Sudarea cu arc electric

În metoda de sudare cu arc electric, o descărcare de arc este generată și menținută între tija metalică a electrodului și piesa de prelucrat. Energia termică a arcului topește local piesa de prelucrat și miezul metalic al electrodului pentru a forma un bazin de sudură și zgură de protecție.

Sursa de putere de sudare pentru sudarea cu arc electric furnizează curent continuu sau alternativ cu o intensitate de 30 până la 400 de amperi, în funcție de diverși parametri precum diametrul electrodului, proprietățile de acoperire a electrodului, poziția de sudare, tipul de conexiune, dimensiunile și caracteristicile pieselor de prelucrat. Tensiunea sursei de energie de sudare trebuie să fie mai mare decât tensiunea de aprindere (vezi Parametrii sursei de putere de sudare).

Electrodul acoperit este prins într-un suport de electrod conectat la unul dintre bornele de ieșire electrică ale stației de sudare. „Pământul” este conectat la sursa de curent de sudare și este situat pe piesa de prelucrat.

Aprinderea arcului se realizează prin frecarea vârfului electrodului pe piesa de prelucrat sau prin aducerea electrodului cu câțiva milimetri mai aproape de suprafața piesei de prelucrat.Arcul trebuie menținut în orice moment, păstrând constantă distanța dintre vârful electrodului și piesa de prelucrat pentru a evita scurtcircuitarea.

Sudarea cu arc electric

Electrodul de sudare este format din două părți:

1. Miezul metalic este cilindric sub forma unei tije în centrul electrodului. Rolul principal al tijei este de a conduce curentul electric și de a forma metalul de sudură.

2. Capac: partea exterioară cilindrică a electrodului. Ajută la protejarea bazinului de sudură împotriva oxidării de către aerul atmosferic prin crearea unei atmosfere de gaz în jurul metalului topit. Acoperirea formează, de asemenea, o zgură de protecție în partea superioară a sudurii. Această zgură protejează topitura de oxidare și răcire rapidă. Acoperirea joacă un rol important în stabilitatea și ionizarea arcului. Acoperirea are o compoziție chimică complexă și poate include componente metalice, minerale și organice.

Diametrul electrodului acoperit variază de la Ø 1,6 la Ø 8 mm. Lungime totală de la 250 la 500 mm. Unii electrozi pot avea un diametru de 10 … 12 mm și o lungime de 1000 mm pentru tipuri speciale de lucru.

Principalele tipuri de acoperiri pentru electrozi de sudare pentru sudarea cu arc electric:

1) Acid (oxid de fier și aliaje care conțin fier).

2) Bazică (pe bază de carbonat de calciu și fluorură de calciu).

3) Celuloza (pe baza de celuloza).

4) Rutil (pe bază de oxid de titan).

5) Conține pulbere de fier (pe bază de pulbere metalică).

6) Special (combinații ale tipurilor de mai sus cu adăugarea diferitelor componente).

Tipuri de lucru în care se folosesc electrozi cu diferite acoperiri:

1) Rutil — pentru operațiunile curente de sudare.

2) Principală — pentru construcții care lucrează sub presiune sau cu cerințe de rezistență crescute.

3) Celuloză - pentru penetrarea profundă a suturilor rădăcinilor în poziție orizontală.

Depozitarea și pregătirea electrozilor înainte de sudarea cu arc:

Electrozii de rutil și de bază trebuie copți în cuptor la 300 de grade Celsius timp de 2 ore. Când sunt uscați, astfel de electrozi trebuie procesați la 120 de grade Celsius în cuptoare portabile din zona de sudare. Alți electrozi (rutil, celuloză și acid) sunt depozitați într-o cameră încălzită și umiditate relativă sub 60%.

Noua tehnologie de fabricație și ambalarea în vid a electrozilor principali asigură o acoperire cu umiditate foarte scăzută, care nu necesită recoacere și uscare înainte de utilizare.

Electrozi de sudare

Moduri de sudare cu arc cu electrozi acoperiți:

Dacă puterea curentului de sudare este scăzută, pătrunderea sudurii este scăzută, arcul electric este instabil, iar metalul de sudură are pori și incluziuni de zgură, care deteriorează proprietățile sudurii. La curent mare, metalul topit devine prea lichid.

Alegerea amperajului depinde de: diametrul electrodului, proprietățile chimice ale electrodului, caracteristicile piesei de prelucrat, poziția de sudare, grosimea piesei de prelucrat.

Intensitatea curentului de sudare scade odata cu cresterea lungimii arcului. În schimb, pe măsură ce lungimea arcului scade, curentul crește.

Dependența curentului de sudare de diametrul electrodului

Curent de sudare in functie de grosimea piesei

Cusăturile de rădăcină sunt de obicei realizate cu polaritate negativă: ștecherul suportului de electrod este conectat la borna (-), ștecherul clemei de împământare este conectat la (+) a sursei de curent.

Trecerile de sudură de finisare și umplerea cu metal topit sunt de obicei efectuate cu polaritate pozitivă: ștecherul suportului de electrod este conectat la (+), ștecherul clemei de împământare este conectat la borna (-).

O compoziție tipică a locului de muncă al unui sudor include:

1. Sursa de curent de sudare.

2. Cablu electrod cu suport.

3. Clemă de împământare cu sârmă.

4. Cuptor portabil cu electrozi de bază.

5. Mască specială de sudură cu ochelari colorați, mănuși de sudură și îmbrăcăminte.

6. Ciocan de distrugere și perie de sârmă pentru curățarea sudurilor.

7. Polizor unghiular electric pentru curățarea marginilor și cusăturilor.

8. Paravane sau perdele de protecție.

9. Sistem de ventilație.

Locul de muncă al sudorului