Сварочные свойства источников

Сварочные свойства источника - способность при прочих благоприятных условиях сварки обеспечивать получение качественного сварного соединения.

В технологическом процессе дуговой сварки источник выполняет следующие основные функции: обеспечивает зажигание дуги; поддерживает устойчивое горение дуги; используется для настройки (регулирования} режима и др.

Кроме того, источник, опосредованно через дугу воздействуя на шов, выполняет дополнительные функции:

- способствует благоприятному характеру переноса электродного металла,

- способствует качественному формированию шва.

В зависимости от устройства и электрических характеристик источника перечисленные функции могут им выполняться хорошо или плохо. При разработке и выборе источника важно знать, хорошо ли он выполняет эти функции, как он влияет на качество сварки. Следует учитывать, что источник оказывает влияние на шов косвенно опосредованно через свойства дуги. Кроме него на качество сварки влияют квалификация сварщика, свойства сварочных материалов, внешние условия сварки и т.д.

Надежность зажигания дуги является важным свойством источника, поскольку влияет на качество начального участка шва, а при сварке короткими швами - и на производительность.

Устойчивость и стабильность процесса сварки оказывает непосредственное влияние на качество шва, постоянство его ширины и глубины проплавления. Устойчивость оценивается несколькими этапами. Прежде всего, имеет значение принципиальная устойчивость энергетической системы “источник-дуга”, т.е. способность источника поддерживать непрерывное горение дуги при малых возмущающих воздействиях. Если обеспечена устойчивость “в малом”, оценивают устойчивость “в большом”, т.е. при значительных колебаниях длины дуги и напряжения сети. При механизированной сварке в углекислом газе рассматривают устойчивость процесса при коротких замыканиях каплями электродного металла. При испытаниях сварочных трансформаторов оценивают устойчивость дуги переменного тока. И только если обеспечена устойчивость системы, переходят к анализу стабильности режима, т.е. оценке отклонения параметров режима от заданных значений.

Эффективность регулирования (настройки) параметров режима характеризует источник потому, что его регулятором настраиваются обычно напряжение дуги или величина тока, оказывающие влияние на производительность и качество сварки.

Характер переноса электродного металла в той степени, в которой зависит от источника, определяется параметрами режима и в основном величиной и скоростью изменения тока при технологических коротких замыканиях каплями электродного металла с поверхностью сварочной ванны. При сварке наиболее желателен струйный или мелкокапельный перенос с минимальными потерями металла на разбрызгивание.

Качество формирования шва от источника зависит косвенно и особенно связано с устойчивостью и стабильностью процесса сварки. Если процесс неустойчив, то в результате частых обрывов дуги получается неровный шов. В случае устойчивого, но нестабильного (по величине тока и напряжения) процесса также наблюдается непостоянство геометрических размеров шва, хотя и в меньшей степени, чем при неустойчивом процессе.

Критерии оценки сварочных свойств могут быть непосредственными и косвенными. Если оценка производится по качественным характеристикам дуги или шва, то критерий называется непосредственным или технологическим. Так, например, характер переноса электродного металла оценивают по величине коэффициента потерь на разбрызгивание. Но иногда источник оценивают по его собственным электрическим параметрам, существенно влияющим на качество сварки. Оценку источника можно также производить аналоговым способом, т.е. путем имитации явлений, происходящих при сварке, с помощью электротехнических устройств, заменяющих дугу. В этом случае получают косвенные критерии, например скорость нарастания сварочного тока при повторном зажигании дуги переменного тока.

Различают объективный и субъективный методы оценки. Объективный метод предполагает численную оценку свойства. Например, разрывная длина дуги, измеряемая в миллиметрах, может использоваться для оценки устойчивости процесса при значительных колебаниях длины дуги. Субъективный метод предполагает оценку каждого свойства в баллах, которую выставляет сварщик-эксперт по результатам опытной сварки или наплавки.

Оценка сварочных свойств источников выполняется в соответствии с ГОСТ 25616-83 “Источники питания для дуговой сварки. Методы испытания сварочных свойств”. При испытании источников для ручной дуговой сварки принята методика субъективной оценки по непосредственным критериям. В этом случае сварщик на нескольких режимах выполняет наплавку валика в нижнем или вертикальном положениях на пластину из низкоуглеродистой стали электродами с основным или рутиловым покрытием. В процессе наплавки или по ее результатам сварщик с помощью таблицы выставляет оценку в баллах по каждому из 5 свойств: надежность зажигания, стабильность (и устойчивость) процесса, эластичность дуги (устойчивость при значительном удлинении), разбрызгивание металла (характер переноса электродного металла) и качество формирования шва. Испытания источников для механизированной сварки в углекислом газе по ГОСТ 25616-83 осуществляется с использованием в основном объективной оценки, т.е. с количественной характеристикой большинства свойств.

Дата добавления: 2015-07-20