Технология аргонодуговой сварки алюминиевых деталей

 

При аргонодуговой сварке алюминиевых деталей дуга горит между деталью и вольфрамовым электродом. В зону дуги подается аргон под определенным давлением. Аргон предохраняет расплавленный и присадочный металл от окисления.

Технологический процесс восстановления алюминиевых деталей включает следующие операции:

— подготовку дефектной поверхности и присадочной проволоки;

— сварку;

— механическую обработку сварных швов;

— контрольную.

Поверхность детали и присадочный материал перед сваркой рекомендуется подвергнуть очистке. Необходимо удалить масло, загрязнения и оксидную пленку. После очистки присадочный материал промывают в холодной воде и просушивают при температуре 60–100 ˚С. Сварку выполняют установками переменного тока УДГ-301, УДГ-501, или постоянного тока ТИР-630. Применяется неплавящийся вольфрамовый электрод.

Сварочную дугу возбуждают на графитовой пластине и после достаточного накала переносят на деталь.

Режимы выбирают в зависимости от толщины стенки свариваемой детали. Выбирают диаметр вольфрамового электрода и ток. Чем меньше толщина стенки, тем меньше диаметр электрода и ток.

В целом, к технологическим параметрам сварочных режимов относят: толщину свариваемого металла; диаметр вольфрамового электрода; диаметр присадочной поволоки; расход защитного газа; ток сварочный; скорость сварки.

Режим сварки при толщине стенки 4–6 мм рекомендуется соблюдать в следующих интервалах:

— диаметр вольфрамового электрода 4–5 мм;

— диаметр присадочной поволоки 3–4 мм;

— расход аргона 7–10 л/мин;

— ток 170–230А;

— скорость наплавки 0,3–0,5 м/мин.

Особые требования предъявляются к технике сварки. Угол между присадочным материалом и вольфрамовым электродом должен составлять примерно 90˚ (прямой). Ось электрода (вольфрамового) должна быть наклонена в сторону на угол 20–60˚. Сварку стенок толщиной до 10 мм обычно ведут справа налево (левым способом).

Детали до 3 мм заваривают, не разделывая кромки.

Детали толщиной свыше 3 мм заваривают, разделывая кромки под
углом 70–90˚.

70–90˚ более 3 мм

 

4.4 Технология сварки чугунных деталей с применением
самозащитной проволоки ПАНЧ-11 или ПАНЧ-12

 

Дуговая сварка самозащитной проволокой сплошного сечения на никелевой основе ПАНЧ-11 или ПАНЧ-12, разработанной ИЭС им. Е.О. Патона, предназначена для сварки сложных деталей в труднодоступных местах во всех пространственных положениях. Сварку ведут в 1–2 прохода. Применяют для восстановления блоков цилиндров, головок цилиндров, картеров пусковых двигателей, а также тонкостенных изделий (5–10 мм) из серого, ковкого и высокопрочного чугуна при их ремонте.

Сварка осуществляется открытой дугой без дополнительной защиты газом или флюсом. Разбрызгивание металла незначительное. Глубина проплавления основного металла 1,5–2 мм. Сплавление с основой хорошее.

Технологическими параметрами сварки проволокой ПАНЧ-11 являются:

− скорость подачи проволоки, рекомендуемая в пределах 1,8–2 м/мин;

− скорость сварки (наплавки) 0,08 м/мин.

При сварке чугунных деталей необходимо:

− определить границы повреждений (рис. 3.6, 3.7, 3.8);

− засверлить сверлом Ø 3–4 мм насквозь на удалении 5–10 мм от видимого конца трещины (рис. 3.6, 3.7, 3.8);

− зачистить с обеих сторон трещину на расстоянии 20–25 мм до металлического блеска (рис. 3.8);

− произвести разделку трещины при толщине стенки более 5 мм (рис. 3.8);

− разметить трещину на участки длиной 25–30 мм;

− установить последовательность нанесения сварных валиков по участкам (рис. 3.6);

− произвести заварку трещины по концам;

− проковать сварной валик и охладить до плюс 50–60 ˚С;

− нанести очередной валик согласно принятой схеме, проковать и охладить до температуры плюс 50–60 ˚С;

− произвести контроль качества сварных швов.

Сварка осуществляется с применением источников питания постоянного тока. Применяются выпрямители ВДУ-501, ВДУ-301, ВС-300 и т.п.

Для сварки используют полуавтоматы ПДГ-301, А-825, А-547У и др.

Механические свойства металла следующие:

d_в = 500 МПа, d_т = 300 МПа, d = 20%, НВ 160–180, прочность сварных соединений не менее 95% прочности основного металла.

 

Контрольные вопросы

 

1. Изложите технологию газовой сварки деталей из алюминиевых сплавов.

2. Изложите технологию дуговой сварки деталей из алюминиевых сплавов.

3. Изложите технологию аргонодуговой сварки деталей из алюминиевых сплавов.

4. Изложите технологию сварки чугунных деталей с применением проволоки ПАНЧ-11 или ПАНЧ-12.

5. Приведите схему одного из вариантов последовательности и направления заварки трещины с применением проволоки ПАНЧ-11.

6. Приведите схему односторонней разделки трещины при толщине стенки до 10 мм.

7. Приведите схему двухсторонней разделки трещины при толщине стенки более 10 мм.

8. Приведите схему варианта разделки трещины для усиленного шва с применением проволоки ПАНЧ-11.

 

Литература

 

1. Восстановление деталей машин: справочник / Под ред. В. П. Иванова. — Москва: Машиностроение, 2003. — 672 с.

2. Восстановление деталей из алюминия и его сплавов сваркой: метод. указания к лаб. раб. — Минск: УО БГАТУ, 2000. — 18 с.

3. Восстановление чугунных деталей сваркой: метод. указания к лаб. раб. — Минск: УО БГАТУ, 2000. — 20 с.