Файл: Евсеев Р.Е. Электродуговая сварка в электромонтажном производстве.pdf

кондуктор, формующий отдельные места сварки. На рис. 24, б показан кондуктор типа К.-706, состоящий из стальной рамы 1, вкла­ дышей 2 и 3, угольных брусков 4, затяжного винта 5 и съемных шпилек 6 для сборки кон­ дуктора.

Сварку выполняют на участке шин длиной 90 мм. Кромки шин проплавляются на глу­ бину 3—5 мм, после чего при втором проходе дуги наплавляется слой металла толщиной около 8 мм.

Аналогична выполняют и ответвление от токопровода. Однако в этом случае произво­ дят сварку по боковым кромкам горизон­ тально расположенных шин с торцовыми кромками шин ответвления. Сила сварочного тока может быть выбрана по табл. 11. Попе­ речные сечения сварных швов при выполне­ нии соединения токопровода и ответвления от «его представлены на рис. 25.

При помощи сварки изготовляют также

чаются трудности, так как по условиям свар­ ки алюминия требуется достаточно большой ток для восполнения теплопотерь и быстрого нагревания металла до плавления. Однако большой ток ведет к пережогу кромок тонких лент и образует окись и пустоты в шве; при малом токе процесс сварки затягивается, по­ лучаются натеки металла и непровары.

80

Эффективное удаление окиси с боковых Поверхностей у торцов лент, зажатых в па­ кет и расположенных горизонтально, затруд­ нено, что также осложняет процесс их сварки.

Рис. 25. Поперечные сечения по

Кроме того, при сварке по технологии, при­ нятой для соединения шин, вследствие воздей­ ствия дуги на боковые поверхности внешних лент, бывает трудно избежать их подплавле­ ния.

Специальная технология дает возможность Получать вполне удовлетворительные сварные соединения пакетов лент компенсаторов. Ис­ пользуют два способа. Первый состоит в том,

В результате сплавления у пакета образу­ ются монолитные кромки достаточной ширины, поэтому их можно приваривать к контактным пластинам или непосредственно к шинам по обычной технологии сварки шин встык.

Этот способ наиболее рекомендован. Он применяется для компенсатора всех сечений и обеспечивает хорошее качество соединений, так как: исключается воздействие дуги на бо­ ковые поверхности тонких лент и таким обра­ зом устраняется опасность их подплавления; отпадают затруднения, связанные с необходи­ мостью соблюдения различных режимов свар­ ки для лент и контактной части компенсато­ ров; не требуется глубокого расплавления кромок пакетов лент, что уменьшает продол­ жительность нагрева и опасность пережогов лент.

Приспособление для сварки (рис. 26, а) представляет собой две стальные щеки (угольники), скрепленные шарниром и стяги­ ваемые винтом. К щекам прикреплены поло­ винки разъемной формы из угольных брусков. Для необходимого качества приварки край­ них лент пакета, угольные бруски, образую­ щие форму, запиливают уступом 1 —1,5 мм на плоскостях, обращенных к компенсатору.

Режимы сварки и размеры получаемых мо­ нолитных концов компенсаторов приведены в табл. 13.

82

Рис. 26. Способы сварки гибких температурных ком­ пенсаторов из алюминиевых лент

Т а б л и ц а 13

Режимы сплавления в монолит концов гибких температурных компенсаторов для алюминиевых шин

Для получения необходимых размеров мо­ нолитной части компенсатора форму устанав­ ливают и -закрепляют таким образом, чтобы был выдержан размер /, указанный в.табл. 13.

Учитывая невозможность удаления остат­ ков флюса после сварки из зазоров между лентами компенсатора, следует особенно вни­ мательно относиться к применению флюса: использовать только те составы флюсов, ко­ торые менее опасны в отношении коррозии, и применять его в минимальных количествах.

Из отечественных составов для этой цели можно применять только флюс ВАМИ.

При хорошей подготовке сварщика можно не наносить флюс на торец пакета лент перед сваркой, а оставлять его только на присадоч­ ных прутках. Однако в этом случае заранее до сварки необходима специальная подготов­ ка алюминиевых лент: травление в 5%-ном растворе каустической соды при 70°С в тече­ ние 3 мин, тщательная промывка водой и суш­ ка.

84

Для сплавления в монолит предваритель­ но разогревают пакет растянутой дугой при движении ее со скоростью, при которой не на­ ступает интенсивное плавление, но появляют­ ся на торцах отдельные капли металла

При последующем проходе короткой ду­ гой, осуществляемом по зигзагообразной ли­ нии, торцы лент расплавляют приблизительно на глубину / (рис. 26, а и табл. 13) и в свароч­ ную ванну сплавляют металл из присадочно­ го прутка.

Для качественного сплавления лент важно Тщательно перемешивать плавку прутком, ко­ торый как и электрод, должен двигаться впе­ ред по зигзагообразной линии. Опуская при­ садочный пруток до дна сварочной ванны, им как бы приглаживают (натирают) торцы лент, способствуя этим слиянию металла, раз­ рушению и удалению пленки окиси.

Для заполнения формы металлом, в зави­ симости от сечения компенсаторов, требуется наплавлять второй, а иногда и третий слой алюминия.

Полученный таким образом пакет лент с монолитными концами, как уже указывалось, можно приваривать к шинам в необходимых местах ошиновки или в токопроводах или при­ варивать к нему контактные пластины по обычной технологии сварки шин встык.

При изготовлении компенсаторов вторым способом производят сварку встык пакета лент с контактной пластиной в горизонталь­ ном положении. Особенность технологии по сравнению со сваркой шин в этом случае за ключается в ступенчатой укладке лент, обра­ зующей разделку свариваемой кромки паке­ та под углом 45° (рис. 26, б).

85

Для защиты лент от пережога:

1) дугу в процессе сварки направляют тол’Щ ко на кромку контактной пластины; плавле­ ние торцов лент происходит от контакта их с жидким алюминием сварочной ванны и толь­ ко частично от действия раскаленных газов, окружающих дугу;

2) на верхнюю и нижнюю ленты компен­ сатора, вдоль их кромок, укладывают полос­ ки (п. 11 на рис. 26, б) шириной 30 мм, выре­ занные из того же материала, что и ленты; их применяют для исключения непровара внеш­ них лент и защиты боковой поверхности верх­ ней ленты от подплавления дугой;

3) на время сварки на пакет лент, вблизи от кромок, укладывают теплоотводящую мед­ ную пластину (табл. 14) \

Т а б л и ц а 14

Размеры медных теплоотводящих пластин при сварке

Сварку выполняют в приспособлении, по­ казанном на рис. 26, б. Оно представляет со­ бой металлическое основание (швеллер) с квадратным вырезом, в который устанавли­ вают изогнутую часть пакета лент. На кромки пакета, на расстоянии 15—20 мм от края их,1

1 На рис. 28, и не показана.

86

накладывают теплоотводящую медную плас­ тину (табл. 13), которая плотно стягивается вместе с пакетом лент планками, затягивае­ мыми зажимами.

Одновременно с пакетами лент в приспо­ собление укладывают контактные алюминие­ вые пластины и сварные швы формуют с тор­ цов угольными брусками.

Диаметры электродов и присадочных прутков при сварке компенсаторов выбирают по табл. 10. Сварочный ток устанавливают для пакетов лент толщиной до 12 мм на 50 а меньший и для пакетов толщиной 29—60 мм на 100—'200 а меньший, чем для шин соответ­ ствующей толщины (см. табл. 10).

Аргоно-дуговая сварка. Особенностью ар­ гоно-дуговой сварки является то, что для разрушения тугоплавкой пленки окиси, по­ крывающей алюминий и препятствующей сварке, не требуется флюсов. Окись разрушает­ ся в процессе сварки в результате действия ду­ ги вследствие катодного распыления, вызывае­ мого «бомбардировкой» потоком ионов. Оно наблюдается при сварке вольфрамовым элек­ тродом на переменном токе только в те полупериоды тока, когда свариваемые изделия являются катодом. При сварке плавящимся электродом на постоянном токе изделия всег­ да остаются катодом, так как сварка этим способом ведется при обратной полярности.

Разрушение окиси может быть эффектив­ ным только при малой толщине окисной пленки. Поэтому перед сваркой требуется тщательная очистка свариваемых кромок и присадочных прутков.

Очистка необходима также для уменьше­ ния количества окиси, попадающей в швы,

87

так как при сварке происходит только «взла­ мывание», но не полное удаление окиси (в противоположность тому, что наблюдается при использовании флюсов, когда окись пол­ ностью переводится в легкоплавкий шлак,

всплывающий на поверхность сварочной ван­ ны.)

Возникающая при аргоно-дуговой сварке на переменном токе постоянная составляю­ щая тока затрудняет сварку. Это объясняется тем, что при наличии постоянной составляю­ щей тока катодное распыление пленки окиси уменьшается, что отрицательно влияет на ка­ чество образования швов; процесс сварки де­ лается неустойчивым, наблюдается значитель­ ное разбрызгивание металла. Как уже отме­ чалось, применением специальных мер, напри­ мер включением в сварочную цепь балластных сопротивлений, удается снизить величину пос­ тоянной составляющей тока до значений, при которых она не влияет на сварку.

При аргоно-дуговой сварке необходимо обеспечить эффективность газовой защиты зоны сварки от воздействия кислорода возду­ ха, что достигается при соблюдении следую­ щих основных условий:

расход аргона должен быть не меньшим, чем это указывается в таблицах режимов сварки;

при сварке на открытом воздухе рабочее место сварщика необходимо защищать от ветра и расход аргона увеличивать против нормального;

следует считаться со снижением защитно­ го действия струи аргона вследствие завихре­ ний, которые могут происходить при некото­ рой конфигурации свариваемых деталей. Для

Ь8