Ручная дуговая сварка

Ручная дуговая сварка / РДС / Сварка покрытыми штучными электродами

При ручной дуговой сварке покрытыми металлическими электродами, сварочная дуга горит между электродом и изделием, оплавляя кромки свариваемого изделия и расплавляя металл электродного стержня и покрытие электрода. Кристаллизация основного металла и металла электродного стержня образует сварной шов.

Электрод состоит из электродного стержня и электродного покрытия (см. рисунок 1). Электродный стержень – сварочная проволока; электродное покрытие – многокомпонентная смесь металлов и их оксидов.

Функции электродного покрытия:

  • Газообразующие: защитный газ; ионизирующий газ;
  • Шлакообразующие: для физической изоляции расплавленного металла от активных газов атмосферного воздуха;
  • Доставка в сварочную ванну вспомогательных элементов: раскислителей, легирующих элементов; связующих; пластификаторов.

Достоинства способа:

  • Простота оборудования;
  • Возможность сварки во всех пространственных положениях;
  • Возможность сварки в труднодоступных местах;
  • Быстрый, по времени переход от одного вида материала к другому;
  • Большая номенклатура свариваемых металлов.
Недостатки способа:
  • Большие материальные и временные затраты на подготовку сварщика;
  • Качество сварного соединения и его свойства во многом определяются субъективным фактором;
  • Низкая производительность (пропорциональна сварочному току, увеличение сварочного тока приводит к разрушению электродного покрытия);
  • Вредные и тяжёлые условия труда.
Рациональные области применения:

  • Сварка на монтаже;
  • Сварка не протяжённых швов.

Техника выполнения шва и режим сварки


Подбор силы тока и диаметра электрода

Толщина деталей1,5-2,03,04,0-8,09,0-12,013,0-15,016,0-20,0Более 20
Диаметр электрода1,6-2,03,04,04,0-5,05,05,0-6,06,0-10,0




Катет шва

3,0

4,0-5,0

6,0-9,0

Диаметр электрода

3,0

4,0

5,0


Силу сварочного тока определяют по формуле:

Iсв=πdэ2*j/4,

где dэ - диаметр электрода (электродного стержня), мм; 

j - допускаемая плотность тока, А/мм2.



Вид покрытия

Допускаемая плотность тока j в электроде, А/мм2, при диаметре электрода dэ, мм

3

4

5

6

Рудно-кислое, рутиловое

14,0-20,0

11,5-16,0

10,0-13,5

9,5-12,5

Фтористо-кальциевое

13,0-18,5

10,0-14,5

9,0-12,5

8,5-12,0


При приближённых подсчётах величина сварочного тока может быть определена по одной из следующих формул:

Iсв=k*dэ

Iсв=k1*dэ1,5

Iсв=dэ*(k2+α*dэ)

где dэ - диаметр электрода (электродного стержня), мм;

k1, k2, α - коэффициенты, определённые опытным путём:

k1=20…25; k2=20; α=6.