SUDAREA - procesul de sud prin topire utilizand arcul electric

Imbinari

SUDAREA este procesul tehnol prin care se imbina doua sau mai multe piese printr-un ansamblu prin topirea lor in zona de imbinare cu sau fara mater de adaos.

Mater pieselor care sudeaza si a celui de adaos treb sa aiba o comp cat mai apropiata.

Ca procedee de imbinare, sudarea are urmat particularitati:

imbinarea

se obtin rezistente mecanice mari

dc sudarea este fol ca si contact elec are rezistenta de contact cea mai mica

Procesul de sudare repr ansamblul operatiilor prin care se real imbinarea sudata.

Procesul de sudare se pot clas dupa mai multe criterii:

1. dupa scopul urmarit:

a)      sudare de imbinare

b)      sudare de incarcare

2. dupa modul de desfasurare

a)      sudare prin presiune

b)      sudare prin topire

Sudarea prin topire: este caract de faptul ca incalzirea locala a elem de imbinare conduce la real unui temperat superioare temp de topire a mater. Se poate face cu arc elec, cu gaze(autogen), prin rezist elec.

Sudarea prin presiune: este caract de faptul ca temp de topire in zona imbinarii este inferioara temp de topire a metalelor, dar dat presiunii la care sunt supuse cele 2 mater, apareo deformare plast locala care real imbinarea. Se poate face prin en mec, cu ultrasunete, prin inductie, cu gaze.

3. dupa purtatorul de en necesara sudarii

a)      sud cu descarcari elec in gaze

b)      sud cu en termochimica transmise prin gaze

c)      sud cu plasma

d)      sud cu radiatii (laser)

e)      sud cu fasciculi de electroni

f)       sud cu en mec

4. dupa modul de executie

a)      sudare manuala

b)      sud mecanizata

c)      automatizata

d)      robotizata

Eseu: Tehnica auditului energetic pentru cladiri Proiect: Condensul - ce putem face pentru a micsora riscul aparitiei condensului?

Procesul de sud prin topire utilizand arcul elec

Procesul de imbinare prin topire utilizand arc elec se bazeaza pe incalzirea locala in zona de contact a pieselor de imbinat determinata de desc elec ce apare intre electrod si baia de metal topit.

In aceasta zona de material topit se amest cele 2 piese si electrodul.

Prin deplas electrodului in sensul zonei si prin solidificarea mater topit apare cusatura de sudura realizandu-se astfel imbinarea celor 2 elem.

Sursa de alim este specifica sudarii elec, poate fi de curent continuu sau alterntiv.

Electrodul poate fi fuzibil sau nefuzibil, poate avea sau nu invelis de protectie.

Sudarea prin topire cu arc elec prezinta o multitudine de variante:

cu arc elec descoperit, cu electrod fuzibil (in cazul sudarii normale)

cu electrod fuzibil, cu substrat de flux (la bobinaje)

in mediu de gaz protector, cu electro nefuzibil (sudarea in vid WIG, MIG, MAG)

Sudarea substrat de flux folos electrod fuzibil neacoperit dar protectia baii de metal topit este asig prin intermediul unui flux.

Sudarea in mediu de gaz protector

SUDAREA WIG - se face in mediu de gaz protector cu electrod de wolfram. Mater necesar complet zonei de imbinare se real cu ajutorul sarmei de adaos, fiind dirijata, indepartandu-se de zona sudata.

SUDAREA MAG: este sudare cu arc elec in mediu de gaz protector cu electrod fuzibil la care se util un gaz activ CO₂.

Parametrii tehnol ai Procesul de sudare

Arcul elec, pt sudare, este o desc elec stabila intre un electrod si baia de metal topit, functionand cu densitate mare de curent intr-un mediu de gaze ionizate.

Principalii param electrotehnol care det caract cordonului de sudura sunt:

1. intensit curentului electric de sudare, definita ca fiind valoarea efectiva a curentului ce trece prin arcul elec. Treb corelata cu diam electrodului.
2. tens arcului elec, definita ca fiind valoarea efctriva a tens elec la extremiotatile arc elec, intre electro si baie. Tens arcului elec det in special latimea cusaturii.
3. viteza de sudare: det in special grosimea cusaturii.
4. lung arului elec: distanta dintre vf electrodului si baie de metal topit
5. forma si polaritatea tens de alimentare
6. tens de mers in gol la bornele sursei de alim cand arcul elec e intrerupt
7. amplitudinea curent elec de sudare: det in principal adancimea cordonului de sudura.Tens de mers in gol det amorsarea arcului elec. Pt a asig o amorsare sigura a arcului elec, tens de mers in gol a sursei de alim treb sa aiba o val rel mare, dar din motive de securitate a muncii, valoarea treb det cat mai mica. La sursele pt sudare nu se depasesc 80 V.
8. diametrul electrozilor: se det in fc de grosimea componentelor ansamblate.

Constructorii de electrozi indica domeniul optim de lucru ale intensitatii curentului in fc de diametrul electrozilor.

La sudarea cu un curent mai mic decat cel recomandat, arcul elec este instabil si apar intreruperi in cusatura.

Sudarea cu un curent mai mic decat cel recomandat, arcul elec este instabil si apar intreruperi in cusatura.

Sudarea cu un curent mai mare decat cel recomandat duce la incalzirea excesiva a electrodului degradarea invelisului electroduluim ceea ce det defecte in cordonul de sudura.

Pt alegerea intens curent de sudare se poate fol o formula empirica:

I=(m+nd_e)d_e

unde m=20, n=6, d_e=diametr electrod

Tens arcului elec depinde de tipul eletrodului si poate avea valori intre 40-80 V.

Sudarea cu valori reduse corespunde unei lungimi mai mici a arcului elec si asig o protectie mai buna a baii cu metal lichid, dat este o op mai dificila si impune un sudor cu experienta.

Surse de alimentare pt instalatii de sudare

In fc de curentul din arcul elec, surse pt alim sunt:

a)      de tens alternat la frecv industrial

b)      de tens continua (generat rotative, instalatii de redresare)

c)      de inalta frecv

d)      cu curent pulsant

Sursele de alim a instalatiei de sudare treb sa permita reglarea val tns la bornele arc elec si a val curentului in circuitul de sudare pt a asig adaptarea la grosimea materialului care se sudeaza la regimul de lucru, respectiv sudare, taiere, incalcare de material

U₀=z I_A + U_A

I_A = (U₀ - U_A)/z

=> cele 3 metode de reglare a regimului de lucru:

1. modif tens de mers in gol a sursei de alim (U₀)

2. modif inpedantei a circuitului de alim a arcului elec (z)

3. combinarea celor 2 metode

1. principalul dezavantaj al acestei metode consta in faptul ca la valori reduse ale curentului de sudae, tens de mers in gol scade f mult, arcul elec seamorseaza cu difict si devine instabil (in special la alim cu curent alternativ). Metoda se fol cu precadere la alim cu generat rotative de curent cont

3. metoda este util la maj surselor de sudare clasice

Forma caracteristicii externe este U=f(I)

Forma caract externe se alege in fc de procedeul de sudare util urmarindu-se asig stabilitatii arcului elec.

In cazul Procesul clasice (la gen, transform) sursele de sudare prezinta o caract exterioara cazatoare.

La sudarea WIG, MAG, sursele asig o caract ext rigida.

SURSE PT SUDARE DE TENS ALTERNATIVA

In mod uzual ol transformatoare pt sudare monofazate (sunt de constructie speciala, asig tens de mers in gol necesara amorsarii rcului elec si o forma corespunzatoare a caract ext a.i. sa avem o ardere stabila a arcului elec)

Pt modificarea caract ext a transform adoptam urm masuri:

modif tens de mers in gol prin modif numarului de spire

modif curentului d scurt circuit prin modif reactantei de dispersie a transform sau prin utilizarea unei bobine ext.

D.p.d.v. constructiv, transform are plasat pe una din coloane infasurarea primara, iar pe coloana a 2-a are o parte a infasurarii secundare.

Suntul magnetic: pozit intre cele 2 coloane.

Prin modif poz suntului (mai sus, mai introdus), pe o directie perpendiculara pe planul ferestrei transformate, se modifica fluxurile "multimea vida₁" si "multimea vida₂" si atomul tens de aliment a arcului elec => modif tens curentului prin arc .

I_A= (U₀-U_A)/z