Что называют сварочными материалами
Сварочные материалы
Полезное
Смотреть что такое «Сварочные материалы» в других словарях:
сварочные материалы — Материалы (сварочные флюсы, электроды и защитные газы), примен. при сварке для обеспеч. задан. процесса и получения сварного соединения. [http://metaltrade.ru/abc/a.htm] Тематики металлургия в целом EN welding materials … Справочник технического переводчика
сварочные материалы — 5.5.6 сварочные материалы: Все материалы, такие как присадочные материалы, газ, флюс или паста, расходуемые в процессе сварки и способствующие формированию сварного шва. Источник: ГОСТ Р ИСО 857 1 2009: Сварка и родственные процессы. Словарь.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
сварочные материалы — [welding materials] материалы (сварочные флюсы, электроды и защитные газы), применяемые при сварке для обеспечения заданного процесса и получения сварного соединения; Смотри также: Материалы шихтовые материалы … Энциклопедический словарь по металлургии
Материалы — 7.1.1. Материалы Материалы должны быть пригодны для конкретной области применения аппарата и обеспечивать требования, предъявляемые к нему. При выборе материалов необходимо обратить особое внимание на огнестойкость, влагостойкость и необходимость … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Материалы — [materials] (Смотри также Сплавы): Абразивные материалы используется в виде зерен, скрепленных связкой в различные по форме и назначению абразивные инструменты, или нанесенные на гибкую основу (ткань, бумагу и др.) в виде шлифовальной бумаги, а… … Энциклопедический словарь по металлургии
Материалы сварочные — – электроды, проволока и защитные материалы. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ и м. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] Рубрика термина: Сварка Рубрики энциклопедии: Абразивное… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ГОСТ Р ЕН 12074-2010: Материалы сварочные. Требования к системе менеджмента качества при изготовлении, поставке и продаже материалов для сварки и родственных процессов — Терминология ГОСТ Р ЕН 12074 2010: Материалы сварочные. Требования к системе менеджмента качества при изготовлении, поставке и продаже материалов для сварки и родственных процессов: 3.2 поставщик (supplier): Лицо или организация, которые… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
шихтовые материалы — [charge (burden) materials] компоненты шихты, подлежащей переработке в металлургическом агрегате. К ним относятся руды, рудные концентраты и агломераты, металлический лом, оборотные шлаки, пыль из уловительных устройств, флюсы и топливо (например … Энциклопедический словарь по металлургии
формовочные материалы — [moulding materials] природные и искусственные материалы, применяемые для формовочных и стержневых смесей, противопригарных красок и разделительных покрытий. Формовочные материалы подразделяют на: исходные материалы, формовочные и стержневые… … Энциклопедический словарь по металлургии
углеродные композиционные материалы — [carbon base composites] армированые углеродными волокнами изотропные графиты (АГ); особый класс керамических КМ. По химическому составу АГ технически чистый (доля неорганических примесей s 1 %), чистый (доля примесей s 0,1 %) или особочис тый… … Энциклопедический словарь по металлургии
Классификация материалов для сварки и правила выбора
Когда говорят о сварке, в первую очередь речь идет о правильном управлении сварочными аппаратами. И это правильно, ведь мастерство сварщика во многом заключается в его навыках сварки, именно благодаря им он получает новые разряды. Однако, здесь участвует не только сварочный аппарат и детали, на которых он применяется, но также различные сварочные материалы. О том, что это, как применяется — в этой статье.
Требования к сварочным материалам
Материалы для сварки разнообразны и выполняют следующие функции:
Но чтобы сварочные материалы действительно помогали, им нужно отвечать требованиям качества. Поэтому их продажа находится под строгим контролем, а производство осуществляется по установленным стандартам. Например:
Эти ГОСТы нужно знать, так как они указываются на упаковках и сертификатах, прикрепляемых к каждой партии. Помимо ГОСТа можно там же можно найти информацию о:
Помимо состава, к прокалке тоже установлены требования. Она проводится при температуре +300 – +350 °C в течение 1–2 часов. Этот процесс, помимо всего, позволяет найти дефекты на расходниках. Есть целый стандарт, ГОСТ 6032, где описаны требования к сварочным расходникам, имеющим высокую стойкость. Они должны проходить тест МКК (межкристаллитной коррозии).
Существуют требования и к условиям хранения, а также транспортировке.
Виды материалов для сварки
Учитывая, сколько функций может выполняться расходными материалами для сварки, они делятся на: электроды и пруты, проволоки, флюсы, газы и керамические подкладки на случай соединения стыков.
Каждый расходник делает что-то свое благодаря принципу использования и составу, поэтому для выбора сначала нужно изучить все классификации, их характеристики, чтобы свободно в них ориентироваться.
Проволока, прутки
Когда проволока плавится, она заполняет собой формируемый при сварке шов. Поэтому проволоки называют присадочными и бывают они:
Ленты и прутки для присадки выполняют ту же функцию, а делаются из меди, стали, алюминия. Они нужны на случай, если присадочный материал нужно подавать широким тонким слоем.
Электроды
Электроды — это особые стержни, которые делаются из веществ, проводящих электричество. Нужны они как раз для подачи тока к месту сварки.
Особенности конструкции позволяют электродам делиться на металлические и неметаллические. Металлические делаются из стали, меди, бронзы и других цветных металлов. А неметаллические имеют покрытие их угольных или графитовых составов, которые не плавятся.
Все виды электродов должны обеспечивать устойчивое горение в зоне сварки, а также изоляцию сварочной ванны, уменьшая разбрызгивание металла.
Чаще всего электроды имеют слой металла, а используются для ручной дуговой сварки. Однако, есть такие, что покрыты различными ионизирующими, стабилизирующими и другими веществами.
В зависимости от покрытия электроды помечаются буквами: А — покрытие с кислотными добавками, Б — классические, Ц — с целлюлозой, П — смешанный состав.
Газы используют для разных целей, есть горючие газы и те, что только поддерживают горение. К последним относятся:
А вот для защиты подойдут и инертные, и активные. Углекислый газ, а также смеси на его основе будут в числе активных, а среди инертных выделяются гелий и аргон.
Инертные газы почти не вступают в реакцию с металлами, в отличие от активных.
Флюсы
Флюсы помогают растворять окислы, возникающие на поверхности свариваемых металлов. Также флюс не пропускает к месту сварки кислород, который и инициирует окисление.
Дополнительно флюсы иногда умеют упрощать нагревание металла.
В зависимости от способа изготовления, флюсы бывают плавлеными и неплавлеными, жидкими или порошкообразными.
Жидкие флюсы оказываются полезны при подготовке места, на котором далее появится шов. Перед варкой нужно снять оксидный слой, который есть на заготовке, а также одновременно обезжирить ее, с чем справляется жидкий флюс. Чтобы он выполнял подобные функции эффективно, в его составе обычно бывают щелочи или кислоты, так что подбирается флюс на основе того, с каким металлом предстоит работать и что для него более приемлемо.
Жидкие флюсы после использования смываются водой. А вот порошки смывать не нужно, функция у них иная. При нагревании такие флюсы выделяют газ, который защищает шов от окисления.
Выбор сварочных материалов
Качество сварки будет зависеть не только от знания видов, но также от правильности выбора сварочных материалов. Поэтому здесь нужно учитывать такие параметры:
Покупки стоит совершать только в проверенных магазинах, где можно приобрести не поддельный, не просроченный товар, который гарантированно правильно хранили и транспортировали.
В выборе расходных материалов также помогут отзывы других сварщиков, так что, посоветовавшись можно значительно уменьшить круг поисков.
Как определить расход материалов
Сварочные расходники высокого качества делаются из дорогого сырья с использованием сложных технологий. Поэтому их нужно экономить, не расходуя зря. Для этого существуют целые нормы, регулирующие расход каждого вида материала в зависимости от типа сварки, а также используемого для нее оборудования.
Нормы не строгие, поэтому позволяют понять нужное количество расходника только примерно. Но сначала нужно сделать расчет расхода, использовав формулы, в которые просто нужно поставить параметры.
Например, для проволок и электродов нужно знать площадь поперечного сечения шва, коэффициент наплавки, а также длину шва. Полученное значение подставляется под значения в нормативных документах с учетом запаса на пробные швы или исправление брака.
А вот расход газов можно просто определить по таблицам, для каждого вида существует своя.
Условия хранения
ГОСТы, которые регламентируют качество материалов для сварочных работ, также регулируют правила их хранения.
Для правильного содержания потребуется сохранить заводские упаковки, чтобы помещать туда материалы после использования. Все они должны быть дополнительно расфасованы, а также промаркированы по сортам и маркам.
Все расходники хранятся в отдельных помещениях, в зависимости от их вида условия могут меняться. Так, флюсы или электроды с покрытием хранят в сушильных шкафах, термических пеналах, герметичных тарах, если те предварительно прокаливали.
Места для хранения должны быть сухими, отапливаемыми, хорошо вентилируемыми, но не позволять сварочным расходникам постоянно находиться под прямыми солнечными лучами. Температура должна опускаться не ниже 15°C, а влажность быть не выше 40%.
Соблюдение этих условий позволяет хранить материалы неограниченное время. А вот если оставить их на открытом пространстве, то они не проживут дольше 5–15 дней в зависимости от состава.
Подбор расходных материалов важен для любой сварки, промышленной и бытовой. А потому каждому сварщику помимо навыков работы со сварочными аппаратами и знания особенностей металлов нужно иметь также понимание того, какие сварочные материалы существуют, а еще как их правильно использовать, чтобы сделать работу качественнее.
Сварочные материалы: классификация и характеристики
Во время сварки изделий применяются сварочные материалы. Они позволяют обеспечить стабильное горение дуги, беспористые сварные швы, которые устойчивы к образованию повреждений. Ниже будет представлена их классификация и назначение.
Материалы для сварки выполняют такие функции:
Классификация сварочных материалов
Итак, на какие категории подразделяются данные материалы:
Электроды и проволоки
Проволоки и электроды нужны для обеспечения подачи электропитания в сварочную зону с целью нагрева. Плавящиеся электроды с покрытием, некоторые виды проволоки и защитный флюс для дуговой сварки включают в себя специальные компоненты, которые способны защитить металл от воздействия воздуха, поддерживают стабильность процесса работы и помогают получить определенный химический состав металла шва и не только. А присадочный пруток в шов вводится при сварке.
Плавящиеся проволоки используются в работе в таких ситуациях:
Стальные проволоки бывают трех видов:
Всего по сортаменту насчитывается 77 разновидностей.
При выборе той или иной марки меняется химический состав сварного шва. Чаще всего применяют проволоку, по составу напоминающую металл, который обрабатывается. Материал должен соответствовать ГОСТу и быть указан на упаковке изделия.
В свою очередь, низкоуглеродистая и легированная сталь для производства проволоки бывает омедненной и неомедненной. Для ручного типа сварки применяется проволока, которая порублена на куски по 360−400 мм в длину. Приобрести ее можно в мотках по 20−85 кг весом. Каждый такой моток имеет этикетку, где указаны производитель и технические параметры изделия.
Для работы нельзя использовать проволоку сомнительного производства неизвестной марки. Поверхность присадочной проволоки должна быть гладкой, на ней не должно быть жира, ржавчины или окалины. Выбирать ее нужно по показателю плавления, он должен быть ниже аналогичной характеристики у соединяемых материалов.
Одно из качественных свойств проволоки — это способность плавиться постепенно, без резкого выброса брызг. Если специальной проволоки для соединения изделий из нержавейки, латуни, свинца или меди нет, то применяют полоски порезанного металла из того же материала, который сваривается.
Пластины и стержни
Пластины используются для электрошлаковой сварки, а дуговая сварка осуществляется с применением электродного металлического стержня с покрытием на основе электрода. Толщина электродов бывает трех видов:
Тип сварочного материала с разным покрытием обозначается буквами таким образом:
При резке и газовой сварке применяют горючие газы и те, что поддерживают горение. Сюда относятся:
Защитные газы предназначены для обеспечения газовой защиты материала в расплавленном виде от воздуха. Защитные газы такие:
Инертный газ в химическую реакцию с металлом вступать не умеет и почти в нем не растворяется, а активные газы способны вступать в такую реакцию и растворяться в металлах.
Что касается кислорода, то он тяжелее воздуха и помогает газам и парам сгореть максимально быстро, при этом способно выделяться тепло, а температура плавления при этом максимальная. При этом сжатый кислород при взаимодействии со смазочными материалами и жирными маслами может привести к взрыву и самопроизвольному воспламенению, соответственно, работать с кислородными баллонами следует только в чистых условиях, где подобное исключено. Сварочные материалы кислородного типа нужно хранить, только соблюдая нормы пожарной безопасности.
Сварочный кислород бывает техническим, получается из атмосферы. А воздух при этом обрабатывается в разделительном аппарате, в итоге удаляются углекислые примеси, а готовый продукт сушат. В жидком виде кислород для хранения и перевозки содержится в специальных емкостях, имеющих высокую теплоизоляцию.
Другой газ, ацетилен, — это кислород, соединенный с водородом. При нормальной температуре ацетилен имеет газообразное состояние. Он бесцветный и включает примеси сероводорода и аммиака. Опасность представляют воспламеняющиеся компоненты такого материала, сварочное давление от 1,5 кгс/см2 или же ускоренное нагревание до температуры в 400 градусов также могут привести к взрыву.
Газ производится посредством электродугового разряда, который разделяет жидкие горючие компоненты, или через разложение карбида кальция под воздействием жидкости.
Существуют и заменители ацетилена. Согласно требованиям к материалам для сварочных работ, возможно применение паров жидкостей и прочих материалов. Их используют, если температура нагрева в два раза больше показателя плавления металла.
Чтобы горел тот или иной вид газа, нужно определенное количество кислорода в горелке. Те или иные горючие вещества используются вместо ацетилена, поскольку они недорогие и их легко добыть. Использовать их можно в разных промышленных сферах, но применение таких веществ ограничено ввиду их относительно низкой границы нагрева.
Флюсы для сварки и другие материалы
Флюс в процессе сварочных работ имеет разное назначение. Благодаря ему можно растворить окислы на поверхности металла, что способствует облегчению процесса смачивания заготовки расплавленным металлом. Еще флюс является барьером для доступа кислорода, выступая в роли покрытия горячей поверхности заготовки, и не допускает окисления металла. А еще расплав флюса может выступать как теплообменная среда, облегчая нагревание стыка.
Флюсы отличаются друг от друга по следующим параметрам:
Например, по способу производства они бывают плавлеными и неплавлеными. Плавленые флюсы производятся посредством сплавления частей шихты в печах. А вот неплавленые части флюсовой шихты могут быть скреплены без сплавления.
Флюс состоит из порошка или пасты определенного состава, его производят на основе борной кислоты или же прокаленной буры. Флюсы не применяют для соединения легированных сталей.
А другой вид материала для сварки, керамическая подкладка, применяется для того, чтобы создать качественный шов и сформировать обратный валик.
Все перечисленные сварочные материалы еще могут подразделяться по типу свариваемых металлов и сталей. Например, одни предназначаются для соединения углеродистых сталей, другие — для нержавеющих или низколегированных либо чугуна, меди и прочих материалов.
Общие требования к сварочным материалам
Независимо от того, какой используется тип сварки, следует применять материалы согласно существующим стандартам, где прописаны все требования к ним. Все заводские изделия должны иметь сертификат с указанием технических характеристик:
Для всех электродов важным требованием является хорошо сформированный шов и дуга со стабильным горением. Металл полученной направки обязан соответствовать заранее заданному химическому составу, во время работы должно происходить равномерное расплавление стержня, без брызг и выделения токсичных компонентов. Проволока позволяет осуществить качественную работу. Электроды могут очень долго сохранять свои технические параметры.
Чтобы произвести качественную работу, важно учитывать каждую деталь. Чтобы соединение было прочным и стойким, используйте только качественные материалы и делайте все согласно требованиям.
Классификация и характеристики сварочных материалов
Сварка – это сложный технологический процесс создания неразъемных соединений металлов и их сплавов. В ходе его используется различное оборудование и приспособления, потребляется электричество. Твердые и газообразные материалы, безвозвратно расходуемые в процессе сварки, объединяют общим названием: сварочные материалы. Они служат для формирования материала сварного шва, повышения его качества, защиты сварочной ванны от вредного воздействия различных внешних факторов.
Что такое?
Это все материалы, безвозвратно расходуемые в процессе сварки. Это и присадочные прутки, используемые для формирования шовного материала, и защитные газы, и флюсовые порошки. Целью их применения является:
Стоимость израсходованных материалов добавляется к себестоимости изделия.
Классификация
Различают следующие виды
Проволока
Сварочная проволока и плавящиеся стержневые электроды, изготовленные на ее основе, разогреваются в пламени электродуги, постепенно достигают температуры плавления и стекают в сварочную ванну. Там они смешиваются с металлом от оплавленных кромок заготовки. После перемещения электрода и дуги далее по линии соединения расплав кристаллизуется, соединяя обе заготовки в единое целое.
Сварочная проволока подается в рабочую зону полуавтоматом с постоянной скоростью. В ее состав входят необходимые легирующие добавки. По этому признаку проволока делится на следующие виды:
Выбор проволоки определяется материалом заготовок. Ее химический состав должен быть близок к составу свариваемых сплавов. Легирующие добавки используются для повышения качества шва. Используют также омеднение проволоки.
Кроме того, проволока и плавкие электроды используются в качестве элементов сварочной электрической цепи. По ним подается напряжение, и при касании кончиком проволоки заготовки поджигается электродуга. В случае полуавтоматической сварки неплавким электродом в атмосфере защитных газов ток идет через него. Механическое устройство подачи только подает присадочную проволоку или ленту. Стандарты предусматривают 77 различных марок сварочной проволоки.
Лента и прутки
При ручной сварке неплавким электродом присадочный пруток подается в рабочую зону сварщиком. Для этого проволоку рубят на куски длиной 200- 300 мм и поставляют в пачках. Для сварки выбирают пруток, наиболее близкий по химическому составу к материалу заготовок.
Сварочная лента используется при наплавке, когда необходимо подавать присадочный материал широким тонким слоем. Делается лента из тех же сплавов, что и сварочная проволока.
Электроды
Стержневые электроды на сегодняшний день являются самыми широко применяемыми при ручной сварке инверторным аппаратом ММА. Они представляют собой прямые отрезки сварочной проволоки длиной от 200 до 450 мм, покрытые специальным слоем обмазки. Такой электрод служит проводником, подавая напряжение на дугу. От ее тепла сердцевина из проволоки плавится и стекает в сварочную ванну, пополняя собой шовный материал.
Обмазка сгорает при высокой температуре, выделяя защитные газы. Газы препятствуют контакту расплавленного металла и воздуха. В состав обмазки также включают присадки для повышения стабильности дуги, облегчения ее розжига. Некоторые добавки (такие, как рутил) дают возможность варить качественные швы в сложных условиях, даже когда заготовка влажная и покрыта следами коррозии.
Сварочные газы используются как источник тепла при газовой сварке и резке. Для этого используется кислород в качестве окислителя и следующие газы в качестве горючего:
Какое горючее самое эффективное? Наибольшей удельной энергией горения отличается водород, он же является и наиболее взрывоопасным. Используется для ограниченного круга сварных операций. Для сварки ответственных соединений применяют ацетилен высокой чистоты. Для рядовой сварки используют пропан, это самый дешевый газ. Кислород смешивается с горючим газом в горелке для повышения температуры факела.
Кроме сварочных, служащих источником тепла, при дуговой сварке используют и так называемые защитные газы. Они подаются в рабочую область, вытесняют оттуда воздух и перекрывают доступ кислорода, азота и водяных паров к сварочной ванне.
Для сварки ответственных соединений из нержавеющих сплавов используют инертные газы аргон или гелий, а также их смеси. Их же используют для алюминия, титана и других легких металлов. Для рядовой сварки конструкционных сталей в качестве защиты рабочей зоны применяют углекислый газ.
Флюсы
Флюсы применяют в жидком или порошкообразном состоянии.
Жидкие флюсы используют для химической подготовки области шва. С их помощью снимают оксидную пленку на поверхности заготовок, производя одновременно и обезжиривание. В качестве жидких флюсов выступают сильнодействующие неорганические соединения — щелочи или кислоты. Химический состав следует выбрать в зависимости от обрабатываемого сплава. Поле обработки заготовку необходимо промыть водой и тщательно просушить.
Флюсовые порошки используют в качестве источника защитного газа. Порошок сгорает в пламени дуги и выделяет защитный газ.
При ручной сварке его насыпают вдоль линии шва. Флюсовый материал для выполнения автоматической сварки подается в зону сварки из бункера через шланг.
Кроме выделения защитных газов, такой флюс может выполнять и функцию теплопровода, ускоряя прогрев кромок. Так варят различные марки стали и чугун.
Кроме перечисленных разновидностей, используются также керамические подкладные пластины. С их помощью предотвращают вытекание расплава и формируют обратный валик шва.
Общие требования
От качества сварочных материалов напрямую зависит прочность и долговечность шва, и, следовательно, надежность и безопасность механизма, строительной конструкции или трубопровода в ходе эксплуатации. Наиболее важным требованием является необходимость соответствия материалу заготовки и выбранному способу, и режиму сварки.
Эти требования регламентированы в соответствующих международных, государственных и отраслевых стандартах. Все применяемые материалы должны иметь сертификат, содержащий следующие параметры:
При необходимости в сертификате указываются и другие параметры.
Определение расхода
Сварочные расходные материалы высокого качества часто производятся по сложным технологиям и из дорогостоящего сырья. Это обуславливает их высокую стоимость. Чтобы сохранить контроль над себестоимостью продукции, следует строго контролировать их расходование.
Для каждого вида сварочных материалов, используемого оборудования и операций предусмотрены нормы расхода. С их помощью можно в некотором приближении оценить расход. Утверждены и методики определения потребности для конкретных видов соединений, геометрии заготовок, способа разделки кромок и других технологических параметров.
Так, для электродов и проволоки расчет основан, как правило, на вычислении площади поперечного сечения шва и коэффициенте направки. Получаемый удельный расход далее умножают на суммарную длину шва. Для газов расход выбирают на основании таблиц рекомендованных рабочих параметров.
После уточняющих расчетов получаются производственные нормы потребления проволоки, электродов, защитных газов, флюсов и т.д. При таком расчете обязательно делают некоторый запас на пробные швы и исправление возможного брака.
Примерные нормы расхода углекислого газа. Коэффициент зависит от вида операций.
[stextbox складе следует держать резерв сварочных материалов на случай непредвиденных обстоятельств или перебоев в поставках. Простой основного производства обойдется существенно дороже.[/stextbox]
Какие требования предъявляются к помещению для хранения?
Материалы для сварки должны храниться в строгом соответствии с предписаниями производителя и государственных стандартов. Помещение для их хранения должно обеспечивать как общую сохранность, так и сохранение физико-химических свойств.
В соответствии с требованием ГОСТ, сварочные материалы следует хранить в крытых, отапливаемых и вентилируемых помещениях при ограничениях на колебания температуры не ниже +15 о С и влажности не выше 40%. Электроды и сварочную проволоку положено складировать в заводской упаковке, не превышая допустимого производителем числа вертикальных рядов. Хранение прокаленных электродов осуществляют в герметичных пеналах, исключающих впитывание обмазкой влаги.
Все материалы хранят на маркированных стеллажах, строго отсортированными по типам и маркам.
Согласно стандартам и техническим условиям, сварочные и защитные газы хранят в отдельных помещениях, оборудованных вентиляцией, искробезопасным освещением и газоанализаторами.
Для получения сварочных принадлежностей сварщиком должна предъявляться заявка, заверенная линейным руководителем. Об этом делается запись в журнале сварочных работ и в учетной карточке работника.