Sudarea Sub Strat de Flux

Cap.V Bibliografie.20

Cap. I MEMORIU EXPLICATIV

1.1 Generalitati asupra sudarii cu arc electric acoperit

La clasificarea procedeelor de sudare s-a aratat ca arcul electric poate fi mentinut si sub un strat de flux granulat, fara sa fie vizibil; procedeul este denumit cu arc electric acoperit sau arc electric sub strat de flux. La acest procedeu pe linia rostului de sudat se presara dintr-un buncar -inaintea sarmei-electrod fuzibile- flux granulat, care acopera complet arcul de sudare format intre sarma electrod si piesa de sudat. La fel ca la sudarea cu electrod invelit si la acest procedeu fluxul protejeaza arcul electric format impiedicand patrunderea aerului in baia de sudura. Fluxul care acopera baia de sudura lichida, in afara rolului de protectie a baii, mai are si rolul de albire a metalului lichid din baie, ceea ce conduce la obtinerea unor suduri de calitate superioara.

Daca la sudarea cu electrozi inveliti curentul este adus prin capatul opus topirii ,prin capatul lipsit de invelis , iar curentul de sudare strabate intreaga lungime a electrodului , la inceperea topirii , o lungime de peste 400 mm, la sudarea cu arc electric acoperit curentul in sarma electrod parcurge o distanta mult mai scurta , de 40.60 mm, in functie de grosimea sarmei si intensitatea de current folosita. Aceasta scurtare a drumului parcurs de current permite introducerea in sarma de sudare a unor intensitati mari sau foarte mari, obtinandu-se astfel o productivitate inalta a operatiei de sudare.

Curentul in sarma-electrod se adduce prin role sau contacte , avand de parcurs un drum scurt in sarma-electrod, pot fi folosite densitati mari pana la de 10 ori mai mari fata de densitatile folosite la sudarea cu electrozi inveliti. Nu se produc inrosiri ale sarmei, deoarece sarma inainteaza in arc cu viteza mare , daca totusi se produce inspre capatul sarmei, unde se formeaza arcul de sudare , acesta influenteaza topirea mai rapid in arcul acoperit si conduce la marirea productivitatii operatiei de sudare. Intensitatile mari de current conduc si la o sporire a vitezei de sudare , si de aceea, acest procedeu este cu precadere folosit la sudarea automata.

Caldura dezvoltata de arcul electric la sudarea sub flux, pentru o aceeasi putere a arcului, este mai mare decat la sudarea cu electrozi inveliti, deoarece randamentul procesului de incalzire, este mai mare; caldura dezvoltata se consuma dupa cum urmeaza:

— pentru topirea metalului de baza, circa 48%;

— pentru topirea sarmei-electrod, circa 25%;

— pentru topirea fluxului, circa 22%;

-pierderi prin conductivitate in metalul de baza, circa 5%, astfel incat efectul caloric pentru topirea metalului de baza este cu mult mai mare decat la sudarea cu electrozi inveliti, la care, dupa cum s-a aratat, pentru topirea metalului de baza, din caldura dezvoltatã, de arcul electric este folosita numai 10%.

Modul cum decurge procesul de topire si de formare a sudurii este reprezentat in figura 1.1 Anexa 1.

De asemenea, la sudarea sub flux, cantitatea de metal din Cusatura provenita din topirea metalului de baza poate ajunge pana la 85%, ceea ce prezinta avantajul folosirii unei cantitati mult mai reduse de metal de adaos, pentru obtinerea cusaturilor; totodata, rosturile trebuie prelucrate mult mai redus sau in multe cazuri ele pot fi sudate fara sa fie necesara prelucrarea marginilor de sudat. In tabel sunt indicate formele si dimensiunile rosturilor pentru sudarea sub flux, din care se constata ca, in comparatie cu cele folosite pentru sudarea cu electrozi inveliti, ele necesita o prelucrare mult mai redusa, incat chiar tablele pana la 40 mm grosime pot fi sudate fara sa fie necesara vreo prelucrare. Tinand seama ca pierderile prin conductivitate in metalul de baza sunt mici, deformatiile sunt si ele cu mult mai reduse decat la sudarea cu electrozi inveliti.

Sudarea sub flux prezinta o serie de alte avantaje fata de sudarea cu electrozi inveliti, dupa cum urmeaza:

-pierderile prin stropire sunt numai de 1-3 %;

-calitatea sudurii este absolute uniforma sin u este influentata de mana de lucru , procesul de sudare decurgand in general automat; la sudarea semiautomata insa , uniformitatea nu poate fi asigurata , deoarece capul de sudura este dirijat manual pe linia de sudat;

-radiatiile arcului nu sunt vizibile, astfel incat sudorii si ajutorii lornu necesita o protectie speciala a ochilor si a pielii;

-fumul si gazelle degajate sunt foarte reduse , astfel incat locul de munca nu necesita o ventilatie speciala;

Printre dezavantajele procesului de sudare sub flux se pot mentiona:

-pentru obtinerea sudurilor uniforme este necesara o prelucrare atenta a rostului, deoarece regimul de lucru odata stabilita nu poate fi modificat in timpul procesului; de aceea este necesar ca inainte de sudare sa fie efectuat un control atent al intregului rost de sudat;

-este necesara o curatire atenta a rostului de impuritati, uleiuri, rugina, umiditate, etc; in caz contrar se produc defecte in suduri;

In cazul regimurilor dure, datorita patrunderii mari si a volumului mare a baii de sudura , in special cusaturile executate intr-un singur strat, se obtine o structura columnara de tenacitate, alungire si rezilienta.

Procedeul de sudare sub flux se foloseste automat sau semi-automat, in functie de dotarea liniei tehnologice de sudare respective.in cazul sudarii automate sub flux , operatiile:de presarare a fluxului, de inaintare a sarmei electrod, de inaintare a capului de sudare se executa complet automat , prin apasarea pe butoanele respective montate pe tractorul de sudare. La sudarea semiautomata, operatiile de presarare a fluxului si de inaintare de-a lungul rostului de sudat se fac prin cererea manuala a capului de sudare de catre sudor. Aceasta manipulare manuala influenteaza intr-o oarecare masura negativa uniformitatea depunerii stratului de sudura si a patrunderii sudurii in metalul de baza. Pentru sudare, este necesar ca pe fluxul de fabricatiesa fie prevazute spatii corespunzatoare manevrarii dispozitivelor de manevrare-sudare si de evacuare a ansamblurilor sudate.

Procedul de sudare automata sub flux se aplica la lucrari de serie , deoarece investitiile in aparate si dispozitive necesare folosirii acestui procedeu sunt mari. Tinand seama de productivitatea mare a procedeului, este necesar ca aparatele sa aiba o incarcare suficienta, deoarece numai in acest caz procedeul este economic in productie. In cazul folosiriila sudare a curentului alternativ, este necesar ca reteaua de alimentare a transformatoarelor de sudare sa fie puternica , spre a nu se produce caderi de tensiuni , ceea ce influenteaza negativ calitatea sudurii. In cazul folosirii convertizoarelor rotative , aceasta dificultate nu mai apare , in schimb procurarea acestora este mai dificila, iar costul mult mai mare.