2.2. Электроды для рдс

Для РДС плавящимся электродом применяют электроды, представляющие собой стержни из сварочной проволоки (длиной 225-450 мм) с электродным покрытием.

Электродное покрытие предназначено для повышения устойчивости горения дуги, образования комбинированной газошлаковой защиты, легирования и рафинирования металла.

Для изготовления покрытий применяют различные материалы (компоненты):

• Газообразующие компоненты – органические вещества: крахмал, пищевая мука, декстрин либо неорганические вещества, обычно карбонаты (мрамор СаС0₃, магнезит MgC0₃ и др.).

• Легирующие элементы и элементы – раскислители: кремний, марганец, титан и др., используемые в виде сплавов этих элементов с железом, так называемых ферросплавов. Алюминий в покрытие вводят в виде порошка-пудры.

• Ионизирующие или стабилизирующие компоненты, содержащие элементы с низким потенциалом ионизации, а также различные соединения, в состав которых входят калий, натрий, кальций, мел, полевой шпат, гранит и др.

• Шлакообразующие компоненты, составляющие основу покрытия - обычно это руды (марганцовая, титановая), минералы (ильменитовый и рутиловый концентраты, полевой шпат, кремнезем, гранит, мрамор, плавиковый шпат и др.).

• Связующие – водные растворы силикатов натрия и калия, называемые натриевым или жидким калиевым стеклом, а также жидким натриево-калиевым стеклом.

• Формовочные добавки – вещества, придающие обмазочной массе лучшие пластические свойства, – бентонит, каолин, декстрин, слюда и др.

Для повышения производительности сварки, увеличения количества дополнительного металла, вводимого в шов, в покрытии электродов может содержаться железный порошок до 60% массы покрытия. Многие материалы, входящие в состав покрытия, одновременно выполняют несколько функций, обеспечивая и газовую защиту в виде газа СO₂, и шлаковую защиту в виде СаО и т. д.

Газовая защита образуется в результате диссоциации органических веществ при температурах выше 200°С, диссоциации карбонатов при температуре ~ 900°С

, ,

а также последующей диссоциации С0₂

.

Состав шлакообразующих может быть различным. Это оксиды СаО, MgO, MnO, FeO, A1₂0₃, Si0₂, Ti0₂, Na₂O, галогены CaF₂ и др.

Плавящиеся штучные электроды (с покрытием) согласно ГОСТ 9466 - 75 классифицируют:

• по назначению,

• типам,

• толщине и виду покрытия,

• группам,

• роду и полярности тока,

• допустимым пространственным положениям сварки.

Согласно этой классификации электроды маркируют.

2.3. Оснащение стационарного поста для рдс

В стационарных условиях сварочного цеха, участка или лаборатории для выполнения работ ручной дуговой сваркой покрытыми электродами оборудуют специальные посты РДС. Пример комплектации стационарного поста РДС представлен на рис. 5.

Пост представляет собой отдельную кабину размером 2×2,5 м и 2×2м. Кабины обязательно имеют стенки для защиты от излучения дуги соседних рабочих мест. Стенки кабины могут быть сделаны из тонкого железа, фанеры, брезента. Фанера и брезент должны быть пропитаны огнестойким составом, например раствором алюмокалиевых квасцов. Каркас кабины изготовляют из стали (из трубы или уголка). Пол в кабине должен быть из огнестойкого материала (кирпич, бетон, цемент). Стены окрашивают в светло-серый цвет красками, хорошо поглощающими ультрафиолетовые лучи (цинковые или титановые белила, желтый крон). Освещенность кабины должна быть не менее 80 - 100 лк. Кабину оборудуют местной вентиляцией.

Рис. 5. Стационарный пост для РДС: 1 – источник питания; 2 – сварочный стол; 3 – вентиляционный отсос; 4 – ящик для инструмента; 5 – электрододержатель; 6 – ящик с электродами.

Вентиляционный отсос 3 (рис. 5) располагают так, чтобы газы, выделяющиеся при сварке, проходили мимо сварщика.

Сварку деталей производят на рабочем столе 2 высотой 0,5 — 0,7 м. Крышку стола изготовляют из чугуна толщиной 20 — 25 мм. В ряде случаев на столе устанавливают различные приспособления для сборки и сварки изделий. Если выполняются однотипные работы, то стол заменяется манипулятором, на котором изделие собирается и сваривается в удобном для сварщика положении. Сварочный пост оснащен источником питания 1 (генератором, выпрямителем или сварочным трансформатором).

Обязательным условием выполнения сварочных работ является использование защитных щитков сварщика, которые обязательно имеются на рабочих местах и применяют для защиты глаз и лица электросварщика от прямого излучения электрической дуги, брызг расплавленного металла и искр. Их изготовляют по ГОСТ 12.4.035 из токонепроводящего, нетоксичного и невоспламеняющегося материала. Внутренняя сторона корпусов щитков должна иметь матовую гладкую поверхность черного цвета. Щиток имеет ручку овального сечения длиной не менее 120 мм, или снабжен устройством, удерживающим ее на наголовнике не менее чем в двух фиксированных положениях: опущенном (рабочем) и откинутом назад. Щитки должны иметь массу не более 0,6 кг. Они комплектуются светофильтрами. Светофильтр выбирается в зависимости от мощности дуги (сварочного тока). Нельзя пользоваться случайными цветными стеклами, так как они не могут надежно защищать глаза от невидимых лучей сварочной дуги, вызывающих хроническое заболевание глаз.

Электрододержатели 5 (рис. 6) применяют для закрепления электрода и подвода к нему тока при ручной дуговой сварке. Электрододержатели допускают захват электрода не менее чем в двух положениях: перпендикулярно и под углом не менее 115⁰ к оси электрододержателя. Токоведущие части электрододержателя необходимо надежно изолировать от случайного соприкосновения со свариваемым изделием или руками сварщика. Схемы некоторых конструкций электрододержателей показаны на рис. 6.

Рис. 6. Типы электрододержателей: а – вилочный; б- щипцовый; в – завода «Электрик»; г – с пружинящим кольцом.

Для присоединения провода к изделию применяют винтовые зажимы типа струбцин, конец провода в которые впаивают твердым припоем. Зажимы должны обеспечивать плотный контакт со свариваемым изделием.

Для зачистки швов и удаления шлака применяют проволочные щетки - ручные и с электроприводом.

Для клеймения швов, вырубки дефектных мест, удаления брызг и шлака служат клейма, зубила и молотки.

Для хранения электродов при сварке используют специальные ящики 6.

Сварочные провода служат для подвода тока от сварочной машины или источника питания к электрододержателю и свариваемому изделию. Применять провод длиной более 30 м не рекомендуется, так как это вызывает значительное падение напряжения в сварочной цепи.