Прежде всего, перед сваркой необходимо подготовить металл. Для каждого металла подготовка своя, но мы дадим общие рекомендации. Нужно очистить деталь от грязи, краски и коррозии. Затем нужна тщательная зачистка поверхности с помощью металлической щетки или шлифовального круга. Только после подготовительных операций можно приступать к сварке.

Технология сварки под флюсом проста за счет того, что многие процессы выполняет не человек, а машина. Мастеру не нужна зажигать дугу, следить за ее стабильностью, выбирать скорость подачи проволоки и так далее. Все, что от вас требуется — правильно настроить режимы сварки под флюсом. По сути, задать машине программу действий. Ниже таблица с перечислением режимов автоматической сварки под флюсом.

Это режимы автоматической сварки под флюсом для стыковых соединений. Естественно, существуют и другие типы соединений, поэтому для них нужно произвести расчет режимов сварки. Здесь мы не будем касаться этой темы, поскольку она очень обширна (сколько типов соединений, столько и формул), поэтому изучите эту информацию самостоятельно. В интернете много способов расчета.

При работе также используется специальная присадочная проволока для сварки под флюсом. Ее подача тоже автоматизирована, нужно лишь загрузить бобину в подающий механизм. Рекомендуем приобретать проволоку, изготовленную из того же металла, что и деталь.

https://www.youtube.com/watch?v=WJYnMV0NSVY

Теперь немного о флюсе. Он тоже подается автоматически, только предварительно его нужно насыпать в специальный резервуар. Толщина слоя флюса зависит от толщины свариваемого металла. Чем металл толще, тем больше нужно флюса.

У вас может возникнуть закономерный вопрос: а плавится ли флюс? И влияет ли он на структуру шва? Да, конечно флюс плавится под действием температуры. Но при этом он никак не нарушает структура шва, а лишь улучшает ее. Но при этом застывший флюс превращается в шлак, который после сварки нужно удалить. Остатки неиспользованного флюса можно использовать повторно.

https://www.youtube.com/watch?v=

Подобная технология применения флюса при автоматической сварке позволяет существенно увеличить скорость работ, при этом не потеряв в качестве.

Вместо заключения

Теперь вам известна автоматическая сварка с флюсом и что это такое. Конечно, помимо автоматической сварки есть еще ручная сварка под флюсом, полуавтоматическая сварка под флюсом и механизированная сварка под флюсом. Но в рамках одной статьи не раскроешь всех нюансов этих видов сварки, поэтому мы рассказываем вам о них постепенно. Статьи на эти, и многие другие темы вы сможете найти на нашем сайте. Делитесь в комментариях своим мнением и опытом. Мастера могут рассказать свои секреты применения флюса при автоматической сварке и поделиться знаниями. Желаем удачи!

Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий