Полуавтоматично заваряване в околната среда на въглероден диоксид (екраниране)
Теория и химични закони
Технологията на заваряване с въглероден диоксид е създадена в СССР в средата на ХХ век. Впоследствие той получи широко разпространение в промишлеността, строителството, както и в ежедневието, поради ниските разходи за въглероден диоксид, гъвкавостта и високата производителност.
Принципът на действие на този метод е следният: въглеродният диоксид навлиза в зоната на заваряване, разлагайки се под въздействието на високи температури на компоненти - кислород (O2) и въглероден оксид (CO).
Формулата за процеса изглежда така: 2CO2 = 2CO + O2.
По този начин в зоната на заваряване присъстват три газа наведнъж: въглероден диоксид, въглероден оксид и кислород. Тази комбинация предпазва метала от нежелани ефекти от въздуха в атмосферата, но също така влиза в активно взаимодействие с въглерода и желязото, съдържащи се в стоманата.
За да се неутрализира въглеродният диоксид, се използва специална заваръчна тел, съдържаща манган и силиций. Те са по-активни от желязото и първо влизат в реакцията на окисление, предотвратявайки окисляването на въглерода и желязото.
Манганът и силицият се въвеждат в съотношение 1,5 към 2, образувайки ниско топящо се съединение по време на процеса на заваряване и се изхвърлят като шлака на повърхността.
Характеристики на полуавтоматично заваряване в среда с въглероден диоксид
В среда с въглероден диоксид металните части се заваряват с постоянен ток с обратна полярност. Защо така? Защото, ако извършвате заваряване с постоянен ток с права полярност, тогава стабилността на електрическата дъга се влошава и в резултат на това шевът се деформира и металът на електродите се изразходва за пръски и отпадъци.
Но ако се извършва напластяване, тогава използването на ток с директна полярност има приоритетна стойност, тъй като има значително по-висока скорост на отлагане (1,6-1,8 пъти) от тока с обратна полярност.
Допустимо е и заваряване с променлив ток. В този случай е препоръчително да използвате осцилатор. DC ток, генериран от твърди токови преобразуватели.
Подготовка на метал за заваряване във въглероден диоксид
Листовете от въглерод или нисколегирана стомана се заваряват добре в газови среди с въглероден диоксид. За дебелини на листа от 0,6 до 1,0 mm се препоръчва фланциране. Ако не се извършва фланциране, тогава разстоянието между заваряваните ръбове не трябва да бъде повече от 0,3-0,5 mm.
При дебелина на листа от 1 до 8 мм, ръбовете не трябва да се режат. Максималната междина, която може да бъде позволена в този случай, е не повече от 1,0 mm. За листове с дебелина от 8 до 12 мм е обичайно да се прави V-образен жлеб, а с дебелина над 12 mm - Х-образен жлеб.
Преди да започнете процеса на заваряване, боята, котлен камък, масло, мръсотия или друго замърсяване трябва да бъдат отстранени от ръба. Това може да се направи ръчно или с помощта на пясъкоструене.
Относно заваръчната тел
Полуавтоматични режими на заваряване, защитени с газ
Изборът на режима се влияе пряко от дебелината на заварения метал. Колкото по-голям е той, толкова по-ниска е скоростта на процеса на заваряване и толкова по-голям ток е необходим. Заваръчната дъга трябва да бъде възможно най-къса (1,5 до 4 mm), в противен случай тя става нестабилна, металните пръски се увеличават, вероятността от азотно насищане и окисляване на течната баня се увеличава.