Elektrisk ljusbågsvetsning

I den elektriska ljusbågssvetsningsmetoden genereras och bibehålls en ljusbågsurladdning mellan elektrodens metallstav och arbetsstycket. Ljusbågens termiska energi smälter lokalt arbetsstycket och elektrodens metallkärna för att bilda en svetsbassäng och skyddande slagg.

Svetsströmkällan för elektrisk bågsvetsning ger lik- eller växelström med en intensitet på 30 till 400 ampere, beroende på olika parametrar såsom elektroddiameter, elektrodbeläggningsegenskaper, svetsposition, typ av anslutning, dimensioner och egenskaper hos arbetsstyckena. Spänningen hos svetsenergikällan måste vara större än tändspänningen (se Parametrar för svetsströmkälla).

Den belagda elektroden kläms fast i en elektrodhållare ansluten till en av de elektriska utgångsterminalerna på svetsstationen. "Jord" är ansluten till källan för svetsström och är placerad på arbetsstycket.

Tändningen av ljusbågen uppnås genom att gnida elektrodens spets på arbetsstycket eller genom att föra elektroden några millimeter närmare arbetsstyckets yta.Bågen måste upprätthållas hela tiden och hålla avståndet mellan elektrodens spets och arbetsstycket konstant för att undvika kortslutning.

Elektrisk ljusbågsvetsning

Svetselektroden består av två delar:

1. Metallkärnan är cylindrisk i form av en stav i mitten av elektroden. Stångens huvudroll är att leda elektrisk ström och bilda svetsmetallen.

2. Lock: yttre cylindriska delen av elektroden. Det hjälper till att skydda svetsbadet från oxidation av atmosfärisk luft genom att skapa en gasatmosfär runt den smälta metallen. Beläggningen bildar också en skyddande slagg i toppen av svetsen. Denna slagg skyddar smältan från oxidation och snabb kylning. Beläggningen spelar en viktig roll för bågens stabilitet och jonisering. Beläggningen har en komplex kemisk sammansättning och kan innehålla metalliska, mineraliska och organiska komponenter.

Diametern på den belagda elektroden varierar från Ø 1,6 till Ø 8 mm. Total längd från 250 till 500 mm. Vissa elektroder kan ha en diameter på 10 … 12 mm och en längd på 1000 mm för speciella typer av arbete.

Huvudtyperna av beläggningar för svetselektroder för elektrisk bågsvetsning:

1) Surt (järnoxid och järnhaltiga legeringar).

2) Basic (baserat på kalciumkarbonat och kalciumfluorid).

3) Cellulosa (baserad på cellulosa).

4) Rutil (baserad på titanoxid).

5) Innehåller järnpulver (baserat på metallpulver).

6) Special (kombinationer av ovanstående typer med tillägg av olika komponenter).

Typer av arbete där elektroder med olika beläggningar används:

1) Rutil — för nuvarande svetsoperationer.

2) Huvudsaklig — för konstruktioner som arbetar under tryck eller med ökade hållfasthetskrav.

3) Cellulosa — för djup penetrering av rotsuturer i horisontellt läge.

Förvaring och förberedelse av elektroder före bågsvetsning:

Rutil- och baselektroderna ska gräddas i ugn vid 300 grader Celsius i 2 timmar. När de är torra bör sådana elektroder behandlas vid 120 grader Celsius i bärbara ugnar i svetsområdet. Andra elektroder (rutil, cellulosa och syra) förvaras i ett uppvärmt rum och relativ luftfuktighet under 60 %.

Den nya tillverkningstekniken och vakuumförpackningen av huvudelektroderna ger en beläggning med mycket låg fuktighet som inte kräver glödgning och torkning före användning.

Svetselektroder

Metoder för bågsvetsning med täckta elektroder:

Om styrkan på svetsströmmen är låg, är svetsens penetration låg, den elektriska bågen är instabil och svetsmetallen har porer och slagginslutningar, vilket försämrar svetsens egenskaper. Vid hög ström blir den smälta metallen för flytande.

Valet av strömstyrka beror på: elektrodens diameter, elektrodens kemiska egenskaper, arbetsstyckets egenskaper, svetsposition, arbetsstyckets tjocklek.

Svetsströmmens intensitet minskar med ökande båglängd. Omvänt, när båglängden minskar, ökar strömmen.

Svetsströmmens beroende av elektrodens diameter

Svetsström beroende på delens tjocklek

Rotsömmar görs vanligtvis med negativ polaritet: elektrodhållarens kontakt är ansluten till (-) terminalen, kontakten på jordklämman är ansluten till (+) på strömkällan.

Efterbehandling av svetspass och fyllning med smält metall utförs vanligtvis med positiv polaritet: elektrodhållarens kontakt är ansluten till (+), jordklämmans kontakt är ansluten till (-) terminalen.

En typisk sammansättning av en svetsares arbetsplats inkluderar:

1. Svetsströmkälla.

2. Elektrodkabel med hållare.

3. Jordklämma med vajer.

4. Bärbar baselektrodugn.

5. Speciell svetsmask med tonade glasögon, svetshandskar och kläder.

6. Brythammare och stålborste för rengöring av svetsar.

7. Elektrisk vinkelslip för rengöring av kanter och sömmar.

8. Skyddsskärmar eller gardiner.

9. Ventilationssystem.

Svetsarens arbetsplats