SUDAREA În mediu de gaze protectoare Mig-mag
6.3. Topirea materialului patrunderea si forma cordonului
Baia topita se deplaseaza odata cu arcul electric cu o viteza egala cu viteza de sudare. Topirea si solidificarea materialului are un ritm bine definit. Topirea materialului de baza si a vîrfului electrodului este un proces bilateral astfel picaturile desprinse de pe vîrful electrodului vor ajunge totdeauna în baie de sudura.
Forma unei bai topite este reprezentat în figura 6.17
Figura 6.17 Dimensiunile caracteristice ale unui cordon de sudura
Dimensiunile caracteristice ale unei bai de sudura sunt reprezentate în figura de mai sus daca aceste dimensiuni variaza între anumite limite restrânse în cazul sudarii cu parametrii regimului de sudare stabilizata.
Aceste dimensiuni sunt în functie de parametrii regimului de sudarea, de grosimea materialului de baza respectiv de proprietatile fizice si termice ale materiualului de baza. Dintre aceste parametrii cele mai importante sunt: intensitatea curentului de sudare, tensiunea arcului electric si viteza de sudare.
Latimea baii respectiv a cordonului de sudura depinde de tensiunea arcului, de viteza de sudare si în mai mica masura de unghiul de înclinare a pistoletului de sudare si de lungimea libera a sârmei electrod.
Patrunderea este functie de natura gazului protector si creste odata cu cresterea curentului de sudare.(vezi figura 6.18)
Figura 6.18 Forma patrunderi la sudareai cu electrozi fuzibili în cazul diferitelor gaze protectoare
a) argon. b)helium c)bioxid de carbon
Forma patrunderii în cazul sudarii cu diferite amestecuri de gaze protectoare este 858c26i reprezentat în figura 6.19.
Figura 6.19. Forma patrunderii pentru diferite gaze si amestecuri de gaze
Daca dorim sa avem o patrundere mare la realizarea unor cordoane ( sudarea în mediu de CO2 este acest procedeu) atunci la sudarea radacinii a unui cordon cap la capcare se realizeaza din mai multe treceri respectiv sudarea unui cordon de colt sanfrenat dau astfel de fectori de forma ( b/h) care conduc la aparitia unor fisuri. La realizarea astfel de cordoane este foarte important alegerea acestor dimensiuni. Recomandarile sunt trecute în diagrama din figura 6.20
Figura 6.20 Recomandari de alegere a formei cordonului
Arcul electric actioneaza cu o forta destul de mare asupra baii În acest loc baia se scufunda sub nivelul componentelor formând un craterde sudura care este în prelungirea sârmei electrod. Metalul topit de la acest loc cald se deplaseaza în sens invers deplasarii electrodului (sensul de sudare) si se solidificaDeci craterul de sudura se formeaza în continuu în timpul sudarii dar în acelasi timp si dispare din cauza topiturii de pe vîrful electrodului.
Nasterea craterului este favorizat de intensitatea mare a curentului, tensiune mica a arcului, elemente de aliere exoterme (prin aliere produc caldura) si marirea continutului de oxigen în arc. Frânarea nasterii craterului sunt procesele sau materialele care reduc tensiunile superficiale respectiv maresc vâscozitatea bai topite..
Formarea craterului tine în miscare baia de metal topit care favorizeaza procesul metalurgic al procesului de sudare.
Crater de sfârsit de cordon se formeaza la întreruperea arcului. Formar craterului de sfârsit de cordon este eliptic.Este mai lung cu cât viteza de sudare este mai mare.. Craterul de sfârsit de cordon este concentrator de tensiune. În imediata apropiere pot aparea pori, sectiunea este mai mica deci si rezitenta portiunii este mai mica Din aceste cauze este bine ca ele sa fie eliminate fie prin încarcare fie prin placute de început si sfârsit de cordon
La surse moderne exista metoda automata de eliminare a craterului de sfârsit de cordon, dupa oprirea procesului arcul mai arde un timp încarcând craterul.
6.3.1 Topirea vârfului electrodului
La capatul electrodului se formeaza o picatura de metal topit energia sau caldura data este pe de o parte arcul electri iar pe de alta parte efectul Joule a rezistentei capatului electrodului parcurs de curentul de sudare si datorita fortelor care actioneaza asupra acestei picaturi for,mate aceasta paraseste vârful electrodului si ajunge în baie.(vezi figura 6.21 respectiv 6.22)
Figura 6.21. Degajare de caldura prin efect Joul si arc electric
Daca lungimea libera creste se observa ca datorita efectului Joul Capatul electrodului s-ar încalzi la cca 32000C La 25000C otelul se evapora si prin aceasta se reduce lungimea arcului (ezi linie întrerupta) daca se reduce curentul se modifica unghiul α în α' si temperatura finala este în jur de 20000C.ceea ce conduce la un regim de sudare acceptabil.
Figura 6.22. Fortele care actioneaza asupra picaturii care se formeaza la capatul electrodului.
1.- efect Pinch 2.-tensiune superficiala 3. -forta electrostatica. 4.-forta gravitationala. 5.-vâscozitate 6.-forta de inertie. 7.- fortele de reactie a aburilor metalici. 8. forta de aspiratie a coloanei de plasma. CS.-formarea picaturii. -M.-piesa. E.-sârma electrod
6.4.Tehnologia sudarii MIG-MAG
6.4.1. Sârme electrod
Este necesar respectarea urmatoarelor reguli:
trebuie sa fie suficient de elastic ca sa se dessurubeze fara ca sârma sa primeasca deformatii
sa fie suficient de rezistent sa ajunga pâna la pistolet fara deformatii
trebuie sa fie curat (fara rugina, uleiuri, vopsele etc.)
stratul de cupru sa fie uniform
stratul de cupru sa nu permite corodarea sârmei
suprafata sârmei sa nu prezinte zgârieturi, sa fie neted
tamburul trebuie sa fie standardizat
înfasurarea sârmei sa fie spira lânga spira
sârma electrod nu pot fi înnadit
daca se taie o spirâ aceasta nu are voie sa mareasca diametrul numai cu cca 100 mm vezi figura 623. si figura 6.24.
Figura 6.23 Masurarea pasului a doua spire adiacente
Figura 6.24 Cresterea diametrului sârmei
ambalarea si pastrarea în folie si cutie soc uscat
Electrozi pot fi :
sârma plina
sârma tubulara
electrod banda
v productivitate ridicata10-15%
v prin modificarea pulberii se pot obtine o paleta mare de compozitie chimica
v stropirea mai redusa.
v suprafata cordonului mai neted
v consum de energie mai redus
v poate fi utilizat si în curent de aer pâna la 12 m/s
v
Dezavantajele sîrmelor tubulare
v la sudare se produce un fum mare care deranjeaza operatie de sudare
v trebuie respectat cu strictete parametri tehnologici de sudare
v sunt scumpe
v sunt higroscopici
Câteva variante constructive sunt prezentate în figura 6.25.
Figura 6.25 variante constructive de sârme tubulare
Ordinea operatiilor
v preîncalzire
v reglarea parametrilor de sudare
v realizarea cordonului (rînduri, straturi)
v operatii post sudare (tratamente termice, indreptare, prelucrare)
6.5 Utilizarea procedeului
1.Realizarea radacinii când aceasta este expusunui atac coroziv. O sina suport asezata sub cusatura sudata produce o stationare a gazului protector. Acelasi efect se obtine cu ajutorul unui dorn de distantare (la cusaturilor circulare) sau folosind o banda de lipit (folie de aluminiucu tesatura din fibra de sticla) figura 6.26
Figura 6.26 Asigurarea protectiei radacinii
O cantitate mica de gaz protector se poate scurge sub cusatura prin rostul înca nesudat. Daca aceasta scurgere este oprita printr-o sina suport, atunci în canalul sinei poate sa se acumuleze o cantitate suficienta de gaz protector. Radacina nu se oxideaza si ramâne curata. sina reprezinta totodata un suport pentru greutatea baii topite si se evita formarea excesului de patrundere.
Defecete:
Otel crom -nichel partea inferioara a cusaturii de radacina este oxidata. Se produce coroziune. Alte metale: formarea necorespunzatoare a stratului de radacina.
2.Daca din motive de coroziune sau alte motive radacina nu poate fi obtinuta fara sa fie oxidata asa cum este prezentat mai sus, atunci trebuie ca partea inferioara a cusaturii sa fie si ea protejata cu un curent de gaz. Problema principala este alegerea corespunzatoare a gazului protector. Solutii sunt prezentate în figura 6.27.
În acest caz, pentru protejarea radacinii (spre exemplu la piese mari) în partea inferioara a cusaturii se sufla gaz printr-o duza, respectiv un suflator (vezi figura din stânga). În cazul sudarii mecanizate sina suport este prevazuta cu gauri care permit curgerea gazului protector în partea inferioara a stratului de radacina (vezi figura din mijloc). În cazurile deosebit de dificile sunt protejate cu gaz ambele parti ale cusaturii de colt (vezi figura din dreapta)
Figura 6.27 metode de protectie cu gazprotector a radacinilor
Defecte ca la punctul 1.
3. Pentru dozarea gazului de protectie a radacinii cu o precizie ridicata se va folosi neaparat un reductor de presiune dotat cu dispozitiv de presiune dotat cu dispozitiv de masurarea debitului figura 6.28
Figura 6.28. Masurarea debitului de gaz protector pentru protajarea radacinii
Defecte: Pe alocuri cusatura nu este patrunsa
4. Daca se constata prezenta porilor în cusatura sudata se vor înlocui garniturile pistoletului (vezi figura 6.29
Figura 6.29 Metoda de inlocuire a garniturii de etansare a circuitului de apa
Defecte: Pori
5. Este necesar ca arcul electric sa se situeze întotdeauna în mijlocul clopotului de gaz protector (vezi figura 6.30)
Figura 6.30 pozitia arcului electric la sudare MIG-MAG si WIG
La sudarea WIG electrodul de wolfram trebuie sa fie asezat în centrul duzei de gaz.
La sudarea MIG-MAG trebuie urmarit pozitia centrala a duzeisi a duzei de contact si sârma electrod care poate sa se îndoaie
Defecte : pori
6. Dupa stingerea arcului, mentineti înca putin timp, în directia cusaturii în curs de racire, astfel încât curentul gazos sa actioneze înca asupra capatului metalului depus (vezi figura 6.31)
Figura 6.31 protectia capatul sudurii
Este important ca baia de sudare înca lichida sa se solidifice într-o atmosfera de gaz protector si nu în aer, unde se oxideaza. Stingeti arcul de sudare nu prin îndfepartarea pistoletului ci prin actionarea întrerupatorului montat pe pistolet
Defecte: Oxidarea capatului cusaturii, oxidarea craterului final
7. Înainte de sudare trebuie îndepartati de pe peretii si zonele învecinate ale rostuluiorice urma de grasime, murdarie sau alte impuritati. Utilizarea materialelor de adaos uscate si curate. Cu cât materialul de baza este mai valoros cu atât degresarea trebuie facuta cu mai multa grija..
Figura 6.32. Efectul murdariei în vecinatatea cordonului.
În conditile termice de la sudare, impuritatile se descompun cu formare de gaze, care viciaza atmosfera gazului protector si ca urmare iau nastere pori. Acest lucru este deosebit de critic în cazul aluminiului, întrucât produsele de ardere contin hidrogen, care genereaza pori. O situatie critica se produce si în cazul otelurilor crom-nichel, atunci când produsele de ardere contin carbon, în acest caz se poate produce o carburare si o deteriorare a metalului de baza
Defecte. Pori
8. Prinderea provizorie se sudeaza cu un rost anume ales si un numar suficient de mare de prinderi, pentru a evita deformarea cusaturii (vezi figura 6.33
Figura 6.33. Prinere provizorie cu sudura
Cusaturile sudate se contracta în toate directiile. Acolo unde contractia nu poate sa se produca prin modificarea dimensiunilor sau prin deformari, acolo apar tensiuni.
Dupa prinderea provizorie, rostul cusaturii de radacina trebuie sa fie destul de mare ca sa permita patrunderea cusaturii sudate. Prinderile provizorii trebuie sa fie atât de solide încâtsa nu permita ruperea lor la lucrarile de sudare ulterioare.
Defecte: deformari, tensiuni mari, radacina nepatrunsa
9. Depozitarea tuturor materialelor de adaos într-o încapere uscata La locul de sudare, despachetati doar necesarul pe o zi (figura 6.34)
Figura 6.34 depozitarea materialelor de adaos
În încaperile umede, sârmele de sudare ruginesc iar stratul de oxizi de la sârmele de aluminiu absoarbe umiditate. Toate impuritatile actioneaza în acelasi fel ca rugina si si umiditatea.În arc ele se descompun, viciaza atmosfera gazului protector si duc la reactii nedorite în metalul depus
Defecte. Pori
10. Frâna care regleaza avansul sârmei nu trebuie trasa prea tare. Se regleaza doar ca bobina bobina sa nu se roteasca libera, atunci când se întrerupe transportul sârmei
Figura 6.35 Reglarea desfasurarii sârmei electrod
La o forta de frânare prea mica, sârma se desfasoara în continuare si spirele s-ar din tambur. lLa o forta de frânare prea mare, motorul de avans al sârmei este suprasolicitat.
Defect: Avansul sârmei este perturbat. Sudarea este îngreunata sau nu poate fi deloc executata.
11. Rolele de la dispozitivul de avans al sârmei trebuie strânse numai atât ca în cazul functionarii avansului, bobina sa poata fi retinuta înca de mâna. Se vor respecta instructiunile sistemului suplimentar de reglare,(vezi figura 636)
Figura 6.36. Reglarea fortei de strângere a sârmei
Daca forta de presare este prea mare, atunci se poate ajunge la deformarea sârmei. Daca sârma este cuprata, portiuni fine de cupru se pot desprinde, si pot infunda spirala de ghidaj (bowden sau tub de teflon). Daca forta de presare este prea mica, datorita rezistentei prea mari a sistemului se poate ajunge la alunecarea sârmei pe rolele de avans. În acest caz avansul sârmei se întrerupe
Defecte: avansul sârmei se întrerupe partial
12. Se vor utiliza role de avans cu dimensiuni corespunzatoere diametrului sârmei. Se va controla pozitia rolelor de avans. Înlocuiti din timp rolele uzate (figura 6.37)
Figura 6.37. Pozitia rolelor de avans sârma
Rolele de avans transmit forte de iompingere prin frecare, asupra sârmei de sudare. Chiar daca suprafetele care transmit forta sunt durificate, cu timpul apare o uzura. La o uzura foarte avansata, rolele de avans se ating între ele. În acest caz, forta de presare nu mai poate actiona asupra sârmei. Daca doua role, prevazute cu canalele respective, sunt deplasate una fata de cealalta, atunci suprafata sârmei se deterioreaza si pot sa se desprinda aschii
Defecte. Alimentarea cu sârma se face defectuos si neuniform, o uzura mai mare în sistemul de avans al s'rmei, desprindere de aschii de pe suprafata sârmei.
13. De la rola de avans si pâna la duza de contact, sârma de sudura trebuie, condusa printr-un dispozitiv corespunzator de alimentare (furtun de teflon, sau spirala de otel), al carui diametru interior se alege în functie de diametrul sârmei. Acest dispozitiv de alimentare trebuie taiat la dimensiunea potrivita si muchia interioara trebuie debavurata dupa taiere
Figura 6.38. Sistem de conducere a sârmei electrod
Daca sârme electrod nu este con dusa corect pâna la role de avans sârma de sudare sufera îndoituri. Daca diametrul interior al furtunului de alimentare este prea mare în comparatie cu diametrul sârmei atunci sârma se poate îndoi pe acest parcurs. În schimb daca este prea mic, atunci frecarea devine prea mare la curbarea furtunului
Defecte: Avans neuniform al sârmei, îndoituri pe sârma, deteriorarea suprafetei sârmei.
14. Periodic se purjeaza furtuna de ghidaj al sârmei cu aer comprimat uscat, în vederea eliminarii particulelor antrenate. Acest lucru se recomanda a fi efectuat când se monteaza unei noi bobine de sârma (vezi figura 6.39.)
Figura 6.39. Purjarea furtunului de ghidaj a sârmei
Tocirea sârmei are loc prin frecarea ei pe rolele de avans (mai ales daca acestea sunt uzate) pe duzele de conducere a sârmei (mai ales daca sârma nu este bine centrata) si în furtunul de ghidaj al sârmei de sudare ( mai ales daca acest furtun este dotat cu spirale de otel pentru ghidaj respectiv daca furtunul este puternic încovoiat). Particulele desprinse ca urmare a frecarii pot sa se acumuleze în furtun si maresc rezistenta acestuia la trecerea sârmei, pâna la oprirea completa a avansului acesteia
Defecte: avans neregulat al sârmei, sau avansul sârmei se opreste complect.
15. La schimbarea duzelor sau la curatirea acestora utilizati unelte corespunzatoare scopului-de exemplu chei de marime potrivita pentru strângerea piulitelor, ace sau burghie de curatire potrivite. Se va folosi cleste special destinat acestui scop.
Figura 6.40. Cleste special pentru curatirea duzei
Clestele din figura 6.40 are 4 functii:
curatirea duzei de gaz (îndepartarea stropilor metalici de pe peretele interior)
demontarea prin tragere sau desurubare a duzei de gaz;
strîngerea la însurubarea duzei de contact;
taierea sârmei de contact
Defecte: vatamarea pieselor pistoletului prin folosirea uneltelor nepotrivite
16.Se stropeste în mod curent duza de gaz cu o substanta de separare care împiedica aderarea pe ea a stropilor metalici. Se va avea grija sa nu înecam orificiul de iesire a gazelor din pistolet. În loc de stropirea cu o substanta de separare, puteti folosi o pasta de protectie a duzei ( a se afunda capul duzei numai la 2-3 mm în pasta)
Figura 6.41. Intretinerea duzei de gaz
Substanta de acoperire trebuie sa umecteze doar peretii interiori ai duzei, dar nu în cantitate mare pentru ca aceasta substanta sa nu se acumuleze în orificiul de evacuare a gazelor sau în corpul duzei
Defecte. Stropi metalici aderenti în duza de gaz. Pori.
17.Se indeparteaza la intervale regulate stropii metalici care s-au lipit în interiorul duzei de gaz. Se va avea grija ca în partea inferioara a corpului duzei de gaz sa nu se formeze punti din stropi metalici (vezi figura 6.42)
Figura 6.42. Formarea inelelor din stropi
Depunerea de stropi metalici produce o insuficienta acoperire cu gaz protector a baii de sudare. Chiar o cantitate mica din acesti stropi poate perturba curgerea laminara a gazului, provocând vârtejuri. Acumularile mari de stropi metalici în partea posterioara a duzei pot înfunda orificiile de iesire a gazului protecor si în cel mai rau caz, pot forma punti care conduc curentul la atingerea piesei, mai ales daca si partile izolate ale duzei sau ale corpului duzei sunt si cele vatamate.
Defecte: Formare de pori. Se formeaza scurtcircuit sau arc electric între duza de contact si duza de gaz.
18. Se va regla în asa fel timpul de ardere al arcului electric încât, dupa stingerea arcului, sârma sa nu se lipeasca pe baia de sudare solidificata, dar arcul sa nu arda pâna la iesirea sârmei din duza de contact. (vezi figura 6.43. )
Figura 6.43. Reglarea timpului de ardere
La capatul fiecarei cusaturi, arcul de sudura trebuie sa mai arda chiar când avansul sârmei s-a oprit. În caz contrar sârma se lipeste de baia de sudare solidificata. Timpul liber de ardere poate fi reglat pe aparatul de sudura, în functie de felul materialului de sudat si de diametrul sârmei.
Defecte: sârma se lipeste de baia de sudare în curs de racire sau, sârma se lipeste de duza de contact:
19. Prin reglarea corecta a parametrilor de sudare (corelare corecta între tensiune si avansul sârmei) la tabloul de comanda al aparatului de sudare, realizati o ardere linistita si stabila a arcului.valori orientative în tabelul de mai jos.
Reglarea gresita a parametrilor, are drept rezultat un arc instabil si improscarea de stropi metalici care pe lânga faptul ca reclama o prelucrare ulterioara pentru îndepartarea lor, mai perturba si formarea corecta a perdelei de gaz protector
Trebuie sa va bazati pe vazul si auzul Dvs.
Defecte: Pori, împroscari, cusaturi cu aspect neuniform, patrundere insuficienta.
20.Pentru oteluri nealiate si slab aliate se vor mentine parametri de sudare în limitele prescrise. Se va evita topirea sârmei, folosind un curent de sudare prea mare. Se va ia în considerare si pozitia de sudare.respectiv valorile prezentate în tabelul mai jos,
La sudarea MAG sudorul nu poate fi impiedecat, dim punct de vedere tehnic, sa lucreze cu o viteza mare de avans a sârmei, pentru a realiza un randament de depunere ridicat. Cantitate mare de metal trebuie însa depusa în rost în conditii controlate si fara defecte. Limitele randamentului de depunere sunt determinate de grosimea pieselor, de forma rostului, de pregatirea cusaturii si de pozitia de sudare.
Defecte: Patrundere defectuoasa, în cel mai rau caz lipsa de topire.
21.Se va respecta distanta dintre piesa de sudat sicapatul duzei de contact (lungimea libera a sârmei de sudare) În cazul arcului cu pulverizare (spray arc) ea trebuie sa aiba valoarea de 18 la 20mm în cazul arcului scurt de 14 mm. Cazurile speciale: o distanta prea mare reduce pericolul unei strapungeri la tablele subtiri, o distanta mica îmbunatateste patrunderea cusaturii la tablele groase.
Cu cresterea lungimii capatului liber, patrunderea scade. În afara de aceasta, este îngreunata mentinerea sârmei si a perdelei de gaz de protectie în pozitia centrala. Daca capatul liber este prea mic poate avea loc o supraîncalzire a baii de sudare, o suprasolicitare termica a arzatorului si depunerea de stropi în interiorul duzei
Defecte: patrundere insuficienta, supraîncalzirea baii de sudare.
22.Se ia în considerare "efectul de cos" la pozitia verticala si ascensiuneaperdelei de gaz ca urmare a efectului termic provocat de o baie de sudare de dimensiuni mari. Se va evita baile de sudare prea mari.(vezi figura 6.44.)
Figura 6.44. Formarea "efectului de cos"
La cusaturile verticale poate sa se produca un curent ascendent al aerului cald, care poate antrena si gazul protector. La cusaturile orizontale pot sa ia nastere bai de sudura de mare întindere în urma pendularii arzatorului, când se sudeaza stratul de acoperire..În acest caz perdeaua de gaz nu poate proteja în intregime baia de sudare, mai ales atunci când datorita temperaturii ridicate a baii însasi, gazul protector este încalzit si în urma ascensiunii lui se produc turbulente.
Defecte: Insuficienta acoperire a baii de catre perdeaua de gaz protector. Pori.
23.Nu se tine arzatorul prea înclinat, ci mai degraba perpendicular pe suprafata piesei. (vezi figura 6.45.)
Figura 6.45. Inclinarea arzatorului
Daca curentul de gaz protector bate prea înclinat pe suprafata piesei (figura din stânga) atunci exista posibilitatea ca aerul sa fie aspirat în spatiul arcului datorita unui "efect de injectare". Perdeaua de gaz protector este în acest caz perturbata. Urmarea este ca se produc pori în cusatura (foarte predispuse sunt în special materialele de baza din aluminiu ) de asemenea se formaeza oxizi pe suprafata cusaturii (se poate observa la otelurile crom-nichel)
Defecte: Pori, formarea oxizilor pe suprafata cusaturii.
24. Nu se lasa distanta prea mare dintre duza de gaz si suprafata piesei de sudat
Vezi figura 6.46.
Figura 6.46. Pozitia relativa duza de gaz piesa
Daca distanta este prea mare, atmosfera de gaz protector nu mai este asigurata în spatiul arcului si la suprafata baii de sudare. O marire a debitului de gaz este doar partial eficienta în acest caz si pe deasupra si costisitoare. Prin anumite dispozitive cum ar fi "lentilele de gaz" la sudarea WIG, sau alte dispozitive similare, acestea permit asigurarea unei curgeri laminare a gazului protector, fara turbulente, pe o distanta relativ mare.
Defecte :pori
25. Influenta pozitiei arzatorului asupra patrunderii cusaturii (vezi figura 6.47)
Figura 6.47.Directia de sudare. Patrunderea
Forma si adâncimea patrunderii depind de mai multi factori: diametrul electrodului, lungimea arcului de sudare, viteza de sudare, felul gazului protector, grosimea materialului de baza. Daca acesti parametrii sunt constanti, mai are influenta si înclinatia arzatorului fata de diractia de sudare. La sudare arzatorului înclinat înainte, patrunderea este mai mica (avantajos în cazul straturilor de radacina si la sudarea tablelor subtiri, la cusaturi de colt efectuate într-o singura trecere, la sudarea otelurilor crom nichel cu energie liniara mica). La sudare cu arzatorul înclinat înapoi, patrunderea e mai mare (avantajos la sudarea în pozitia orizontala straturilor de umplere la sudurile de colt de grosimi mai mari, la sudarea straturilor de completare a radacinii)
Defecte: patrundearea prea mica patrunderea preamare.
26.Se va evita cusaturile late la care este necesara pendularea arzatorului. Nu permitati curgerea în avans a baii de sudare (vezi figura 6.48.)
Figura 6.48. Modul de realizare a straturilor
Arcul trebuie sa topeasca flancurile rostului si stratul de radacina si nu are voie sa arda pe baia de sudare care se formeaza. În caz contrar se produce o lipsa de topire laterala. Acest lucru se poate întâmpla daca unghiul de deschidere al unui rost în V este prea mic sau, daca viteza de topire a electrodului este prea mare sau daca viteza de sudare este prea mica, dar în special atunci când se comit simultan toate cele trei greseli mai sus enumerate.
O alta posibilitate de formarea defectelor : O baie de sudare prea întinsa nu mai este protejata de gazul protector.
Defecte: lipsa de topire, pori.
27.Sudurile de colt executate în pozitia orizontala în jgheab trebuie sa aiba o grosime de maxim 6 mm (dimensiunea a) si sa fie sudate numai într-o singura trecere. Sudurile de colt mai groase se executa în mai multe straturi. Straturile intermediare si de acoperire se executa sub forma de cusaturi (treceri) depuse fara pendulare. (vezi figura 6.49.)
Figura 6.49 Realizarea cordoanelor de colt
La sudurile de colt groase, realizate într-un singur strat exista pericolul defectelor prin lipsa de topire laterala si o patrundere insuficienta, atunci când arcul arde pe baia în curs de formare. Prin tehnica trecerilor fara pendulare acest pericol poate fi evitat. Chiar la o examinare vizuala beneficiarul sau verificatorul îsi poate da seama ca nu exista lipsa de topire laterala care ar fi putut apare la un mod de lucru incorect.
Defecte: O prindere insuficienta, lipsa de topire laterala
28.Daca se executa suduri de colt la îmbinarea tablelor de grosimi diferite, trebuie sa modificati în asa fel înclinatia arzatorului, ca acesta sa fie îndreptat mai multe spre tabla mai groasa (el ramâne îndreptat spre punctul de radacina figura 2.) sau se va mentine unghiul de înclinatie de 450 dar arzatorul se deplaseaza cu 2-3 mm spre tabla mai groasa (vezi figura3)
Figura 6.50. Cordoane de colt la componente de grosime diferita
Daca tablele de grosime diferite se sudeaza în modul prezentat în figura 2 , atunci la valori mici ale curentului de sudare (corespunzator tablei subtiri), tabla mai groasa nu este patrunsa suficient. În acest caz apar defecte de lipsa de topire. Daca se foloseste curent mai mare (corespunzator tablei mai groase) se poate ajunge la crestaturi marginale sau chiar la strapungeri ale baii la tabla mai subtire. La suduri de colt orizontale, tabla mai groasa ar trebui asezata orizontal, astfel ca baia de sudare sa nu provoace strapungeri în nici un caz
Defecte: Crestaturi marginale, lipsa de topire
29.Daca se sudeaza vertical descendent, atunci se diminuieaza tensiunea si micsorati cu cca 30% viteza de avans a sârmei, fata de valorile folosite la sudarea în pozitie orizontala si totodata fara pendulari (tras liniar) totodata se impiedica curgerea baii de sudare care s-a diminuat, efectând repede o cusatura lineara
Figura 6.51 Sudura de colt vertical descendent
La sudarea în colt în pozitie vertical descendent, exista pericolul ca baia de sudure sa curga, daca ia dimensiuni prea mari. Pentru a micsora dimensiunile trebuie sa se diminueze randamentul de topire. Dar pentru ca sudarea trebuie efectuata în acelasi timp, în conditii de vâscozitate avansata, în vederea unei solidificari mai rapide a baii, se limiteaza grosimea cusaturii printr-o singura trecere la 3,5 mm
Sudurile de colt mai groase efectuate în aceasta pozitie trebuie realizate prin mai multe cusaturi liniare
Defecte:Baia de sudare curge înaintea arcului. Patrundere insuficienta la radacina si în flancuri, în cazul cel mai defavorabil aparitia de defecte.
30. La sudurile realizate într-un singur strat si la sudurile de radacina, o pozitionare simetrica a pistoletului fata de marginile rostului asigura o patrundere suficienta a flancurilor fara producerea defectelor cum ar fi lipsa de topire. La sudurile de umplere si de acoperire trebuie luate în considerare si cusaturile deja depuse:
În cazul tablelor subtiri (figurile din rîndul de sus figura 6.52) deschiderea rostului permite în general pozitionarea simetrica a pistoletului de sudare la depunerea cusaturii sudate. În cazul tablelor mai groase (figurile din rândul de jos figura 6.52) acest lucru nu mai este posibil, daca deschiderea rostului este prea mica. Marimea lungimii capatului liber este o solutie gresita si daunatoare, în cazul arcului cu pulverizare aceasta lungime nu trebuie sa depaseasca valoarea de 20mm
Figura 6.52 sudarea straturilor
Defecte: Lipsa de topire laterala, pori (figura b rîndul inferior)
31. Se evita supraîncalzirea prea mare a cusaturii daca:
sudarea se face în pozitie orizontala în jgheab si se realizeaza prin mai multe straturi
procedati la o corelare a vitezei de sudare si a randamentului de topire;
corectati înclinatia arzatorului;
masurati tensiunea arcului la sudare, rspectiv micsorati viteza de avans a sârmei sau în anumite cazuri procedati la pendularea pistoletului.
Figura 6.53 Supraînaltarea cusaturii
O supraînaltare prea mare a cusaturii se produce atunci când:
se alege o pozitie de sudare prea ascendenta.
viteza de sudare este prea mica, respectiv randamentul de topire este prea mare
înclinatia arzatorului este prea mare si se sudeaza cu arzatorul înclinat înapoit
tensiunea arcului este prea mica si/sau avansul este prea mare
Defecte: O supraînaltare prea mare
32.Trebuie evitat producerea neuniformitati suprafetei cusaturilor de acoperire prin:
pendularea neîntrerupta;
depunere de mai multe straturi respectiv rânduri;
sudare pe cât posibil în pozitie orizontala în jgheab, se adopta mai degraba o pozitie mai mult descendenta decât ascendenta (la o cusatura usor urcatoare se ajunge usor la o supraînaltare prea mare) dar totusi nu trebuie admisa curgerea baii în avans
la pendulare se zaboveste prea mult la marginile rostului, atât timp cât baia este prea rece sau stratul realizat printr-o singura trecere;
sectiunea stratului de acoperire este prea mare;
la un randament de topire ridicat se adopta o pozitie de sudare prea descendenta
Defecte: Neuniformitatea suprafetei stratului de acoperire.
33.Se va evita formarea crestaturilor folosind o pendulare corecta
reducând tensiunii arcului la sudare
executând cusaturile de colt mai groase prin sudarea în mai multe straturi;
îndepartând straturile de rugina de pe metalul de baza în zonele în care se sudeaza;
corectând pozitia pistoletului de sudare;
corelând viteza de topire cu cea de sudare.
Figura 6.55. Prezentarea crestaturii marginale
Crestaturile iau nastere atunci cînd:
pendularea nu este suficient de larga, sau s-a zabovit prea mult la marginea rostului;
tensiunea arcului este prea mare si, în consecinta, arcul se lungeste;
cusaturile de colt realizate într-o singura trecere sunt prea groase si metalul se depune neuniform;
metalul de baza este prea ruginit sau are arsuri pe suprafata;
s-a adoptat o poztie incorecta a pistoletului;
s-au folosit valori prea mari ale vitezei de topire a electrodului si ale vitezei de sudare.
Caz special: Daca crestatura a luat nastere în urma unui efect de suflare magnetica, atunci cablul de racordare la masa de sudare a piesei trebuie mutat, de exemplu, se face o dubla racordare a piesei, efectul de suflare magnetica se prîntâmpina de asemenea, prin adoptarea unei înclinari corecte a pistoletului de sudare, se modifica succesiunea depunerii straturilor
Defecte: Crestaturi marginala
34. Se va evita formarea craterului final:
umplând craterul cu o miscare lenta de du-te-vino a pistoletului de sudare;
întrerupând arcul si lasând ca baia de sudura sa se solidifice si apoi umplând craterul prin sudare;
în anumite cazuri folositi o placuta de capat
Figura 6.56. Modul de formare a craterului final
Un crater final apar atunci când arcul de sudura este îndepartat prea devreme sau prea rapid în momentul când baia de sudare înca prea mare
Se va ia în considerare regula 6 care trateaza problema racirii capatului cusaturii în atmosfera de gaz protector
Defecte: crater final
35.Se va evitat formarea incluziunilor de zgura:
curatînd cu grija rosturile si a zonei îmbinarii;
curatând în repetate rânduri a duzei pistoletului de sudare;
corectând pozitionarea pistoletului de sudare în cursul sudarii, de exemplu micsorând distanta lui fata de piesa sau micsorându-i înclinatia;
îndepartând zgura de pe suprafetele cusaturilor depuse, respectiv din rostul de sudare, înainte de depunerea cordoanelor noi.
Figura 6.57Formarea incluziunilor
Formarea incluziunilor de zgura devine posibila daca:
zgura (de exemplu tunderul, arsura de laminare) sunt antrenate în baia de sudare;
stropii de pe duza pistoletului de sudare cad în baia de metal topit;
pistoletul de sudare este incorect pozitionat în cursul sudarii;
zgura ramasa de la straturile anterioare nu a fost îndepartata total sau partial;
zgura produsa în cursul taierii termice nu a fost îndepartata din rost
Defecte: Incluziuni de zgura
Figura 6.58.Sudarea ]mbin[rilor groase
La sudarea tablelor groase, panoul de comanda al aparatului sudorului trebuie sa cuprinda un dispozitiv de "reglare lina a cresterii vitezei" pâna în momentul aprinderii arcului de asemenea o posibilitate de reglare a timpului de reaprindere precum si un dispozitiv de reglare a timpului de scurgere a gazului protector, înaintea de aprinderea arcului si dupa stingerea lui
Se vor efectua suduri de prindere suficient de lungi (min 60 mm) si suficient de late (4mm) executate chiar înintea opratiei de preîncalzire. Cusaturile de prindere provizorie fisurate nu se refac prin sudare ci se îndeparteaza prin craituire arc aer
Straturile de radacina si de acoperire se vor suda fara pendulare (prin tragerea electrodului)
La realizarea straturilor de acoperire se va acorda o atentie deosebita coeficientului de umplere (vezi figura 6.68 stânga). Ukltimul strat se considera cusatura de "afinare"
|
