Каталог товаров
02/03/2015

Ручная дуговая сварка (MMA)

Ручная дуговая сварка выполняется с применением покрытого металлического электрода. Этот способ сварки металлов является не только самым старым, но и наиболее универсальным.

Электрическая дуга появляется электродом и свариваемым металлом. Плавление кромок свариваемых металлических элементов и электрода выполняется вследствие горения дуги. После остывания шва возникает неразъемное соединения. Используемый электрод должен быть произведен из того же металла, что и свариваемые детали.

Существуют электроды со следующими видами покрытия:

  • Фтористо-кальциевым (основным).
  • Рутиловым.
  • Кислым.
  • Целлюлозным.
  • Смешанным.
Вокруг дуги в процессе сварки формируется особая защитная атмосфера и защищающий шов шлак.

Наиболее распространенные обозначения:

  • E – символ ручной дуговой сварки, международный.
  • РДС – ручная дуговая сварка. Как правило, обозначение используется в литературе советского периода.
  • MMA или Manual Metal Arc (Welding) - ручная дуговая сварка металлическая.
  • SMAW – Shielded Metal Arc Welding - ручная дуговая сварка, выполняемая в защитной атмосфере.

Технология выполнения:

Для формирования электрической дуги и ее поддержания к электроду и свариваемой детали подводится постоянный или переменный ток от источника питания.
 
Если к свариваемой детали присоединен анод («+» полюс), говорят, что сварка выполняется на прямой полярности. Если полюс, присоединенный к детали «-», то говорят об обратной полярности. Стержень электрода под воздействием дуги расплавляется. В виде отдельных капель, которые покрыты шлаком, электродный металл переходит в сварочную ванну. Там он смешивается с основным металлом (из которого выполнена свариваемая деталь). Шлак в расплавленном состоянии всплывает на поверхность. От пространственного положения и задействованного режима зависят размеры сварочной ванны. Определенное влияние оказывают: скорость перемещения дуги, размер и форма разделки свариваемых кромок и некоторые другие факторы. Их параметры, как правило, находятся в следующих пределах:
  • Длина от 10 до 30 мм.
  • Ширина от 8 до 15 мм.
  • Глубина не более 6 мм.
Длиной дуги называют расстояние от активного пятна, формирующегося на поверхности сварочной ванны до аналогичного пятна на поверхности электрода. Над сварочной ванной в результате плавления покрытия, которым снабжен электрод, появляется газовая атмосфера. Она дает возможность исключить взаимодействие расплавленного материала с воздухом. Также, препятствует взаимодействию с воздухом шлак, образующийся на поверхности сварочной ванны. Он же способствует очищению расплавленного металла от различных примесей. Металл кристаллизуется, образуя шов, по мере исчезновения дуги. Поверхность шва покрывает твердый шлак.

Способы зажигания дуги

В процессе ручной дуговой сварки зажигание дуги выполняется прикосновением конца электрода и подлежащей сварке детали. Торец электрода в результате быстро нагревается до нужной температуры и после его отрыва от поверхности изделия происходит процесс ионизации газового промежутка, в результате чего возникает дуга. Надежное зажигание дуги возможно в том случае, если сварщик отодвигает электрод на высоту не более 4 – 5 мм от детали. При большем расстоянии между поверхностью изделия и электродом дуга не формируется.

 Как правило, зажигание дуги выполняется при помощи прямого отрыва электрода после короткого замыкания. (Рисунок  А)

Но может быть использовано и скользящее движение конца  электрода.  (Рисунок  Б)

Далее мастер ведет дугу так, чтобы надежно проплавить свариваемые кромки и получить сварной шов необходимого качества. Достичь хорошего формирования и достаточного качества наплавленного металла можно, поддерживая постоянство длины дуги и перемещения конца электрода соответствующим способом.

Перемещение электрода

В ходе выполнения сварки электроду должно быть сообщено движение в трех направлениях.
  • Движение по оси электрода, поступательное. Оно дает возможность поддержать постоянную длину дуги, в зависимости от скорости, с которой плавится электрод. В зависимости от условий сварки длина дуги должна составлять 0,5 – 1,2 диаметра электрода. Уменьшение длины дуги способно отрицательно сказаться на качестве формирования шва и спровоцировать короткое замыкание. Излишне длинная дуга становится причиной не проваривания металла, увеличения количества брызг, снижения механического качества шва и его внешнего вида. В случае использования электродов с покрытием общего вида это может привести к образованию пор.
  • Движение электрода вдоль оси валика для формирования шва. Скорость этого движения зависит от силы тока, вида шва, скорости плавления электрода и некоторых других факторов. Ниточный валик (узкий шов) формируется при отсутствии поперечных движений. Он имеет ширину около 1,5 диаметра электрода. Оптимальный вариант для сварки листов малой толщины, наложения корневого шва (первого), сварки по способу опирания и в некоторых других ситуациях.
  • Движение электрода поперек шва для получения необходимой глубины проплавления и ширины шва. Колебательные поперечные движения полностью определяются размерами, положением и формой разделки шва, свойствами свариваемого металла и навыками мастера, выполняющего работу. Ширина шва, как правило, составляет от 1, 5 до 5 диаметров электрода.

Пространственное положение

Пространственное расположение шва влияет на процесс выполнения ручной дуговой сварки.  Выделяют следующие положения при сварке:
  • 0 - 60° - нижнее.
  • 60 – 120° - вертикальное.
  • 120 - 180° - потолочное.

Широкое распространение ручная дуговая сварка получила, благодаря следующим преимуществам:

  • Возможности выполнения сварки практически в любом пространственном положении.
  • Возможности выполнения сварочных работ даже в труднодоступных местах.
  • Возможности сварки различных сталей благодаря разнообразию электродов.
  • Простота и легкая транспортировка оборудования.
  • Довольно быстрый переход от одного свариваемого металла к другому.

Однако этот вид сварки не лишен недостатков:

  • Вредные условия труда для сварщика.
  • Невысокая производительность и КПД в сравнении с другими методиками сварки.
  • Качество выполнения работы зависит от квалификации сварщика.
Поделитесь с друзьями:
Наверх