Видове заваряване и техните общи характеристики
Най-често срещаният тип фуги за стоманени конструкции са електрозаварените фуги. Разграничавайте ръчно, автоматично и полуавтоматично електродугово заваряване.
Ръчно електрическо заваряване
Електрическата дъгова заварка се основава на физическото явление на електрическа дъга между стоманен прът (електрод) и стоманените части, които ще се заваряват, което топи основния метал и метала на електрода, образувайки заварка, която свързва отделните части в едно цяло.
Електрическо заваряване и схеми на заваръчна дъга
Заваряването с гол електрод и незащитена дъга води до образуване на некачествени шевове, главно защото азотът, който образува нитриди, навлиза в шева, в резултат на което шевът става крехък, придобива лоши механични свойства.
За да се предпази електрическата дъга от контакт с въздуха (чрез образуване на защитна газова среда) и за по-добра йонизация на въздушното пространство, върху електродите се нанася покритие. Това покритие служи за образуване на шлака в течна метална баня, която насърчава деоксидацията и пречистването на метала, и шлакова кора, която предпазва горещата повърхност на шева от контакт с въздуха.
Първоначално за покритие се използва креда (креда или йонизиращо покритие), разтворена в течно стъкло, която се нанася върху електродите с тънък слой (електроди с тънко покритие).
Качеството на заварения шев обаче остава лошо. В резултат на това бяха разработени специални висококачествени покрития, които се нанасят върху електродния проводник в дебел слой, строго концентрично (електроди с покритие на толетите). Тези висококачествени покрития допълнително съдържат различни легиращи вещества, които подобряват механичните свойства на фугите 1 .
Поради голямото разнообразие от състава на висококачествените смеси, видовете електроди се отличават не по състава на смесите, а според резултатите от механични изпитвания на проби от нанесен метал и заварено съединение, които трябва да бъдат не по-малко от стойностите, посочени в таблицата.
Таблицата показва колко рязко се различават механичните характеристики на заваръчните шевове, направени с електродите E34 и E42, особено по отношение на пластичността, характеризираща се с относително удължение. Следователно използването на електроди от тип E34 в критични конструкции и части е изключено.
Силата на заварените съединения се влияе значително от структурата на шева, както и от неметалните включвания, открити в него (шлака или малки газови мехурчета, които се появяват при охлаждане на шева). Наличието на вътрешни микропори създава обемна концентрация на напрежение, увеличавайки крехкостта на заваръчния шев.
По време на охлаждането на стопената заварена стомана настъпва кристализация. Кристалите растат, простиращи се в една посока, а неметалните включвания понякога се концентрират в точките на срещане на кристалите, образувайки отпуснати равнини. Фигура (а) показва микросечение на заварен шев, където се виждат отделни слоеве на припокриване, както и малка пукнатина в корена на заваръчния шев, преминаваща по равнината на хлабината и свързваща две малки шлакови включвания.
Пукнатини в шева - неприемливо.
Пукнатини по шевовете
