1. Электродуговая сварка - что это? Основные принципы приварки крепежа
2. Технологии электродуговой сварки крепежа
2.1. DA (Drawn Arc)
2.2. ARC
2.3. SC (Short cycle)
2.4. SRM
Процесс приварки крепежа с использованием электродуговой сварки благодаря получению соединения, обладающего высоким качеством и прочностью, возможностью сваривания изделий из нержавеющей стали и алюминия широко используется в судостроении и машиностроении, строительстве (сборные металлоконструкции, окна и двери, трубопроводы и теплообменники).
Принцип приварки крепежа
Высокое качество соединения крепежа и листового металла электродуговой сваркой получают путем пропуска через них и металлический электрод, имеющий специальное покрытие, сварочного тока с образованием электрической дуги, температура которой может достигать 3000°С и выше. Стабилизация дуги осуществляется применением керамических колец или аргона (инертного газа). Ее высокие параметры дают возможность приварки крепежа в широком размерном диапазоне к листам металла с толщиной более 2 мм.
Разновидности технологий
Приваривание крепежа к металлу выполняется различными способами.
DA (Drawn Arc в переводе с английского «нарисованная дуга»)
Методом с применением вытянутой дуги приваривают к листовому металлу с толщиной более 2 мм. шпильки разнообразной формы и большого диаметра (от 2 до 30 мм.), обеспечивая получение сварного соединения высокого качества. Основные сферы использования: строительство, мостостроение, судостроение, автомобилестроение.Особенности технологии:
- нужен флюс или керамическое кольцо для защиты места сварки от внешней атмосферы, сохранения тепла и невозможности растекания расплавленного металла;
- длительность процесса менее 1 секунды;
- допустимы небольшие неровность поверхности (легкая ржавчина, окалины).
(Рисунок 1)
Процесс работы (см. Рисунок 1): 1. Крепёж и керамический наконечник плотно устанавливаются в основание скрепляемой поверхности под действием натяжения пружины;
2. В момент подачи импульса, сварочный пистолет отрывает крепёж от основного металла и запускает управляемую электрическую дугу, которая в свою очередь, расплавляет кончик приварного крепёжного изделия, а также часть основного металла;
3. Керамический наконечник позволяет удерживать расплавленный материал в зоне сварки, что обеспечивает прочность полученного сварного шва;
4. В момент плавления крепежа и основного металла, крепёж погружается в рабочую поверхность и надёжно фиксируется в ней.
Электродуговая сварка ARC
Способом контактно-дуговой сварки осуществляется приварка метизов с широким диапазоном размеров (длина от 10 до 170 мм и диаметр от 3 до 22 мм). В процессе используется сварочный выпрямитель в качестве источника энергии и для обеспечения подачи тока для непрерывной сварки с настройкой на время от 0.1 до 2.0 с и требуемую силу тока.
Границы объема расплавленного металла с глубиной до 1 мм. ограничиваются керамическими кольцами. В результате приварки получают соединения, имеющие повышенную степень надежности. Поэтому применяется в областях с высокими требованиями к их прочности (моторостроение, атомные электростанции, тепловые электростанции, судостроение и машиностроение).
(Приварной крепёж для приварки ARC)
SC (Short cycle – «короткий цикл»)
Технология импульсной контактно-дуговой сварки – упрощенная ARC, где время процесса очень короткое от 0.003 до 0.5 с, глубина проплавления около 0.4 мм. Это дает возможность приварки шпилек и втулок к тонколистовым металлам с минимумом толщины 0.6 мм. Применение керамических колец и втулок не требуется.
Применение: контуры заземления в электроустановках, изоляционные работы, приборостроение, сборка металлоконструкций, конструкции тепловых и атомных электростанций, строительство.(Рисунок 2)
Процесс работы (см. Рисунок 2):
1. Кончик приварного крепежа устанавливается на поверхности скрепляемого материала;
2. Включается дуговой разряд, который поднимает приварной крепеж над поверхностью;
3. Крепёж погружается в расплавленный дугой металл, после чего материал затвердевает и крепёж приваривается.
(Приварной крепёж для приварки дугой с коротким циклом SC)
Электродуговая сварка SRM
Это инновационный способ, в котором для приварки втулок с диаметром до 16 мм. применяют изменяющееся в дуге радиально-симметричное магнитное поле, что позволяет получить надежное, устойчивое к коррозии соединение с минимальной зоной приварки с диаметром, почти не отличающимся от диаметра метиза к листовому металлу толщиной до 1 мм. Керамические кольца не нужны.
Благодаря возможности приварки метизов с соблюдением соотношения 1:10 толщины металла к диаметру метиза, что недоступно для других разновидностей электродуговой сварки, нашел наибольшее применение в судостроении, приборостроении и машиностроении в автоматизированных системах приварки.