Что такое дуговая сварка
Дуговая сварка — это один из наиболее применяемых способов соединения металлов.
Этот тип сварки использует электрический источник энергии для создания дуги между металлическим основанием и штучным электродом или проволокой.
Дуговая сварка является категорией сварки, которая использует постоянный или переменный ток для получения электрической дуги, которая способна соединять металлы путем слияния основного металла и металла дополнение к соединению. В процессе сварки, оператор использует плавящийся электрод, прикрепленный к ручному держателю электрода. Сварщик вручную направляет электрод вдоль шва, когда производится сварка.
При дуговой сварке характерен капельный перенос в сварочную ванну расплавленного металла электрода.
Частота переноса составляет несколько десятков капель в секунду.
Металлургические процессы при дуговой сварке
При сварке открытой не защищенной дугой капли металла окисляются и насыщаются азотом и водородом.
В результате в шве образуется поры и снижается его прочность. Для получения качественных швов при дуговой сварки применяют электроды с спецпокрытием.
При ручной дуговой сварке газы и шлак образующиеся при разложении плавлении покрытия электрода охраняет сварочную ванну и дугу от реакции атмосферы воздуха. Такая защита обеспечивает получения твердого шва близкого по механичным свойствам к свариваемому металлу.
При автоматической дуговой сварке под флюсом сварочная ванна и дуга защищены слоем жидкого шлака.
При сварке в среде защитных газов, дуга и сварочная ванна изолированы от атмосферы воздуха, аргоном или углекислым газом.
При попадании в сварочную ванну кислорода происходит окисление углерода с образованием газообразной окисли. В результате в металле шва появляются поры.
Для восстановления окислов железа в сварочную ванну через шлак вводят элементы раскислители, марганец и кремний. Продукты раскисления всплывают в шлак и частично остаются в шве.
Как формируется соединение при дуговой сварке
Кристаллизация сварного шва начинается на участке не полного расплавления основного металла. Нагрев заготовки в зоне влияния термического приводит к росту зерна на участке перегрева и структурного превращения на участках нормализации, не полной перекристаллизации и рекристаллизации.
Наличие литой структуры в шве и изменение металла структуры в зоне влияния термического часто приводят к снижению механических свойств соединения при дуговой сварке.
Сварка не обязательно требует добавления присадочного металла с плавящимся электродом и сварочной проволоки.
Слияние двух металлических поверхностей может быть произведено только с высокой температурой дуги. Некоторые сварки могут использовать автоматические системы подачи проволоки и быть полностью автоматизированы. В других полуавтоматических операций, сварщик должен продвигаться дуги вдоль заготовки, но проволока подается автоматически.
