При изготовлении металлоконструкций широкое применение имеют электродуговые виды сварки плавящимся электродом, а именно, ручная, механизированная и автоматическая, а также контактные виды сварки - точечная, шовная и стыковая.
Цены на изготовление металлоконструкций
Ручную сварку плавящимся электродом выполняют при помощи электродов, которые подразделяют на типы и марки. Электрод выбирают в в зависимости от того, для какой стали его нужно и какую прочность металла шва нужно. Этим обеспечиваются предпосылки к созданию равнопрочного соединения, хотя равнопрочность достигается также правильным выбором технологии сварки и способами контроля качества сварных швов.
Марка электрода определяется составом защитной обмазки и выбирается в зависимости от рода сварочного тока (переменный или постоянный) и пространственного положения шва.
Рациональная область применения ручной дуговой сварки - небольшие по протяженности швы, расположенные в труднодоступных местах и в различных пространственных положениях. Основные преимущества ручной сварки - универсальность и простота оборудования. Недостаток - невысокая производительность и использование ручного труда.
Автоматическая сварка под флюсом позволяет получить наиболее качественный сварной шов. Для сварки используют стальную сварочную проволоку сплошного сечения и различные флюсы, а также порошковую проволоку. Сварочную проволоку изготовляют из специальных низколегированных сталей и обозначают буквами Св (сварочная), а далее характеризуют ее химический состав, принятый при обозначении низколегированных сталей. Буква А в конце обозначения марок проволоки указывает на повышенную чистоту металла по сере и фосфору. Выбор материалов для автоматической сварки (сварочной проволоки и флюса) производят в зависимости от группы конструкций, стали и климатического района, в котором конструкция эксплуатируется.
Механизированную (полуавтоматическую) сварку выполняют электродной проволокой с газовой защитой сварочной ванны или порошковой проволокой. Для защиты сварочной ванны при сварке малоуглеродистых и низколегированных сталей используют углекислый газ, который защищает расплавленный металл от азота воздуха. Качество углекислого газа оказывает большое влияние на прочность сварного шва. Поэтому необходимо применять сварочную углекислоту с содержанием СО2>99,5...99,0 %, а водяных паров не более 0,17...0,5 г/м3.
При газовой защите в связи с отсутствием расплавленного шлака возможности металлургической обработки сварочной ванны отсутствуют, поэтому раскислители и легирующие элементы вводят в металлосварочной ванны только за счет сварочной проволоки.
Выбор сварочных материалов для полуавтоматической сварки выполняют в зависимости от тех же факторов, что и для автоматической сварки.
Сварка порошковой проволокой устраняет недостатки ручной сварки, ее выполняют механизированным или автоматическим способом. Порошковая проволока представляет собой металлическую оболочку, заполненную шихтой специального состава. Металлическая оболочка из стальной ленты толщиной 0,2...0,5 мм, через которую подводится сварочный ток, удерживает порошковый сердечник и дает возможность осуществлять непрерывный процесс плавления с высокой плотностью тока, что обеспечивает высокое проплавление и производительность сварки.
Для защиты сварочной ванны и упрощения состава шихты находит применение комбинированный процесс сварки порошковой проволокой с дополнительной защитой металла шва углекислым газом. Проволоки, не требующие дополнительной защиты зоны сварки углекислым газом, называют самозащитными.
Марка порошковой проволоки характеризует тип сердечника, что важно для выбора режима сварки.
Контактная сварка является одним из видов сварки давлением и основана на нагреве и пластическом деформировании соединяемых элементов. Нагрев металла осуществляется электрическим током, проходящим через детали, находящиеся в плотном контакте. Контактную сварку выполняют без использования присадочного металла, что обеспечивает высокую производительность и позволяет легко механизировать и автоматизировать процесс изготовления металлоконструкций.
При изготовлении строительных стальных конструкций в основном используют три вида контактной сварки: точечную, шовную и стыковую.
Контактную точенную сварку в основном используют для выполнения нахлесточных соединений стальных решетчатых конструкций (прогоны, элементы башен-градирен и др.), а также для изготовления неответственных элементов - площадок, лестниц, оконных переплетов.
Шовная сварка позволяет получать плотнопрочные швы при изготовлении конструкций из тонколистовой стали - газовоздуховодов, тонкостенных труб и пр.
Стыковая сварка находит применение при соединении труб, стержневых элементов профильного металлопроката большого поперечного сечения (до 1000 см2) - утолки, рельсы, арматура.
