ЗРОФТЕХОБРАЗОЗАНИЕ

СВАРКА

>


ББК 34.641

С32

УДК 621.791

Справочник рекомендован к изданию Государственным
комитетом СССР по профессионально-техническому образова-
нию.

Отзывы и замечания направлять по адресу: 101430, Моск-
ва, К-51, Неглинная ул., 29114, издательство «Высшая школа».

Сергеев Н. П.

С32 Справочник молодого электросварщика. — 2-е
изд., перераб. и доп.: Учеб, пособие для техн, учи-
лищ.— М.: Высш, школа, 1980.— 192 с., ил.—
(Профтехобразование. Сварка).

60 к.

В справочнике приведены краткие сведения об устройстве источ-
ников питания сварочной дуги и оборудовании для дуговой ручной,
полуавтоматической и автоматической сварки, и наплавки метал-
лов, изложены их технические характеристики, а также характери-
стики электродов, проволоки и других материалов, применяемых в
сварке, даны сведения о технологии сварки различных конструкций.

31206—470	Л Л

С----------- БЗ—4—13—80	2704060000

052(01)—80

6П4.3

ББК 34.641

Николай Петрович Сергеев
СПРАВОЧНИК МОЛОДОГО ЭЛЕКТРОСВАРЩИКА
Редактор А М. Мокрецов
Художественный редактор В. П. Сдирова
Технический редактор 11 В Яшукова
Корректор В. А. Орлова

И Б № 2530

Изд. № М-129.	Сдано в набор 12.06.80. Подписано в печать 12.11.80.

Т-20501. Формат 84Х1081/з2. Бум. тип. № 2} Гарнитура литературная. Печать
высокая. Объем 10,08 усл. печ. л. 12,16 уч.-изд. л. Тираж 200 000 экз.
Заказ № 417. Цена 60 коп.

Издательство «Высшая школа», Москва, К-51, Неглинная ул., 29/14
Владимирская типография «Союзполшрафпрома»
при Государственном комитете СССР но делам издательств,
полиграфии и книжной торговли

600000. г. Владимир, Октябрьский проспект, д. 7

© Издательство «Высшая школа», 1975

© Издательство «Высшая школа», 1980, с изменениями
ПРЕДИСЛОВИЕ

В машиностроении, строительстве, сооружении различного вида
коммуникаций сварка металлов — один из основных, а подчас —
ведущий процесс. Сварочное производство оснащено разнообразным
оборудованием, аппаратурой и приспособлениями; процессы свар-
ки в значительной степени автоматизированы; контроль сварки
выполняется с использованием достижений современной техники;
для изготовления сварных изделий разработаны технологические
режимы и приемы выполнения работ.

Учащиеся системы профтехобразования и молодые рабочие-
сварщики в своей практической деятельности часто нуждаются в
таких технических сведениях, которые не содержатся в учебниках,
так как являются не учебным материалом, а носят чисто справоч-
ный характер.

Предлагаемый справочник должен помочь учащимся и моло-
дым электросварщикам в выборе и правильной эксплуатации сва-
рочного оборудования, подборе электродов и режима сварки.

Справочник написан на основе информации, приведенной в спе-
циальной литературе по сварочному производству, опубликованной
в последнее время. Справочник не рассчитан на полноту и исчер-
пывающий характер помещенных в нем технических материалов,
он может служить лишь справочным пособием для указанного
контингента читателей.

В справочнике приводятся сведения, касающиеся наиболее рас-
пространенных видов сварки термического класса.
Глава I

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СВАРКЕ

| 1. Классификация сварки

СплрКй — процесс получения неразъемных соединений посред-
ством yciли< ж. <м1ии межатомных связей между свариваемыми ча-
CIHMI! при их общем или местном нагреве, или пластическом де-
форм нринлнии, или совместным действием того и другого.

По физическим признакам сварка классифицируется (по ГОСТ
19521—74) на 3 класса (рис. I): термический, термомеханический
н механический.

Классификация видов сварки по техническим и технологичес-
ким признакам приведена на рис. 2, 3, 4, 5.

§ 2. Способы нагрева металла при электрической сварке

Нагрев при дуговой сварке. Тепловую энергию для нагрева
металла получают из электрической энергии, расходуемой дугой.
Тепловая мощность дуги, равноценная ее электрической мощнос-
ти, составляет 0,24(7/ кал/с, где 0,24 кал/Вт-с — коэффициент пе-
ревода из электротехнических единиц в тепловые; U1 — напряже-
ние и сила тока дуги.

Эффективная (действующая) мощность дуги всегда меньше
полной ее мощности, так как часть тепла расходуется на рассеи-
вание в окружающую среду, разбрызгивание, плавление флюса и
теплоотвод в электроды. Часть тепла, израсходованного на нагрев

Рис. 1. Классификация сварки по физическим
признакам
электрода, возмещается переносом его с каплями расплавленного
металла.

Эффективная тепловая мощность (кал/с);

^и = 0,24 и/ т)и,
где — эффективный коэффициент полезного действия, показы-
вающий, какая часть тепла используется на расплавление металла.
Коэффициент т]н составляет при видах сварки: угольным элек-
тродом 0,5—0,7; открытой дугой металлическим электродом 0,7—
0,85; открытой дугой металлическим электродом под флюсом 0,8—
0,95. Коэффициент г)ц понижается при увеличении длины дуги и
возрастает при сварке короткой дугой и с ростом глубины про-
плавления.

Нагрев при электрош ла новой сварке. Источник тепла при элек-
трошлаковой сварке — расплавленный, сильно нагретый токопро-
водящий шлак, находящийся в зазоре между свариваемыми дета-
лями. Температура шлака превышает 2000° С. При прохождении
электрического тока от электрода к расплавленному металлу про-
исходит преобразование электрической энергии в тепловую. Тепло-
вая мощность, как и при дуговой сварке, равна 0,24 UI кал/с.

Рис, 2. Классификация видов сварки по техническим признакам
По виду ллекгрода

ос

Луговая сварка

к
и
2

IX

сс



3
К
(Г
ш

q
о

4>

Qj

По характеру воздействия
дуги на основной металл

о

«3

К

<L>

По применению
присадочного -
металла

По степени
погружения
дуги в сва-
рочную
ванну

По виду
пивяте! ося

V.'ick грела

По виду
неп лавящегося
элек1 рода

О

<ъ> о

Рис. 3, Классификация видов дуговой сварки
виду электрода

й>



по виду дуги и

Рис. 4. Классифи-
кация видов дуго-
вой сварки по ро-
цу и полярности
гварочного тока и
гпособу формиро-
вания шва
Почти вся электрическая мощность расходуется на расплавление
шлака, электрода и кромок основного металла. Большая часть то-
ка проходит через срединную (сердцевину) часть электрода и не-
значительная его часть — через боковую поверхность. Конец элек-
трода, а вместе с ним и источник нагрева находятся от поверх-

Рис. 5. Классификация электрошлаковой сварки

Рис. 6. Схемы нагрева при элс-
ктрошлаковой сварке:

а — при малом токе, б — при боль-
шом токе

Рис. 7. Схема нагрева при контактной сварке:
а — точечной, б — стыковой
нести расплавленного металла на разном расстоянии, которое за-
висит от величины тока и напряжения: при большом токе в низком
напряжении электрод глубже погружен в шлаковую ванну и конец
его ближе к поверхности металла (рис. 6,6), чем при малом токе
и высоком напряжении (рис. 6, о).

Рис. 8. Баланс тепла при контактной сварке

Нагрев при контактной сварке. Нагрев при всех видах кон-
тактной сварки производится теплом, выделяемым электрическим
током, проходящим по самим свариваемым деталям. Наибольшее
количество тепла выделяется в контакте RK между свариваемыми
деталями (рис. 7). Выделяющееся тепло

Рис. 9. Форма про-
плавления металла

нагревает до расплавления или до пласти-
ческого состояния металл на участке свар-
ки. Так как время протекания тока, осо-
бенно при точечной и шовной сварке, ма-
ло, то сварочный ток должен быть весьма
значителен. При стыковой сварке время
протекания тока составляет 1,5—40 с, ино-
гда при стыковой сварке деталей с боль-
шой площадью поперечного сечения дости-
гает нескольких минут. Точечная и шовная
сварка происходят с интервалом протека-
ния тока 0,01—3 с. При контактной сварке
тепло расходуется не только на полезный
нагрев металла в зоне сварки (У), но и на

нагрев участков его, граничащих с зоной
сварки (2), нагрев электродов (5) и рас-

при электронно-лу-
.чевой сварке

сеивание в окружающий воздух (4)
(рис. 8).

Нагрев при электронно-лучевой сварке.
Способ подвода тепла при этом виде свар-
ки понятен из рис. 17. Тепловая энергия электронного луча направ-
лена в глубину свариваемых деталей, получаемая форма проплав-

лени я при этом показана на рис. 9. Плотность энергии электронного
луча может достичь 500 000 кВ г/см2, что в 5000 раз больше
плотности энергии сварочной дуги (100 кВт/см2). Расход энергии
по сравнению с дуговой сваркой под флюсом составляет всего 15—
20%.
% 3. Характеристика основных видов
электрической сварки

Ручная дуговая сварка плавящимся электродом. Свариваемые
детали 1 (рис. 10) нагреваются электрической дугой 2t горящей
между ними и электродом 3. Дуга расплавляет кромки деталей и
электрод, при перемещении дуги вдоль кромок образуется свар-

1

Рис. 10. Схема дуговой сварки
плавящимся электродом

1

Рис. II. Схема дуговой сварки
неплавящимся электродом

Рис. 12. Схема полуавтоматичес-
кой сварки под флюсом

Рис. 13. Схема автоматической
дуговой сварки под флюсом

ной шов. Применяют для изготовления паровых котлов, магист-
ральных и технологических трубопроводов высокого давления, в
морском и речном судостроении, вагоностроении, производстве ре-
зервуаров, подъемных кранов, аппаратов нефтеперерабатывающей
и химической промышленности, строительных конструкций, сельско-
хозяйственных машин, при строительстве промышленных и жилых
зданий.

Ручная дуговая сварка неплавящимся электродом. Сваривае-
мые детали 1 (рис. 11) нагреваются дугой 2, горящей между ни-
ми и угольным графитовым или вольфрамовым электродом 4. Для
образования шва в зону дуги вводят присадочную проволоку 3.
Отбортованное соединение из тонкого металла можно сваривать
без присадочной проволоки. Применяют в производстве корпусов
конденсаторов, бочек для горюче-смазочных материалов (сварка
по отбортовке), корпусов генераторов и стартеров для автомоби-
лей, для наплавки твердых сплавов, при монтаже алюминиевых
шин больших сечений.

Полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом. Сварка про-
изводится дугой, горяшей под флюсом между изделием 1 (рис. 12)
и электродной проволокой 2, проходящей по гибкому шлангу 3 от
подающего механизма 4. Держатель 5 с бункером 6 для флюса
перемещают по линии шва вручную.

Флюс, частично расплавляющийся при сварке и образующий на
поверхности шва слой шлака, защищает расплавленный металл от
вредного воздействия кислорода и азота воздуха и улучшает свойст-
ва наплавленного металла.

Применяют в тех случаях, когда нецелесообразно или невоз-
можно использовать автоматическую сварку: выполнение коротких
и криволинейных швов, изготовление тонкостенных изделий, вы-
полнение соединений арматуры железобетона. Этот вид сварки
теперь почти не применяется в связи с внедрением сварки порош-
ковой проволокой.

Автоматическая дуговая сварка под флюсом. Расплавление
металла производится так же, как и в предыдущем случае. Прово-
лока / (рис. 13) подастся в зону сварки механизмом 2. Головка пе-
ремещается автоматически вдоль кромок (или при неподвижной
головке перемещается изделие 3). Неиспользованный флюс отса-
сывается через шланг 4 в бункер 5. Процесс сварки под флюсом
отличается большой производительностью и высоким качеством
шва, широко применяется при изготовлении заготовок корпусов
резервуаров, узлов железнодорожных и шоссейных мостов, бара-
банов паровых котлов, обечаек сосудов, а также аппаратов для
химических и нефтеперерабатывающих заводов, цистерн, хребтовых
и шкворневых балок железнодорожных вагонов, корпусов мор-
ских и речных судов, прямошовных и спиральных труб больших
диаметров, статоров генераторов, станин металлообрабатывающих
станков и т. д.

Дуговая сварка неплавящимся электродом в защитных газах.
Защитный газ подается под небольшим давлением в зону дуги
через наконечник 1 (рис. 14, а). Дуга 2'поддерживается между
электродом закрепленным в горелке, и свариваемым изделием
4. Газ защищает расплавленный металл от вредного воздействия
кислорода и азота воздуха. Для этого процесса применяют инерт-
ные газы: аргон, гелий, а также смеси этих газов. Присадочную
проволоку 5 вводят в зону сварки. Тонкий металл (с отбортов-
кой) можно сваривать без присадочной проволоки. Применяют при
изготовлении различных конструкций из высоколегированных ста-
лей, титана, алюминия, меди и их сплавов, при соединении медных
и алюминиевых шип, при изготовлении силовых узлов конструкций
самолетов, измерительных приборов, электронных и ионных ламп,
медицинских инструментов и т. д.

Дуговая сварка плавящимся электродом в защитных газах.
Подача газа в зону дуги 2 (рис. 14, б) производится так же, как
и в предыдущем случае. Дуга 2 горит между присадочной прово-
локой 6 и свариваемым изделием 4. Для сварки кроме инертных
газов широко применяют активный углекислый газ. Сварка в за-
щитных газах как плавящимся, так и неплавящимся электродом
может быть автоматической и полуавтоматической.

Этот способ характерен высокой производительностью и хо-
рошим качеством шва. Сварку в инертных газах применяют при
изготовлении химической аппаратуры, монтаже шинопроводов, из-
готовлении каркасов, обшивок и облицовок из легированных cja-

Рис. 14. Схема дуговой сварки в защитных газах:

а — неплавящимся электродом, б — плавящимся электродом

лей, титана и цветных металлов, соединений трубопроводов для
агрессивных жидкостей и газов, сосудов и аппаратов для химичес-
кой промышленности, вакуумных камер; в углекислом газе -— при
изготовлении листовых и решетчатых конструкции разного типа,
установке переборок в морских и речных судах, при поточном
производстве сантехнических заготовок (узлов), баллонов, баков,
бочек и других сосудов, при изготовлении соединений арматуры
железобетона, изготовлении узлов подъемных кранов и лифтов, ма-
шиностроительных деталей.

Электрошлаковая сварка. В зазор между расположенными вер-
тикально свариваемыми деталями 2 (рис. 15) подается флюс 4 и
электродная проволока 3. Дуга горит в*, начале процесса; после обра-
зования достаточно большого слоя шлака 5

она гаснет, так как шунтируется расплавлен-
ным шлаком. Электрический ток, проходя че-
рез жидкий шлак, выделяет большое количе-
ство тепла, достаточное для расплавления
электродной проволоки, металла кромок со-
единяемых деталей и образования сварного
шва 6. Жидкий металл удерживается в венке,
образованной прижатыми к деталям ползуна-
ми /, которые перемещаются вместе со сва-
рочным аппаратом по кромкам деталей. Этот
вид сварки применяют для соединения дета-
лей большой толщины. Вместо проволоки мо-
жет быть использован пластинчатый электрод.
Применяют при выполнении стыковых швов
в изделиях толщиной более 50 мм; при свар-

Рис. 15. Схема
электрошлаковоЙ
сварки
ке барабанов котлов высокого давления, станин крупных механиче-
ских и гидравлических прессов, гидротурбин и гидрогенераторов,
изготовлении крупных блоков из отливок и поковок, биметалличе-
ских изделий, сварке стержней тяжелой арматуры железобетона
(диаметром более 30—40 мм), устранении дефектов литья, изготов-
лении корпусов судов, ахтсрштевней и форштевней, бандажей це-
ментных печей, тепловозных рам, в производстве тяжелых якорных
цепей.

Рис. 16. Схемы контактной сварки:

а — стыковой сопротивлением, б — стыковой оплавлением, Н — точечной,
г — шовной

Контактная стыковая сварка сопротивлением. Зажатые в элект-
родах 1 (рис. 16, а) свариваемые детали 2 сдавливают с усилием Р.
Электрический ток, проходящий непосредственно через детали, на-
гревает их в зоне стыка до пластического состояния. Затем давление
несколько возрастает и ток выключается. Детали свариваются, об-
разуя утолщение в месте стыка.

Стыковая сварка оплавлением. Между торцами зажатых в элек-
тродах 1 (рис. 16, б) деталей 2 электрическим током возбуждается
процесс оплавления, который начинается в отдельных точках, а за-
тем распространяется на всю поверхность стыка. После этого к де-
талям прикладывается большое усилие осадки и ток выключается.
Оплавленный металл деталей, содержащий окислы и неметалличес-
кие включения, выдавливается из стыка в виде грата.
точке (площадке) между электро-

Рис. 17. Схема электронно-лу-
чевой сварки

Контактную стыковую сварку применяют при соединении про-
волоки и стержней, труб, полос и листов, железнодорожных рельсов,
ободов автомобильных и других колес, при изготовлении режущего
инструмента (резцов, фрез, сверл, протяжек), колец, рамок, армату-
ры железобетона больших диаметров.

Точечная сварка. Сжатые электродами / (рис. 16, в) перекры-
вающие друг друга свариваемые детали 2 (обычно из тонких лис-
тов или круглых прутков) подвергаются нагреву проходящим че-
рез них электрическим током. В
да ми металл доводится до
пластического состояния; внут-
ри точки образуется литое яд-
ро. После образования свар-
ной точки ток выключают, а
затем снимают усилие сжатия.

Применяется при изготов-
лении узлов кузова, кабины и
других частей автомобиля, а
также пассажирских вагонов,
узлов самолетов, в соединени-
ях обшивки с каркасами пере-
городок и переборок, в произ-
водстве бытовых - приборов
(холодильников, стиральных
машин), арматурных каркасов
и сеток, электронных ламп.

Шовная сварка. Сваривае-
мые детали 1 (рис. 16, г) сжа-
ты вращающимися дисковыми
электродами (роликами) 2, че-
рез которые проходит электри-
ческий ток кратковременными
импульсами, с небольшими па-
узами (илинепрерывно). В ре-
зультате каждого цикла (им-
пульс-1-пауза) образуется свар-
ная точка, причем для получе-
ния плотного шва каждая предыдущая точка перекрывается после-
дующей.

Шовную сварку используют для изготовления бензобаков, тонко-
стенных баллонов, корпусов огнетушителей, молочных фляг, бидонов,
деталей и узлов бытовых приборов.

Электронно-лучевая сварка. Сварка осуществляется теплом, ко-
торое выделяется при ударе быстро движущихся электронов (пуч-
ка) 3 (рис. 17) о поверхность свариваемых деталей /. Источником
излучения электронов служит раскаленный катод 6, питаемый высо-
ковольтным источником 7. Электронный луч проходит через анод 5
и фокусируется магнитной линзой 4. Сварку осуществляют в камере
2 с глубоким вакуумом. Сварной шов имеет очень малую ширину,
так как электронный луч представляет собой весьма концентриро-
ванный источник тепла, проникающего на значительную глубину.

Применяют для соединения деталей из металлов, имеющих вы-
сокую температуру плавления (вольфрам, молибден, ниобий), а так-
же легко поддающихся окислению (алюминий, магний, бериллий),
для изготовления изделий из хромоникелевых и других высоколеги-
рованных сталей и сплавов.
Плазменная сварка. Сварка выполняется сжатой дугой (см. рис.
22), имеющей температуру и концентрацию тепла значительно боль-
шие, чем в электрической дуге.

Плазменной сваркой можно соединять тугоплавкие металлы и
неметаллы, а также металлы с неметаллами. Сжатую дугу успешно
применяют для разделительной резки любых металлов и сплавов.

Глава II

СВАРИВАЕМОСТЬ И МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
ПРИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СВАРКЕ

§ 1.	Понятие о свариваемости

Свариваемостью называется свойство металла (или другого ма-
териала) образовывать при установленной технологии сварки соеди-
нение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и
эксплуатацией изделия (ГОСТ 2601—74).

Свариваемостью считают также способность металлов образо-
вывать сварные соединения (без трещин и прочих дефектов), имею-
щие физические, механические и другие свойства, близкие к свойст-
вам основного металла. Свариваемость разных металлов и их спла-
вов различна.

Свариваемость характеризуется и способностью сохранения
сварным соединением специальных физических, механических свойств
основного металла (жаропрочности, коррозионной стойкости и др.).

Степень свариваемости устанавливается большим или меньшим
изменением свойств сварного соединения по отношению к основно-
му металлу, причем для сравнения берется тот участок или зона
сварного соединения, где в результате сварки получаются наихуд-
шис свойства. Степень свариваемости сплава считается более высо-
кой, если для его соединений можно применить много видов сварки
и различные режимы при каждом виде (к таким сплавам относится
низкоуглсродистая сталь).

§ 2.	Свариваемость стали в зависимости
от ее химического состава

Наибольшее влияние на свариваемость стали оказывает коли-
чество содержащегося в ней углерода и легирующих компонентов.

Легированные стали, широко применяющиеся в промышленно-
сти и строительстве, содержат элементы, приведенные в табл. 1.

Пример маркировки стали 30Х2ГН2; в этой стали 0,26—0,34%
углерода, 1,4—1,7% хрома, 0,8—1,1 % марганца, 1,4—1,8% никеля.

Буква А, стоящая в конце обозначения, показывает, что сталь
имеет пониженное содержание серы и фосфора (например,
12ХНЗА, ЗОХГСА, ЗОХМА).

По свариваемости углеродистые и низколегированные стали ус-
ловно разделяют на четыре группы: I — хорошо сваривающиеся,
И — удовлетворительно сваривающиеся, III — ограниченно сварива-
ющиеся, IV — плохо сваривающиеся.

К группе I относят стали с содержанием углерода до 0,25% и
нормальным для углеродистых сталей содержанием марганца, крем-
1. Легирующие элемента и их обозначение

Ф X

Й
а>

r> А

io S
о к

2 о л

Ч ~ X

га га

Углерод
Марганец
Кремний
Хром
Никель
Молибден
Ванадий

С
Мп
Si
Сг
Ni

Мо
V

Вольфрам
Медь
Алюминий
Бор
Кобальт
Титан
Ниобий

W
Си
AI

В
Со
Ti
Nb

Примечание. Углерод f чегированных сталях буквенного обозначения
не имеет; содержание его в coii». аь.ь.а процента ука?».вг‘О1 цифрами в на-
чале обозначения; количество легирующего элемента в процентах указывают
цифрами после соответствующей буквы; при содержании элемента до 1%
цифра не ставится.

ния, никеля и хрома, а также низколегированные стали, содержа-
щие до 0,2% углерода.

К группе II относят стали с содержанием углерода 0,25—0,35%,
а также низколегированные стали, содержание 0,3—0,35% углерода.

К группе III относят стали, содержащие 0,35—0,5% углерода й
низколегированные стали, в которых повышено содержание легиру-
ющих элементов.

К группе IV относят стали с высоким содержанием углерода
(более 0,5%), а также низколегированные с повышенным содержа-
нием хрома и кремния.

Высокоуглеродистые инструментальные стали от У7 (0,7% уг-
лерода) до У13 (1,3% углерода) обладают весьма низкой сварива-
емостью, образуют сварные соединения плохого качества; практиче-
ски эти стали не сваривают.

§ 3.	Влияние элементов, содержащихся в сталях,
на их свариваемость

Углерод. Стали с небольшим содержанием углерода хорошо сва-
риваются всеми видами сварки, на любых режимах. Повышение со-
держания углерода в стали ведет к увеличению твердости и умень-
шению пластичности. Металл в сварном соединении будет закали-
ваться, что поведет к появлению трещин. Интенсивное окисление
углерода во время сварки вызывает образование большого количе-
ства газовых пор.

Марганец. В небольшом количестве (в углеродистых сталях
обычно 0,3—0,8%) марганец не ухудшает свариваемость и не за-
трудняет сварку. Будучи хорошим раскислителем, он способствует
уменьшению содержания кислорода в стали. При содержании мар-
ганца 1,5—2,5% свариваемость ухудшается, так как увеличивается
твердость стали, образуются закалочные структуры и могут по-
явиться трешины.

Кремний. В углеродистых сталях кремний содержится в неболь-
шом количестве (0.03—0,35%), вводится как раскислитель и не
влияет на свариваемость. При содержании кремния более 1% сва-
риваемость ухудшается, так как образуются тугоплавкие окислы,
ведущие к появлению шлаковых включений. В сварном соединении
металл приобретает большую прочность и твердость, а вместе с
этим и хрупкость.

Хром. В углеродистых сталях содержание хрома не превыша-
ет 0,25%. что нс отражается на свариваемости. В конструкционных
сталях типа 15Х, 20Х, ЗОХ, 40Х хрома содержится от 0,7 до 1,1 %.
При таком содержании хрома твердость увеличивается, а сваривае-
мость ухудшается, особенно с увеличением содержания углерода.
Еще более ухудшается свариваемость у сталей, содержащих значи-
тельное количество хрома (Х5, 1X13, XI7), при сварке образуются
тугоплавкие окислы, снижается химическая стойкость стали и обра-
зуются закалочные структуры.

Никель. В обычных углеродистых сталях никеля содержится
0,2—0,3%, а в высоколегированных — до 28%. Никель вместе с
прочностью повышает и пластичность металла сварного соединения
и не ухудшает свариваемость.

Молибден. В теплоустойчивых сталях молибден содержится в
количестве 0,2—0,8%; в специальных сталях, предназначенных для
работы при высоких температурах, содержание молибдена увеличи-
вается до 2—3%. /Молибден в сильной степени увеличивает прочность
и ударную вязкость стали, но ухудшает свариваемость, так как вы-
зывает склонность к образованию трещин как в самом шве, так и в
переходной зоне.

Ванадий. Ванадий вводится в стали для увеличения прочности;
в инструментальных и штамповых сталях его содержание доходит
до 1,5%. Ванадий затрудняет сварку, способен сильно окисляться;
при сварке требует введения в зону плавления активных раскисли-
телем.

Вольфрам. Как и ванадий, вольфрам содержится в специальных
сталях — инструментальных и штамповых — в количестве до 2%.
Стали с содержанием вольфрама обладают весьма значительной
твердостью и прочностью при высоких температурах. Вольфрам
ухудшает свариваемость, сильно окисляется; поэтому сварка ста-
лей, содержащих вольфрам, требует особых приемов.

Титан и ниобий. В высоколегированных хромистых и хромони-
келевых сталях при сварке образуются соединения углерода с хро-
мом — карбиды хрома. Уменьшение содержания хрома по границам
зерен ведет к образованию межкристаллитной коррозии и разруше-
нию сварных швов. Для противодействия этому процессу в стали
вводят титан или ниобий в количестве 0,5—1%. Титан и нио-
бий соединяются с углеродом, препятствуя образованию кар-
бидов хрома. Тем самым гитан и ниобий улучшают сваривае-
мость стали.

Медь. В сталях, используемых для ответственных конструкций
высокой надежности, содержится медь в количестве 0,3—0,8%.
Медь улучшает свариваемость, повышая прочность, пластические
свойства, ударную вязкость и коррозионную стойкость сталей.

Сера. Сера — вредная примесь в стали, ее повышенное содер-
жание приводит к образованию горячих трещин. Наибольшее до-
пускаемое содержание серы — 0,06%, наименьшее в большинстве
легированных сталей —0,02% (в некоторых — 0,01%),

Фосфор. В сталях содержится сравнительно небольшое коли-
чество фосфора в виде фосфидов (химических соединений фосфора
с железом). Фосфор — вредная примесь; повышенное содержание
фосфора вызывает при сварке появление холодных трещин, следова-
тельно, ухудшает свариваемость. В углеродистых сталях содержа-
ние фосфора допускается не более 0,08%.

Кислород, азот и водород. Кислород содержится в сплаве в виде
закиси железа, т. е. химического соединения железа с кислородом.
Закись железа растворяется в чистом расплавленном железе, при-
чем растворимость се уменьшается с повышением в стали содержа-
ния углерода. Кислород ухудшает свариваемость стали, снижая ее
механические свойства: прочность, пластичность, ударную вязкость.

Азот растворяется в расплавленном металле, попадая из окру-
жающего воздуха; при охлаждении сварочной ванны азот образу-
ет химические соединения с железом (нитриды железа), которые
повышают прочность и твердость стали и значительно снижают
пластичность.

Водород — вредная примесь в стали. Водород скапливается в
отдельных местах сварного шва, образует газовые пузырьки, вы-

зывает появление пористости и мелких трещин.

§ 4.	Особенности металлургического процесса
при электрической сварке

Отличительные особенности металлургического процесса сварки:
высокая температура нагрева расплавляемого металла; перемещение
расплавленной сварочной ванны; малый объем сварочной ванны;
большая скорость процесса; интенсивный отвод тепла в соседний с
ванной твердый основной металл, в электрод и окружающую атмос-
феру; во многих случаях разнородные по химическому составу основ-
ной и присадочный металлы; интенсивное взаимодействие жидкого
металла с выделяющимися газами и компонентами шлака.

Эти особенности металлургического процесса при сварке услож-
няют и затрудняют получение сварного шва нужного качества, име-
ющего заданные механические, химические и другие свойства.

В металлургии сварки плавлением наиболее важны два процес-
са: раскисление металла сварочной ванны и кристаллизация метал-
ла шва.

Раскислителями служат кремний, марганец, титан, алюминий,
углерод. Раскислители вводят в сварочную ванну через электрод-
ные покрытия и частично через электродную проволоку (сварка
штучными электродами); через флюс и проволоку (сварка под флю-
сом); только через проволоку (сварка в защитных газах).

Кремний, марганец, титан (а иногда и другие элементы, более
активно соединяющиеся с кислородом, чем железо) вводят в по-
крытие и флюс в виде ферросплавов (ферросилиций, ферромарга-
нец, ферротитан и др.), алюминий — в виде порошка, углерод — в
виде графита. Алюминий, будучи весьма активным раскислителем,
обладает тем недостатком, что образует тугоплавкие окисли (тем-
пература плавления 2050° С), которые неполностью переходят в
шлак, часть их остается в шве, снижая его прочность.

Графит, образуя окись углерода, вызывает кипение расплавлен-
ного металла, что ведет к пористости шва. По мере перемещения

2 Н. П. Сергеев

17
электрической дуги (или слоя расплавленного шлака при электро-
шлаковой сварке) металл сварочной ванны охлаждается и затвер-
девает. Этот процесс происходит быстро, чему способствует интен-
сивный отвод тепла в основной металл.

Образовавшиеся при затвердевании металла кристаллиты имеют
столбчатое строение (макроструктура); микроструктура кристалли-
та имеет разветвленную дендритную (древовидную) форму.

Размер кристаллитов зависит от объема сварочной ванны и ско-
рости ее охлаждения; лри сварке под флюсом, а особенно при элек-
трошлаковой сварке, кристаллиты имеют значительные размеры, что
ведет к снижению пластичности и ударной вязкости металла шва.
Для измельчения структуры в жидкий металл вводят модификаторы
(алюминий, титан, ванадий).

§ 5.	Строение сварного соединения

В сварном соединении из углеродистой стали, выполненном дуго-
вой сваркой, имеются следующие зоны (в поперечном сечении):

металл шва, состоящий из затвердевшего расплавленного метал-
ла соединяемых деталей и присадки и имеющий литую структуру;

зона термического влияния, в которой металл не расплавлялся,
но структура менялась под влиянием нагрева;

основной металл, где структура металла осталась неизмен-
ной.

Участок перегрева (границы нагрева 1100—1450° С), находя-
щийся в зоне термического влияния, характеризуется низкими меха-
ническими свойствами, поэтому качество сварного соединения час-
тично определяется его протяженностью.

Глава ill
СВАРОЧНАЯ ПРОВОЛОКА
И ЭЛЕКТРОДЫ ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ

§ 1. Сварочная проволока для плавящихся электродов

Для сварки плавящимися электродами и наплавочных работ вы-
пускаются:

проволока стальная сварочная — ГОСТ 2246—70;

проволока стальная наплавочная — ГОСТ 10543—75;

проволока сварочная из алюминия и алюминиевых сплавов —
ГОСТ 7871—75;

прутки чугунные для сварки и наплавки—ГОСТ 2671—70;

специальная порошковая проволока — по техническим услови-
ям.

Из стальной сварочной проволоки изготовляют электроды с за-
щитным покрытием для ручной дуговой сварки; эту проволоку при-
меняют также для автоматической сварки и полуавтоматической
сварки под флюсом и в среде защитных газов.

ГОСТ 2246—70 устанавливает выпуск проволоки следующих
диаметров: 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0;
8,0; 10,0; 12,0 мм.
Всего должно изготовляться 77 марок проволоки, в том числе:
низкоуглеродистой — 6 марок, легированной — 30 марок и высоко-
легированной— 41 марка.

Химический состав некоторых марок проволоки приведен в
табл. 2.

Стальная наплавочная проволока предназначена для механизи-
рованной дуговой наплавки. ГОСТ 10543—75 устанавливает выпуск
проволоки следующих диаметров: 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6;
1,8; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 6,5 и 8,0 мм — горячекатаная и хо-
лоднотянутая.

Выпускают 28 марок наплавочной проволоки, в том числе: уг-
леродистой — 8 марок, легированной — 11 и высоколегированной—
9 марок.

Химический состав наплавочной проволоки приведен в табл, 3.
Назначение проволоки приведено в табл. 4.

Сварочная проволока из алюминия и алюминиевых сплавов вы-
пускается по ГОСТ 7871—75. Диаметры проволоки должны быть
следующими: 0,8; 0,9; 1,0; 1,12; 1,25; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,24; 2,5;
2,8; 3,15; 3,55; 4,0; 4,5; 5,0; 5.6; 6,3; 7,1; 8,0; 9,0; 10,0; 11,2; 12,5 мм,

ГОСТ предусматривает выпуск 14 марок сварочной проволоки;
химический состав проволоки приведен в табл. 5.

Сварочную проволоку и прутки на медной основе выпускают
по ГОСТ 16130—72, включающему 22 марки. Диаметры проволоки
следующие: 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0;
8,0 мм; диаметры прутков — 6,0 и 8,0 мм. Назначение некоторых
марок проволоки и прутков приведено в табл. 6.

Чугунные прутки для сварки и наплавки выпускают следующих
диаметров: 4; 6; 8—10; 12—16 мм, длиной 250, 350 и 450 мм. ГОСТ
2671—70 предусматривает выпуск 6 марок прутков, химический со-
став которых приведен в табл. 7.

Порошковая проволока и лента

Порошковая проволока представляет собой трубку, свернутую
из стальной ленты толщиной 0,2—0,5 мм и заполненную порошком
из газообразующих и шлакообразующих компонентов. Порошковую
проволоку применяют для полуавтоматической дуговой сварки как
открытой дугой, так и в защитном газе. Сечения порошковой прово-
локи нескольких типов представлены на рис. 18. Порошковую про-
волоку применяют также для наплавки и заварки дефектов чугун-
ного литья. Диаметр порошковой проволоки—1,6—3,0 мм. Сведе-
ния о порошковой проволоке — в табл. 8.

Порошковая проволока для сварки чугуна: ПП-Ч1, ПП-Ч2—
для холодной сварки; ПП-ЧЗ, ЛЧ-96 — для горячен сварки.

Проволока для наплавки (в обозначении указывается пример-
ный химический состав наплавленного металла; буква У и следую-
щая за ней цифра указывают на содержание углерода в десятых
долях процента): для наплавки без дополнительной защиты
(открытой дугой) — ПП-2Х4ВЗФ-0; ПП-У25Х17Т-0; ПП-ЗХ13-0;
ПП-70Х20РЗТ-0; ПП-Г13Н4-0; ПП-У30Х14МСФ-0 и др.; для на-
плавки под флюсом — ПП-Г13; ПП-ЗХ2В8; ПП-5Х4ВЗФ; ПП-Х12ВФ;
ПП-25Х5ФМС и др.; для наплавки с дополнительной защитой угле-
кислым газом — ПП-4Х2В8Т; ПП-2ХЗВ10ГТ; ПП-Х12ВФТ;
ПП-30Х10Г10Т; ПП-У45Х25Г6Т и др.

Для наплавки выпускают порошковую ленту (рис. 19). Разме-
2*	19
Химический состав. %

Марка про- волоки	Углерод	Кремний	Марганец	Хром, ие более	Никель, не более	Молибден	Сера, не боЛге	Фос- фор, не более	Прочие элементы

Низкоуглеродистая проволока

Св-08	Не более 0,10	Не более 0,03	0.35—0,60	0,15	0,30		0,040	0,040	Алюминий—
Св-08А	Не более 0,10	Не более 0,03	0,35-0,60	0,12	0,25		0,030	0,030	не более
Св-08АА	Не более 0,10	Не более 0,03	0,35—0,60	0,10	0,25		0,020	0,020	0,01
СвО8ГА	Не более 0,10	Не более 0,03	0,80—1,10	0,10	0,25		0,025	0,030	
Св-ЮГА	Не более 0,12	Не более 0,03	1,10-1,40	0,20	0,30	"114	0,025	0,030	
Св-10Г2	Не более 0,12	Не более 0,03	1,50-1,90	0,20	0,30	—	0,030	0,030	

		Легированная		проволока					
СВ-08ГС	Не более	0,60—0,85	1,40—1,70	0,20	0,25		0,025	0,030	—•
	0,10						0,025	0,030	
Св-12ГС	Не более	0,60—0,90	0,80-1,10	0,20	0,30	—			
	0,14							0,030	
Св-08Г2С	0,05-0,11	0,70—0,95	1,80-2,10	0,20	0,25	—-	0,025		
Св-ЮГН	Не более	0,15—0,35	0,9—1,2	0,20	0,9-	—	0,025	0,030	
	0,12				1,2				
Св-ЮНМА	0,07—0,12	0,12—0,35	0,4—0,7	0,20	1—1,5	0,4—	0,025	0,02	1
Св-08МХ	0,06-0,1	0,12—0,3	0,35—0,6	0,45—	0,3	0,55 0,4—	0,025	0,03	
Св-08ХМ	0,06—0,1	0,12—0,3	0,35-0,6	0,65  0,9—	0,3	0,6  0,5-	0,025	0,03	
CB-18XMA	0,15-0,22	0,12—0,35	0,4-0,7	1,2 0,8—	0,3	0,7 0,15—	0,025	0,025	
Св-15ГСТЮЦА*	0,12—0,18	0,45—0,85	0,6-1,0	1 ? 1  0,3	0,4	0,3	0,025	0,025	Титан—
									0,05—0,2;  алюминий—
									0,2—0,5;  церий—0,4;
									цирконий—
Св-20ГСТЮА*	0,15—0,22	0,6-0,9	0,9—1,2	0,3	0,4	ши.	0,025	0,025	0,05—0,15 Титан—
							1		0,1—0,2; алюминий—
									0,2—0,5;
									церий— 0,3—0,45

Высоколегированная проволока

Св-06Х19Н9Т	Не более 0,08	0,40—1,00	1,00—2,00	18—20	8—10	«  	0,015	0,030	Титан—
Св-07Х19Н10Б	0,05-0,09	Не более 0,70 0,50—1,00  Не более 0,50	1,50—2,00	18,5—  20,5  24—26,5  24-26,5	9—10,5		0,018	0,025	0,5—1,0 Н иобий—
CB-07X25H13  Св-13Х25Н18	Не более 0,09  Не более 0,15		1,00—2,00  1,00—2,0		12—14  17—20	1 1	0,018  0,015	0,020  0,025	1,2—1,5
	Химический состав, %								
Марка проволоки	Углерод	Кремний	Марганец	Хром, не более	Никель, не более	Молибден	Сера, не бо- лее	Фос- фор, не более	Прочие элементы
Св-08Х19Н10Г2Б	0,05—0,1	0,2—0,45	1,8—2,2	18,5—  20,5	9,5—  10,5	——	0.02	0,03	Ниобий— 0,9—1,3
Св- 10Х20Н15	Не более	Не более	1,0-2,0	19—22	14—16		0,018	0,025	
Св-07Х25Н13	0,12  Не более	0,8  0,5—1,0	1,0—2,0	24—  26,5 22—25	12—14		0,018	0,025	
Св-01Х23Н28МЗДЗТ	0,09  Не более 0,03	Не более 0,55	Не более 0,55		26—29	0,5—0,9	0,018	0,03	Молибден— 2,5—3; медь— 2,5-3,5

* Применяют для дуговой сварки без дополнительной защиты.

3. Проволока стальная наплавочная (по ГОСТ 10543—75)

	Содержание элементов, %								
Марка проволоки	Углерод	Марганец	Кремний	Хром	Никель	Сера [Фосфор не более	Прочие элемента

Нп-25

Углеродистая

0,22—0,30	0,50—0,80	0,17-0,37	Не более	Не более	0,040	0,040	нм
			0,25	0,30			

Нп-30	0,27-0,35	0,50—0,80	0,17—0,37	Не более	Не более	0,040	0,040	
Нп-35	0,32—0,40	0,50-0,80	0,17—0,37	0,25 Не более	0,30 Не более	0,040	0,040	“"и
Нп-40				0,25	0,30			
	0,35—0,45	0,50—0,80	0,17-0,37	Не более	Не более	0,040	0,040	
Нп-45				0,25	0,30			
	0,42-0,50	0,50—0,80	0,17—0,37	Не более	Не более	0,040	0,040	
Нп-50	0,45—0,55	0,50—0,80	0,17-0,37	0,25 Не более	0,30 Не более	0,040	0,040	
Нп-65	0,60—0,70	0,50—0,80	0,17—0,37	0,25 Не более	0,30 Не более	0,040	0,040	
Нп-80	0,75—0,85	0,50-0,80	0,17-0,37	0,25 Не более	0,30 Не более	0,040	0,040	
Нп-85	0,82—0,90	0,50-0,80	0,17—0,37	0,25 Не более	0,30 Не более	0,040	0,040	
			1	0,25	0,30			

Легированная

Нп-40Г	0,35-0,45	0,70—1,00	0,17—0,37	Не .более	Не более	0,040	0,040	
Нп-50Г				0,30	0,30			
	0,45-0,56	0,70-1,00	0,17—0,37	Не более	Не более	0,040	0,040	
Нп-65Г	0,60—0,70	0,90—1,20	0,17-0,37	0,30 Не более	0,30 Не более	0,040	0,040	
Нп-ЗОХГСА				0,30	0,30			
	0,27—0,35	0,80-1,10	0,90—1,20	0,80—1,10	Не более	0,030	0,040	
Нп-30Х5	0,27—0,35	0,40—0,70	0,20—0,50	4,00—6,00	0,40 Не более	0,040	0,040	
НП-40ХЗГ2МФ	0,35—0,45	1,30—1,80	0,40—0,70	3,30—3,80	0,40  Не более	0,040	0,040	Ванадий—
					0,40			0,1—Ю ,2;
								молибден—
								0,3—0,5
	Содержание элементов, %							
Марка- проволоки			1		Никель	Сера	Фосфор	1  Прочие элементы
	Углерод	Марганец	Кремний	Хром		не более		
Нп-4ОХ2Г2М	0,35—0,43	1,80-2,30	0,40-0,70	1,80—2,30	Не более 0,40	0,040	0,040	Молибден— 0,8-1,2
Нп-5ХНМ	0,50-0,60	0,50—0,80	Не более 0,35	0,50—0,80	1,40—1,80	0,030	0,030	Молибден— 0,15-0,3
Нп-50ХФА	0,46-0,54	0,50-0,80	0,17—0,37	0,80—1,10	Не более 0,40	0,030	0,040	Ванадий— 0,1—0,2
Нп-50Х6ФМС	0,45-0,55	0,30-0,60	0,80—1,20	5,50—6,50	Не более	0,040	0,040	Ванадий— 0,35—0,55;
					0,35			молибден—  1,2-1,6
НП-105Х	0,95-1,10	0,15—0,40	0,15—0,35	1,30-1,65	Не более 0,35	0,030	0,030	

Высоколегированная

Нп-20Х14	0,16—0,25	Не более 0,80	Не более 0,80	13,00—  15,00	Не более 0,60	0,030	0,035
Нп-30Х13	0,25-0,35	Не более	Не более	12,00-	Не более	0,030	0,035
		0,80	0,80	14,00	0,60		

Нп-ЗОХЮГЮТ	0,25—0,35	1  10,00—	Не более	10,00—	Не более	1	1  0,030 0,035	Титан—
		12,00	0,35	12,00	0,60		0,15—0,3
Нп-40X13	0,35-0,45	Не более	Не более	12,00—	Не более	0,030 0,035	
		0,80	0,80	14,00	0,60		
Нп-45Х4ВЗФ	0,40—0,50	0,80-1,20	0,70-1,00	3,60-4,60	Не более	0,040 0,040	Вольфрам—
					0,60		2,5—3,0;
							ванадий—
							0,2—0,4
НП-45Х2В8Т	0,40—0,50	1,00-1,40	0,40-0,70	2,20—3,00	Не более	0,040 0,040	Вольфрам—
					0,60		8,0-9,5;
							ванадий—
							0,3—0,5
Нп-бОХЗВЮФ	0,55—0,65	1,30-1,80	0,40-0,70	2,60—3,60	Нс более	0,040 0,040	Вольфрам—
					0,35		9,0—10,5;
							ванадий—
							0,3—0,5
Нп-Г13А	1,00-1,20	12,50—	Не более	Не более	Не более	0,030 0,035	
		14,50	0,40	0,60	0,60		
Нп-Х15Н60	Не более	Не более	Не более	15,00-	55,00-—	0,025 0,035	
	0,15	0,15	НО	18,00	61,00		
НИ-Х20Н80Т	Не более	Не более	Не более	19,00—	Основа	0,015 0,020	Т итан—
	0,12	0,7	0,8	23,00			0,15-0,4
4. Твердость и примерное назначение металла,
наплавленною проволокой (ГОСТ 10543—75)

Марка
проволоки

Ориентировоч пая
твердость наплав-
(ленного металла

Примерное назначение (наплавляемые
изделия)

Углеродистая

Нп-25  Нп-30  Hfi-35  Нп-40  Нп-45	НВ 160—220  НВ 160—220  НВ 160—220  НВ 170—230  НВ 170—230	Оси, шпиндели, валы
Нп-50	НВ 180—240	Натяжные колеса, скаты тележек, опорные ролики
Нп-65	НВ 220—300	Опорные ролики, оси
Пп-80, Нп-85	НВ 260—340	Коленчатые валы, крестовины кар- данов

Легированная

Нп-40Г

Нп-50Г

Нп-65Г

Нп-ЗОХГСА

Нп-30Х5

Нп-
40ХЗГ2МФ

Нп-40Х2Г2М

Нп-бОХН/М

НВ 180—240

НВ 200—270

НВ 230—310

НВ 220—300

HRC 37—42

HRC 38—44

HRC 54—56
после закалки

HRC 40—50

Оси, шпиндели, ролики, валы

Натяжные колеса, опорные ролики
гусеничных машин

Крановые колеса, оси опорных ро-
ликов

Обжимные прокатные валки, кра-
новые колеса

Прокатные валки сортопрокатных
станов

Детали, испытывающие удары, и
абразивный износ

Детали машин, работающие с ди -
намическими нагрузками — коленча-
тые валы, поворотные кулаки осей
опорных катков

Ковочные и вырубные штампы для
горячей штамповки, валки ковочных
машин
Марка проволоки	Ориентировочная твердость наплав- ленного .металла	Примерное назначение (наплавляемые изделия)
Нп-БОХФЛ	HRC 43—50	Шлицевые валы, коленчатые валы двигателей внутреннего сгорания
Нп-  50Х6ФМС	HRC 42—48	Валки трубопрокатных и сортопро- катных станов, обжимные прокатные валки, штампы для горячей штам- повки
Нп-105Х	HRC 32—38	Обрезные штампы для холодной штамповки, валы смесителей

Высоколегированная

Нп*20Х14	HRC 32—38
Нп-30Х13	HRC 38—45
Нп- 30Х10Г10Т	НВ 200—220
Нп-40Х13	HRC 45—52
Нп-45Х4ВЗФ	HRC 38—45
Нп-45Х2В8Т	HRC 40—46
Нп- 60ХЗВ10Ф	HRC 42—50
Нп-ПЗА	НВ 220—280
Нп-Х15Н60	НВ 180—220
Нп-Х20Н80Т	НВ 180—220

Уплотнительные поверхности за-
движек для пара и воды

Плунжеры гидропрессов, шейки
коленчатых валов, штампы

Лопасти гидротурбин, гребные
винты, гребные валы морских судов

Опорные ролики тракторов и экс-
каваторов, детали транспортеров

Валки листопрокатных и сортопро-
катных станов, штампы для горячей
штамповки

Ножи для резки горячего металла,
прессовый инструмент

Валки трубопрокатных и сортопро-
катных станов, штампы для горячей
штамповки

Железнодорожные крестовипы,
щеки дробилок, зубья ковшей

Детали реторт и печей, работаю-
щие при высокой температуре

Выхлопные клапаны автомобиль-
ных двигателей
5 Химический состав сварочной проволоки из алюминия

	Химический						
Марка проволоки	Основные						
	алюминий	магний	мар ганец	крем- ний	титан	бериллий	
Св-А97	Не менее  99,97	——	—		  " 	 1	
Св-А85Т	Остальные		— *	1	0,2—0,5		
Св-А5	Не менее  99,5	—	—	0,1- 0,25	——		
Св-ЛМц	Остальные	—	1—  1,5	0,2— 0,4			
Св-АМгЗ	»	3,2—  3,8	0,3— 0,6	0,5— 0,8	 1	" 	
Св-АМг4	' »	4—  4,8	0,5— 0,8		0,05— 0,15	0,002— 0,005	
Св-АМгб		4,8-  5,8	0,5— 0,8	—	0,1—0,2	0,002— 0,005	
Св-1557	»	4,5-  5,5	0,2— 0,6	—		0,002— 0,005	
Св-АМгб		5,8—  6,8	0,5— 0,8		0,1—0,2	0,002— 0,005	
Св-АМгбЗ		5,8—  6,8	0,5— 0,8	—		0,002— 0,005	
Св-АМгб!	»	5,5—  6,5	0,8—  1,1	—		0,0001— 0,0003	
Св-АК5	»	 —	1	4,5- 6	0,1—0,2		
Св-АКЮ		—  		7—  10	—				
Св-1201		—	0,2— 0,4	—	0,1—0,2	0.0001— 0,0008	

графе «прочие

В

содержание

элементы» указано

ч

а н и я: 1.

11ри м е

железа в проволоке марки Св-АК5 должно быть не более 0,3%г 3. Проволока
и алюминиевых сплавов (по ГОСТ 7871—75)

состав, %

компоненты		Примеси, не более						
	прочие элементы	желе- зо	крем- HHff	цинк	медь	магний	прочие эле- менты	сумма приме- сей

	0,015	0,015		0,005		0,01	0,03
	0,04	0,04	0,02	0,01	0,01		0,08
Железо 0,2—0,35	 —	-**-		0,015		0,05	0,5
Железо 0,3—0,5			0,1	0,2	0,05	0,1	1,35
—	0,5	—	0,2	0,05	—	0,1	0,85
Хром 0,05—0,25	0,4	0,4	0,2	0,05	—*—	0,1	1,15
	0,4	0,4	0,2	0,05	—	0,1	1.4
Хром 0,07—0,15;	0,3	0,15		0,05	—	0.1	0,6
цирконий 0,2—0,35							
—	0,4	0,4	0,2	0,1		0,1	1,2
Цирконий 0,15— 0,35	0,05	0,05	0,05	0,05	—	0,001	0,15
Цирконий 0,002— 0,12	0.4	0,4	0,2	0,05	*	1»	0,1	1,15
—	0,6	—	Цинк и оло- во 0,1	0,2	111 ~	0,1	1,0
1 '	0,6		0,2	0,1	0,1	0,1	1,1
Медь 6,0—6,8; ва- надий 0,05—0,15; цирконий 0.1 —0,25	0,15	0,08	0,05	——	0,02	0,001	0,3

примесей, не приведенных в таблице. 2. По заказу потребителя содержание
марки Св-АКЮ изготовляется прессованной.
6. Назначение проволоки и прутков из сплавов на медной основе

Марка проволоки и прутка	Легирующие элементы
Ml	
MCpl	Серебро (0,8—1,0%)
мнжкт- 1-0,2-0,2	Никель, кобальт, мар- ганец, кремний, железо, титан
Бр.ХНТ Бр.НЦр Бр.НЦрТ Бр.Х0,7	Никель, титан, хром  Никель, титан  Цирконий  Хром (0,4—1,0%)
ЛК62-0.5	Цинк	(37—40%),  кремний (0,3—0,7%)
ЛКБ062- 0,2-0.04- 0,5 ЛОК59-1- 0,3	Цинк	(38—39%),  кремний	(0,1—0,3%),  олово  Цинк, кремний, олово

Назначение

Изготовление электродов;
автоматическая сварка под
флюсом изделий из меди

Сварка ответственных кон-
струкций из меди

Ручная, автоматическая и
полуавтоматическая сварка
медных сплавов в защитных
газах, наплавка

Ручная аргоно-дуговая свар-
ка изделий из бронзы

Автоматическая сварка под
флюсом изделий из хромовой
бронзы

Газовая сварка латуни, пай-
ка меди без применения флю-
са

Сварка латуни, пайка меди
и меди с латунью

7. Прутки чугунные для сварки и наплавки (ГОСТ 2671—70)

Марка прутка	Химический состав, %						
	Основные компоненты						Приме- си не более
	углерод	кремний	марганец	сера, нс бо- лее	фосфор	никель	хром
А	3,0—3,5	3,0—3,4	0,5—0,8	0,08	0,2—0,4		0,05
Б		3,5—4,0			0,3—0,5		
НЧ-1	3,0—3,5	3,0—3.4	0,5-0,8	0,05	0,2—0,4	0,4—0,6	0,05
НЧ-2		3,5—4.0					
БЧ	2,5—3,0	1,0—1,5	0,2—0,6	0,05	Не более  0,1		
ХЧ		1,2—1,5	0,5—0,8			J	

Примечание. В прутках марок Л и Б — до 0,3% никепя; НЧ-1 и
НЧ-2—0,03—0,06% титана; ХЧ—1,2—2% хрома.
8. Характеристики порошковых проволок
для сварки низкоуглеродистых и низколегированных ста л ей

Марка проволоки	Диа- метр прово- локи.  мм	Коэффи- циент наплавки, г/А ч	Заменяет электроды	Назначение
ПП-АН1	2,8	G 10—13,5	1мозащитн  Э46	ая  Сварка низкоуглероди-
ПП-1 дек	1,8;	9.5—13,5	Э46	стых сталей в нижнем по- ложении  То же, в нижнем и верти-
ПП-АНЗ	2,2  3,0	14—18	Э50А	кальном положениях  Сварка низкоуглероди-
ПП-АН7	2,0;	22—26	Э50А	стых и низколегированных сталей в нижнем и наклон- ном положениях  То же, в нижнем, верти-
ПП-АН11	2,3  2,0;	22—28	Э50А	кальном и горизонтальном положениях  То же, во всех положе-
ПП-АН17	2,4  3,0	20	Э46	НИЯХ  Сварка низкоуглсроди-
ПП-2ДСК	1,8;	17—20	Э50А	стых сталей в нижнем по- ложении  Сварка низкоуглероди-
СП-2	2,2;  2,35  2,3s  2,55  J	20—21	Э50А	стых и низколегированных сталей в нижнем, верти- кальном и горизонтальном положениях  То же, в нижнем и вер-
		1ля свари	и в углек	тикальном положениях исл ом газе
ПП-АН4	2,2;	16—20	Э50А	То же, для особо ответ-
ПП-АН9	2,5  2,0;	14—18	Э50А	ственных конструкций, в нижнем и наклонном поло- жениях  То же; имеет понижен-
ПП-АН8	2,5  2,2;	16—24	Э46А	ную токсичность  То же; улучшенное фор-
ПП-АН10	2,5;  3,0  2,2	11—14	Св-08Г2С  Э46А	мирование шва  То же
Для	сварки	с принуд	Св-08Г2С  гительным	формированием шва
ПП-2ВДСК	2,35	  -	Э50А	Сварка низкоуглероди-
ПП-АНЗС	3,0	- -	Э50А	стых и низколегированных сталей в вертикальном по- ложении  То же, в горизонтальном
ПП-АН19	2,3;  3,0  i ние,		Э50А	положении  То же, во всех положе-
Прнмечг		Проволока	выпускаете	ниях  я по техническим условиям.
ры ленты (мм): ширина — 30—60, толщина —1,5—3. Для наплавки
металла с повышенной твердостью и износостойкостью выпус-
каются порошковые ленты ПЛ-УЗОХЗОГЗТЮ, ПЛ-АН 101

Рис. 18. Сечения порошковой

проволоки

Верхняя лента

Рис. 19. Сечение порошковой ленты

(ПЛ-УЗООХ25НЗСЗ-11), ПЛ-АН102 (ПЛ-30Х25Н4С4), ЛМ-5Х4ВЗФС
(металлокерамическая).

Для наплавки под флюсом и в защитном газе используют элект-
родную ленту, изготовляемую из углеродистых конструкционных
сталей 08кп, 10, 20, 30, 40, 50, 60Г, 65Г; коррозионностойких сталей
08X13, 04Х18Н10, 12XI8H9T и др,; никеля и никелевых сплавов —
НП1, НП2, монель и др.; бронзы (оловянистой и безоловянистой);
меди и алюминия. Размеры лент; ширина — 20—120 мм, толщина —
0,1—1,2 мм. Для сварки в защитном газе применяют ленты шириной
до 15 мм.

§ 2.	Металлические покрытые электроды для сварки
и наплавки

Общие технические требования к металлическим покрытым
электродам для ручной дуговой сварки сталей и наплавки, размеры
и классификацию устанавливает ГОСТ 9466—75.

Установленные размеры электродов приведены в табл. 9.

9. Размеры электродов (по ГОСТ 9466—75)

Диаметр электрода, мм	Длина электрода, мм		Диаметр электрода, мм	Длила электрода, мм	
	из низкоугле- родистой или легированной  стали	«  из высоколе- гированной стали		из низкоугле- родистой или легированной стали	из высоколе- гированной стали
1,6	200	150	3,0	300	300
	250	200		350	350
		(250)		(450)	
2,0	250	200	4,0	350	350
	(300)	250		450	(450)
		(300)	5,0	——	
2,5	250	250	6,0		350
	300	30°	8,0	450	450
	(350)		10,0		
			12,0		—

Примечания: 1. Длина зачищенного от покрытия конца — 20—30 мм.

2. Размеры, указанные в скобках, не рекомендуются.

Электроды должны удовлетворять следующим технологическим
требованиям:

легкое возбуждение и устойчивое горение дуги;

равномерное плавление покрытия без разбрызгивания и образо-
вания чехла или козырька;

обеспечение правильного формирования шва шлаком и легкое
удаление шлака после охлаждения;

отсутствие трещин, надрывов и пор в металле шва;

ограниченное количество газовых и шлаковых включений в ме-
талле шва.

ГОСТ 9466—75 устанавливает также требования к прочности и
влагостойкости электродов и равномерности нанесения покрытий.

ГОСТ устанавливает виды и методы испытаний сварных соеди-
нений и швов, выполненных электродами.

Классификация электродов. Покрытые электроды подразделя-
ются по следующим признакам:

1.	По назначению:

для сварки углеродистых и низколегированных коиструкцион-

3 Н. П. Сергеев	33
ных сталей (временное сопротивление разрыву до 60 кгс/мм2) — У;

для сварки легированных конструкционных сталей (более
60 кгс/мм2) —Л;

для сварки легированных теплоустойчивых сталей — Т;

для сварки высоколегированных сталей с особыми свойства-
ми — В;

для наплавки металла с особыми свойствами — Н_

2.	По типам и маркам; по ГОСТ 9467—75 должны изготовлять-
ся электроды 23 типов (табл. 10, 11); по ГОСТ 10052—75—49 типов
(табл. 12) и по ГОСТ 10051—75—44 типов (табл. 13). Каждый тип
может объединять несколько марок.

3.	По толщине покрытия, которая характеризуется отношением
D

“—,гдс D — наружный диаметр электрода (вместе с покрытием), а
d

d— диаметр стержня:

D

с тонким покрытием — —7 с 1,2 — М;

а

D

со средним — 1,2 < —7 < 1,45—С;

а

D

с толстым — 1,45< —' < 1,8—Д;

d

D

с особо толстым — —7 > 1,8—Г.

d

4.	По качеству электродов: точности изготовления, состояния
поверхности покрытия, содержания серы и фосфора в наплавлен-
ном металле — группы 1, 2 и 3.

5.	По видам покрытия: с кислым покрытием — А; с основным —
Б; с целлюлозным — Ц; с рутиловым — Р; с прочими видами по-
крытия — П; электроды с покрытием смешанного вида — соответст-
вующее двойное обозначение. При введенном в покрытие железном
порошке в количестве более 20% к обозначению добавляется бук-
ва Ж.

6.	По применению электродов для сварки или наплавки в раз-
ных пространственных положениях:

для всех положений — 1;

для всех, кроме вертикального сверху вниз, — 2;

для нижнего, горизонтального и вертикального снизу вверх — 3;
для нижнего и нижнего в лодочку — 4.

7.	По роду и полярности тока, а также по напряжению холосто-
го хода источника питания переменного тока (частота 50 Гц)—по
1а бл. 14.

ГОСТ 9466—75 устанавливает условное обозначение для каж-
дой марки электродов, которое указывается на этикетке (на пачке,
коробке, ящике):
10.	Типы покрытых электродов

для сварки конструкционных сталей (по ГОСТ 9467—75)

	Механические свойства при нормальной температуре				
	металла шва или наплавленного металла			сварного соединения, выпол- ненного электродами диа- метром менее 3 мм	
<3 fcf					
о Ск	временное	относи-		временное	
	сопротивле-	тельное	ударная	сопротивле-	угол изгиба,
	ни? разрыву.	удлине-	ВЯЗКОСТЬ,	нис разрыву,	град
Ч гъ	кгс/мм2	ине» %	кг с-м/см*	кгс/мм2	
к					
Н	не менее				
Э38	38	14	3	38	60
Э42	42	18	8	42	150
Э46	46	18	8	46	150
Э50	50	16	7	50	120
Э42А	42	22	15	42	180
Э46А	46	22	14	46	180
Э50А	50	20	13	50	150
355	55	20	12	55	150
Э60	60	18	10	60	120
Э70	70	14	6	•в*.	 		
385	85	12	5 х		
эюо	100	10	5	 ' 	—
Э125	125	8	4		с==£^=
Э150	150	6	4	 1 '	  1 

Для

Примечание.

ких свойств металла шва и
ческой обработки.

электродов типов Э70—Э150 значения механичес-
кая л явленного металла установлены после термн-

11.	Типы покрытых электродов для сварки легированных
теплоустойчивых сталей (по ГОСТ 9467—75)

	Механические свойства металла шва или наплав- ленного металла при нормальной температуре		
Тип электрода	временное сопро-	относительное	ударная вязкость,
-	тивленис разры- ву, кгс/мм2	удлинение, %	кг с-м/см2
	не менее		
Э-09М	45	18	10
Э-09МХ	46	18	9
Э-09Х1М	48	18	9
Э-05Х2М	48	18	9
Э-09Х2М1	50	16	8
Э-09Х1МФ	50	16	8
Э-10Х1М1НФБ	50	15	7
Э-10ХЗМ1БФ	55	14	6
Э-10Х5МФ	55	14	6

Примечание. Механические свойства металла шва и наплавленного
металла — после термической обработки.
eg 12. Типы покрытых электродов для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами
°	(по ГОСТ 10052—75)

Тип электрода	Механические свойства металла шва и наплавленного металла при нор- мальной температуре			Тип электрода	Механические свойства металла шва и наплавленного металла при нор- мальной температуре		
	временное сопротивле- ние разрыву, кгс/мм2	относитель- ное удлине- ние, %	ударная вязкость, КГС'М/СМ2		временное сопротивле- ние разрыву, кге/мм2	относи- тельное удлине- ние, %	ударная ВЯЗКОСТЬ, КГС'М/СМ3
	не менее				не менее’		
9-12X13	60	16	5	Э-О7Х19Н11ГЗМ^Ф	58	22	5
Э-06Х13Н	65	14	5	Э-07Х19ННМЗГ2Ф	55	25	8
Э-10Х17Т	65			Э-08Х24Н12ГЗСТ	55	25	9
Э-12Х11НМФ	70	15	5	Э-ЮХ25Н13Г2	55	25	9
Э-12ХПНВМФ	75	14	5 >	Э-12Х24НИС2	60	24	6
Э-14Х11НВМФ	75	12	4	Э-10Х25Н13Г2Б	60	25	7
Э-ЮХ16Н4Б	100	8	4	Э-10Х28Ш2Г2	65	15	5
Э-08Х24Н6ТАФМ	70	15	5	Э-03Х13Н9ЛГЧ	60	30	12
Э-О4Х2ОН9	55	30	10	Э-10Х20Н9Г6С	55	25	9
9-07Х20Н9	55	30	10	Э-28X24 Н16Г6	60	25	10
Э-02Х21Н10Г2	55	30	10	Э-02Х19Н15Г4АМЗВ2	65	30	12
Э-06Х22Н9	65	20		Э-02Х19Н18Г5ЛМЗ	60	30	12
Э-08Х16Н8М2  Э-08Х17Н8.М2	55  55	30  30	10  10	Э-ПХ15Н25М6ДГ2	60	30	10
Э-06Х19НИГ2М2	50	25	9	9*09X15 Н23М6Г2Ф	65	30	10
Э-О2Х2ОН14Г2М2  Э-02Х19Н9Б	55  55	25  30	10  12	Э-27Х15.Н35ВЗГ2Б2Т  Э-04Х16Н35Г6М7Б	65  60	20  25	5  8
Э-О8Х19Н1ОГ2Б	55	24	8	Э-06X25Н4ОМ7Г2	60	30	12
Э-08Х20Н9Г2Б	55	22	8	Э-08Н60Г7М7Т	45	20	10
Э-10Х17Н13С4	60	15	4	3-08X25 Н60М10Г2	65	24	12
Э-08Х19Н10Г2МБ	60	24	7	Э-02Х20Н60М15ВЗ	70	15	7
Э-09Х19НЮГ2М2Б	60	22	7	Э-04Х10НС0М24	60	15	 I"
Э-08Х19Н9Ф2С2	60	25	8	9-08X14 Н65М15В4Г2	55	20	10
Э-08Х19Н9Ф2Г2СМ	60	22	8	Э-ЮХ20Н70Г2М2В			
Э-09Х16Н8ГЗМЗФ	65	28	6	Э-10Х20Н70ГЖ2Б2В	65	25	

13.	Типы покрытых электродов для ручной дуговой ^наплавкя^ поверхностных слоев с особыми свойствами

Тип электрода	Твердость НРС		Тип электрода	Твердость НРС	
	без термической обработки после наплавки	после термиче с- кой обработки		без термической обработки после наплавки	после термичес- кой обработки
Э-10Г2	20-28		т—	.	. 	и— i_r_  Э-80В18Х4Ф		А7—.69
Э-ПГЗ Э-12Г4	28-35  35—40	 	Э-90В10ХСФ2  9-24X12	40—48	О1 —Ui  57—62
Э-15Г5  Э-16Г2ХМ  Э-30Г2ХМ	40—'44 35—39  31—41	I I 1	9-20X13 Э-35Х12Г2С2 Э-35Х12ВЗСФ	1 I 1	33—48  54-62  50-58
Э-35Г6  Э-37Х9С2  Э-70ХЗСМТ	50-57  52-58	52—60	Э-Ю0Х12М Э-120Х12Г2СФ Э-300Х28Н4С4	48-54	53—60  54—62
Э-80Х4С	56—62		Э-320Х23С2ГТР	55—62	
Э-95Х7Г5С	25—32		Э-320Х25С2ГР	57—63	
Э-65Х11НЗ	25—33		9-350Х26Г2Р2СТ	58—63	
Э-25ХЮГ'0С	40—50		Э-30Х5В2Г2СМ	50—60	
Э-08Х17Н8С6Г		28—37	Э-65Х25ПЗНЗ	23—35	
Э-09Х16Н9С5Г2М2ФТ		29-34	Э-105В6Х5МЗФЗ		60-64
9-09X31Н8ЛМ2		40-48	Э-90Х4М4ВФ		58—63
Э-13Х16Н8МС5Г4Б		38—50	Э-1ОМ9Н8К«Х2СФ		55—60
Э-15Х15Н10С5МЗГ	За—45	—•	Э-10К15В7М5ХЗСФ		52—58
Э-15Х28Н10СЗГТ		35—40	Э-10К18В11М10ХЗСФ		62—66
Э-15Х28Н10СЗМ2ГТ		40—45	9-110Х14ШЗФ2	50—55	
Э-200Х29Н6Г2	40—50		Э-175Б8Х6СТ	52—57	
Э-ЗОВ8ХЗ		40-50	Э-190К62Х29В5С2	40-50	—

Примечания:

Первые две или три цифры в обозначении после буквы 9 означают содержание углерода в наплавлен-
ном металле в сотых долях процента (например, Э-200: углерода 1.60—2,40%). 2. Твердость наплавленного металла без тсрмичес-
со кой обработки или после обраоотки, не проставленная в таблице, должна соответствовать техническим условиям на электроды кои-
•ч кретных марок.	7	,'wr*
14.	Обозначения электродов в зависимости от рода тока
и напряжения холостого хода

Рекомендуемая полярность
постоянного тока

Напряжение холостого
хода источника переменного
тока, В

Обозначение

номинальное

предельное
отклонение

Обратная

Любая
Прямая
Обратная

Любая
Прямая
Обратная

Любая
Прямая
Обратная

О

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Примечание. Цифрой 0 обозначают электроды, предназначенные для
сварки или наплавки только на постоянном токе обратной полярности.

I — тип; II — марка; III — диаметр, мм; IV — назначение
электродов; V — толщина покрытия; VI — группа (по качеству);
VII — характеристики наплавленного металла и металла шва (по
ГОСТ 9467—75, 10051—75, 10052—75); VIII — вид покрытия; IX—
допустимые пространственные положения сварки или наплавки;
X — род и полярность тока, номинальное напряжение холостого
хода; XI — ГОСТ 9466—75; ХИ — ГОСТ на типы электродов (или
ТУ). В обозначении электродов марок, не относящихся к указанным
трем ГОСТам, позиция XII отсутствует.

Примеры условных обозначений электродов

Э46 — УОНИИ-13/45 — 5,0 — УД2

Е43 2(5)—Б10

ГОСТ 9466—75,

ГОСТ 9467—75.

Электроды типа Э46 по ГОСТ 9467—75, марки УОНИИ-13/45,
диаметром 5 мм, для сварки углеродистых и низколегированных ста-
лей (У), с толстым покрытием (Д), 2-й труппы по качеству, с груп-
пой индексов, характеризующих наплавленный металл и металл шва
[43 2(5)], с основным покрытием (Б), для сварки во всех прост-
ранственных положениях на постоянном токе обратной полярности
(Ю).

2.

Э-11ГЗ — ОЗН -300У — 5,0 — Н Д1
Е 300/32- 1 — Б40

ГОСТ 9466—75,

ГОСТ 10051—75.

Электроды типа Э-11ГЗ по ГОСТ 10051—75, марки ОЗН-ЗООУ,
диаметром 5 мм, для наплавки поверхностных слоев металла с осо-
быми свойствами, с толстым покрытием (Д), 1-й группы по качеству,
с группой индексов, характеризующих наплавленный металл (по
ГОСТ 10051—75) (300/32-1— твердость по Виккерсу/по Роквеллу
без термообработки — 1), с основным покрытием (Б), для наплавки
в нижнем положении (4), на постоянном токе обратной полярно-
сти (О).

В технической документации (чертежи, технологические карты,
технические условия и пр.) в обозпачение электродов входят: мар-
ка, диаметр, группа (по качеству) и ГОСТ 9466—75; например,
УОНИИ-13/45 — 5,0 — 2 ГОСТ 9466—75.

Назначение электродных покрытий. Назначение электродных
покрытий состоит в обеспечении стабильности горения сварочной
дуги и получении металла шва с требуемыми, заранее заданными
свойствами (прочность, пластичность, ударная вязкость, стойкость
против коррозии и др.). Стабильность горения сварочной дуги дос-
тигается путем ионизации воздушного промежутка между электро-
дом и свариваемой деталью. Требуемые свойства шва обеспечивают-
ся следующими действиями покрытий:

газовая защита зоны сварки и расплавленного металла от кис-
лорода и азота воздуха. Газообразующие компоненты покрытий:
древесная мука, крахмал, пищевая мука, хлопчатобумажная пряжа,
декстрин, целлюлоза;

раскисление металла сварочной ванны, т< е. связывание кисло-
рода, находящегося в шлаках. Раскислителями служат главным об-
разом металлы, обладающие большим сродством с кислородом, чем
железо: марганец, титан, молибден, хром; эти металлы вводятся в
покрытие в виде ферросплавов. Раскислителем служит также фер-
росилиций, иногда — углерод (в виде графита) и алюминий;

шлаковая защита от действия кислорода и азота воздуха. Шлак
создаст оболочку вокруг жидкого металла, переходящего с электро-
да в сварочную ванну. Шлаковое покрытие уменьшает скорость ох-
лаждения и затвердевания металла шва, способствуя выходу из не-
го газовых и неметаллических включений. Шлакообразующими ком-
понентами покрытий являются: титановый концентрат, марганцевая
руда, каолин, мрамор, мел, кварцевый песок и др.;

легирование металла шва для улучшения механических, физи-
ческих и химических свойств, т. е. введение в него таких элементов,
как хром, марганец, кремний, молибден, титан, ниобий и др. Леги-
рование металла шва иногда производится применением специаль-
ной проволоки, содержащей нужные элементы. Шире применяют
легирование металла шва введением элементов в покрытие. Легиру-
ющие компоненты: ферросплавы, иногда — чистые металлы.

Для повышения производительности, т. е. для увеличения ко-
личества наплавляемого металла е единицу времени, в электродные
покрытия иногда вводят железный порошок. Введенный в покрытие
железный порошок, кроме того, улучшает технологические свойства
электродов: облегчает повторное зажигание дуги, уменьшает ско-
рость охлаждения наплавленного металла, что благоприятно сказы-
вается при сварке в условиях низкой температуры.

Для закрепления покрытий на стержне электрода применяют
связующие компоненты (жидкое стекло, декстрин). Жидкое стекло
имеет также стабилизирующие свойства.

Коэффициент наплавки. Масса металла, которая при сварке пе-
реходит на свариваемое изделие, пропорциональна величине свароч-
ного тока и времени горения дуги; за определенное время и при
определенном сварочном токе она будет равна: G==anZt Но масса
15.	Электроды для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей

Марка электрода

Вид
покрытия

Род тока и полярность

Коэффициент
наплавки.
г/А-ч

Назначение

Тип Э42

ОМА-2	АЦ	Постоянный	и	переменный	7,0-9,0	Для сварки конструкций из тон- колистовых сталей
АНО-5  АНО-1*	РЖ  РЖ	То же  То же, 65 В			11,0  15,0	Для сварки ответственных, конст- рукций, работающих при статиче- ских и динамических нагрузках  Для сварки длинных и многопро- ходных швов
ВСЦ-4	Ц	Постоянный, ность	любая поляр-		10,5	Сварка первого и второго слоев стыков труб из иизкоуглеродистых и низколегированных сталей

СМ-11

Тип Э42А		
Б	Постоянный, обратная по-	9,5  лярность; переменный 65 В	Сварка особо ответственных кон- струкций, в том числе работающих при отрицательной температуре

АНО-3

АНО-4

ОЗС-4

МР-3

Тип Э46

Р	Постоянный, любая поляр- ность; переменный	8,5 8,0—9,0 8,5	Сварка ответственных конструк- ций, в том числе работающих при динамических нагрузках		
Р	Переменный; постоянный, обратная полярность	7,5-8,5	Сварка ответственных ных металлоконструкции	строитель-	A	V
					

ОЗС-6	>	1  РЖ	I  Переменный;	постоянный,	9,5—10,5	Сварка ответственных конструкций
ОЗС-12		р	ооратная полярность  Постоянный и переменный		8,0-8,5	из низкоуглеродистых  сталей  То же; наиболее пригодны для
РБУ-4 РБУ-5 ОЗС-З* ОЗС-17Н*						сварки тавровых соединений
		р  РЖ РЖ	Переменный; постоянный, обратная полярность  То же; 65 В  Постоянный и переменный		7.8  9,0  15,0  9—10	Сварка ответственных конструк- ций из низкоуглеродистых сталей  То же; сварка методом опирания  Сварка методом наклонного элек-
						трода на специальных установках

Тип Э46А

УОНИИ-13/45	Б	Постоянный, лярность	обратная по-	8,5—10	Сварка особо ответственных кон- струкций, в том числе работающих
Э-138/45Н	Б	То же		8,5	при низких температурах  Сварка подводной части корпусов
					судов

Тип Э50

ВСЦ-4А	д	Постоянный,	любая поляр-	10,0—10,5	Сварка первого и второго слоев
ВСН-3		ность			стыков труб из низколегированных сталей
	Б	Постоянный, лярность	обратная по-	9,0	Сварка трубопроводов из стали 10Г2, работающих при температуре до —70° С

Тип Э50А

УОНИИ-13/55	Б	Постоянный, лярность	обратная по-	9,0	Сварка ответственных конструк- ций из низко- и среднеуглеродистых,
ф»					низколегированных сталей, работаю-
					щих в условиях севера
Марка электрода	Вид покрытия	Род тока и	полярность		Коэффициент наплавки, г/А-ч	Назначение
ДСК-50  ОЗС-18  К-5 А  Э-138/50Н (про- волока Св-С8ГН) АНО 9  ЦУ-5  ТМУ-21	Б  Б  Б  Б  Р  Б  Б	То же; переменный  Постоянный, обратная лярность  То же; переменный, 65 В  Постоянный, обратная лярность  То же; переменный  Постоянный, обратная лярность  То же		по-  ло-  ло-	10,0  9-9,5  9,0  9,0  9,5-10,0  8,0-9,0  9,5—10,0	Ответственные конструкции из низ- колегированных сталей 14ХГС и 15ХСНД  То же, из стали 10ХНДП, толщи- ной до 15 мм  То же, из углеродистых и низколе- гированных сталей  Сварка подводной части корпусов морских судов  Сварка ответственных конструкций из углеродистых и низколегирован- ных сталей  Сварка труб поверхностей нагрева котлов, тонкостенных труб из сталей 10 и 20  Сварка трубопроводов из углеро- дистых и кремнемарганцовистых 1 сталей
			Типы	Э55,	Э60	
УОНИИ-13/55У	Б	Постоянный, лярность	обратная	по-	9,5	Сварка .ванным способом стерж- ней арматуры железобетона из ста- лей Ст5, 18Г2С, 25ГС, 15ГС и др.
УОНИИ-13/65  ВСФ-65	Б  1 Б	То же »			9,0  8,5-9,5	Сварка ответственных машино- строительных конструкций из средне-

углеродистых, а также хромистых,
хромомолибденовых и хоомокоемне-
марганцевых сталей

Типы Э70, Э85

ВСФ-75	Б	Постоянный, обратная по- лярность	8,5—9,5
ЛКЗ-70	Б	То же	9,5
УОНИИ-13/85	Б		9,5—10,5
НИАТ-ЗМ	Б	»	9,0—10,0

Сварка высокопагруженных маши-
ностроительных конструкций из сред-
неуглеродистых и низколегирован-
ных сталей повышенной и высокой
прочности

Сварка конструкций из сталей с
временным сопротивлением разрыву
60—100 кге/мм* (ЗОХГСА, ЗОХГСНЛ
и др.)

Примечания: I. При прямой полярности +- присоединяется к свариваемому изделию, при обратной + к электроду,
2. Электроды предназначены для свалки во всех пространственных положениях:* — для сварки в нижнем и наклонном (угол до
20 ) положениях. 3. Назначение электродов, приведенное в гр. 5, — ориентировочное: они могут быть использованы и для других
работ.

16. Электроды для сварки легированных теплоустойчивых сталей

Марка электрода	Тип электрода	Коэффициент наплавки, г/А«ч	Назначение	Рекомендуемая термообработка изделия
ЦЛ-14	Э-09МХ	10,5	Сварка котлов и трубопроводов из сталей 12МХ, 15ХМ, 12Х1МФ и дру- гих, работающих при температуре до 540° С	Предварительный подогрев до 200—300° С; после сварки отпуск 710—730° С
Марка электрода	Тип электрода	Коэффициент наплавки, г/А-ч	Назначение	Рекомендуемая термообработка изделия
ОЗС-11	Э-09МХ	8,0—9,0	Сварка конструкций из сталей 12МХ, 15ХМ. 12ХМФ, 15Х1М1Ф и других, работающих при температу- ре до 510° С	Предварительный и сопутст- вующий подогрев до 150— 200° С, отпуск 710° С
ТМЛ-1  ТМЛ-2 тмл-з	Э-09Х1М  Э-09МХ  Э-09Х1МФ	9,5—10,2	Сварка паропроводов из хромомо- либденовых и хромомолибдепована- диевых сталей, работающих при тем- пературе до 570° С	То же
ЦЛ-20	Э-09Х1МФ	10,3	То же, кроме тонкостенных труб	Предварительный и сопутст- вующий подогрев до 150— 200° С, отпуск 710° С
ЦЛ-38	Э-09Х1М	9,0-10,0	Сварка тонкостенных трубопрово- дов из тех же сталей с рабочей тем- пературой до 540° С	Отпуск 710—730° С, 3 ч
ЦЛ-39	Э-09Х1МФ	9,0—10,0	То же, с рабочей температурой до 585° С	Отпуск 730—750° С, 5 ч
ЦЛ-26М	Э-ЮХЗМ1БФ	10,5	То же, с рабочей температурой до 600° С; сварка разнородных сталей, например, 1ХПВ2МФ и 12Х1МФ	Отпуск 740—760° С
ЦЛ-17	Э- 10Х5МФ	9,5—10,5	Сварка конструкций из сталей 15Х5М, 12Х5МА/ 15Х5МФА, рабо- тающих в агрессивных средах при температуре до 450° С	Предварительный и сопутст- вующий подогрев до 350—  450е С

Примечания: 1. Пригодны для сварки по всех пространственных положениях. 2. Предназначены для сварки постоян-
ным током обратной полярности; электроды ЦЛ-14 и ОЗС-11 применимы и для переменного тока.

17. Электроды для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами

Марка
электрода

Тип электрода
(по ГОСТ 10052—75)

Материал стержня
электрода (по
ГОСТ 2246—70)

Коэффициент
наплавки,
г/Ач

Применение

коррозионностойких сталей

Электроды для сварки

ОЗЛ-8	Э-07Х20Н9	СВ-04Х19Н9	12—14
ОЗЛ-З	Э-10Х17Н13С4	Св-  15Х18Н12С4ТЮ	11,5-12,5
ЗИО-8	Э-10Х25Н13Г2	Св-07Х25Н13	13,3
УОНИИ-13/НЖ	Э-12Х13	Св-12Х13	10—12
ОЗЛ-22	Э-02Х21Н10Г2	Св-01 Х18Н10	12-14
ОЗЛ-14А	Э-04Х20Н9	Св-01Х19Н9	10—12
ОЗЛ-36	Э-04Х20Н9	Св-01 Х19Н9	13—14
ОЗЛ-7	Э-08Х20Н 9Г2Б	Св-01 XI9H9	11,5-12
ЦЛ-11	Э-08Х20Н9Г2Б	СВ-07Х19Н10Б	10—12
ЦЛ-9  СП	Э-10Х25Н13Г2Б	Св-07Х25Н13	10,5—11 ,5

Сварка хромоникелевых сталей, когда к
металлу шва не предъявляются жесткие
требования против МКК *

Сварка сталей типа 15Х18Н12С4ТЮ, с
теми же условиями

Сварка конструкций и трубопроводов из
двухслойных сталей, с теми же условиями

Сварка ответственных конструкций из
хромистых сталей 08X13, 12X13

Сварка конструкций из сталей Х18Н10,
Х18Н12 и других, работающих в окисли-
тельных средах типа азотной кислоты

Сварка хромоникелевых сталей

08Х18Н10, 06Х18Н11 и др., когда к метал-
лу шва предъявляются требования стой-
кости против МКК

То же

То же, при жестких требованиях к метал-
лу шва стойкости против МКК

То же, для сталей 12Х18Н10Т,
08Х18Н12Т и др.

То же, для сварки со стороны легиро-
ванного слоя двухслойных сталей
Продолжение табл. 17

Маркл электрода	Тип электрода (по ГОС! 10052—75)	Материал стержня электрода (ио ГОСТ 2246-70)	Коэффициент наплавки, г/А-ч	Применсиие

ОЗЛ -20	Э-02Х20Н14Г2М2	Св-01Х17Н14М2	12,5—14,5
НИАТ-1	Э-08Х17Н8М2	СВ-04ХЮН9	10-11
ЭА-400/10У	Э-07Х19Н11МЗГ2Ф	Св-04Х19Н11МЗ	12
ХА-400/ЮТ			14,5

Электроды для сварки

ОЗЛ-G	Э-10X251ПЗГ2	СВ-07Х25Н13	11 — 12
ОЗЛ-5	Э-12Х24Н14С2	Св-10Х20Н15	12,5
ОЗ Л-9 А	Э-28Х24Н16Г6 л	Св-30Х25Н16Г7	13—14

Сварка конструкций из сталей
03X16H15M3, 03Х17Н14М2 и др., с теми
же условиями

Сварка конструкций из хромоникелевых
и хромоникелемолибденовых сталей; наи-
более пригодны для сварки тонколистового
металла

* Сварка корпусов энергооборудования и
трубопроводов из сталей 12Х18Н12Т,
1Х17Н12М2Т и др., работающих в контак-
те с агрессивной средой при температуре
до 350° С

жаростойких сталей

Сварка слабонагружепных конструкций
из сталей 20Х23И13, 20Х23Н18, а также
15Х25Т и др., работающих в окислитель-
ных средах при температуре до 1000°С

Сварка конструкций из стали Х25Н2С2
и др., работающих при температуре 900—
1100° С; сварка коррозионностойких ста-
лей, работающих при 350° С

Сварка хромоникелемарганцевых и хро-
мо никелекремниевых сталей, работающих
в окислительных средах при температуре
до 1050°С



ОЗЛ-29	Э-ЮХ17Н13С4	Св-02Х17Н14С4	14,5—16	Сварка	конструкций из сталей
				20Х20Н14С2,	20Х25Н20С2, работающих  при температуре до 1100° С в окислитель-
ОЗЛ-25	Э-10Х20Н70Г2М2В	Св-ХН78Т	10,5—11,5	ных и науглероживающих средах  Сварка тонколистовых конструкций и на-
				гревательных элементов из сплава ХН78Т
НИ АТ-5	Э-11Х15Н25М6АГ2	СВ-10Х16Н25АМ6	12,5	и сплавов типа ХН70Ю  Сварка паропроводов и пароперегрева- телей котлов; сварка сталей ЗОХГСА и
ОЗЛ-2	(ТУ 14-4-237—72)	Св-10Х20Н15	11,5—12,5	ЗОХГСНА в закаленном состоянии  Сварка сталей типа 20X231113, работаю- щих при температуре до 900° С в газовых
ГС-1	(ТУ 14-4-222—72)	Св-08Х21Н10Г6	10—11	средах, содержащих сернистые соединения  Сварка сталей Х20Н14С2, 20Х25Н20С2
				и других малой толщины, работающих в науглероживающих средах при температу-
03Л-35	(ТУ 14-168-21—77)	ХЫ70Ю	13,2	ре до 1000° С  Сварка сплавов на никелевой основе, ра-
03Л-31	(ТУ 14-4-395—73)	Св-ЗОХ15Н35ВЗБЗТ	9—11	ботающих при температуре до 1200°С , Сварка сталей типа 20Х25Н20С2,
				Х18Н35С2, работающих в науглероживаю-
				щих средах

Электроды для сварки жаропрочных сталей

ЦТ-1
ЦТ-7-1
ЦТ-7

ЦТ-15-1
ЦТ-15

Э-09Х19Н11ГЗМ2Ф	Св-04Х19Н9	13
Э-09Х19Н11ГЗМ2Ф	Св-06Х19Н9Т	10,5
	СВ-08Х19Н12МЗ	13
Э-08Х20Н9Г2Б	Св-07Х19Н10Б	12
Э-08Х19Н10Г2Б	СВ-08Х19Н10Т	12

Сварка узлов установок сверхвысокого
давления, деталей турбин, трубопроводов
из ^сталей 12Х18Н9Т, 1Х14Н14В2М и др.,
работающих при температуре до 620° С

Сварка конструкций и паропроводов из
жаропрочных сталей, работающих при тем-
пературе до 650° С
Продолжение табл. 17

Марка электрода	Тип электрода (по ГОСТ 10052—75)	Материал стержня электрода (по ГОСТ 2246-70)	Коэффи циент наплавки, г/Л-ч	Применение
ЦТ-26-1  ЦТ-26  ЦТ-28  КТИ-7А  ВИ-ИМ-1  ИМВТ-10  АНЖР-1  АНЖР-2  КТИ-10  ОЗЛ-19	Э-08Х16Н8М2  Э-08Х16Н8М2  Э-  08Х14Н65М15В4Г2  Э-  27Х15Н35ВЗГ2Б2Т  (ТУ 14-4-358-73)  Э-04Х10Н60М24  (ТУ 14-4-568—74 с изменением 1) (ТУ (4-4-598—75 с изменением 1)  Э-12Х11НВМФ  (ТУ 14-4-560-74)	Св-0Х15Н8М2 (ЭП-290) Св-Х16Н9М2 (ЭГ1-377) Св-Х15Н60М15 (ЭП-367)  Св-ЗОХ15Н35ВЗБЗТ  Св-06Х15Н60М15  67Н26М (НИМО-25,ЭИ-639) Св-08Х25Н60М10 (ЭП-606) CB-X25I140M7 (ЭП-675)  Св-ЮХНВМФН  СВ-07Х25Н13	10,5  10,5  10,5  9—11  12  14—16  9,2  12-13	Сварка узлов паропроводов и теплооб- менников из жаропрочных и жаростойких сталей, работающих при температуре до 850е С  Сварка узлов энерго}’становок из разно- родных сталей; сварка сталей со сплавами на никелевой основе  Сварка реакционных труб из сталей 45Х25Н20С2,	25Х25Н20С2,	45Х20Н35С,  25X21135, работающих при температуре до 900е С  Сварка жаропрочных сталей и сплавов ЭП-202Л, ВЖЛ-8, ЭИ-435,	ЭИ-437Б,  ВЖ-101 и др.  То же 37Х12Н8Г8МФБ, XH67BMTIO, ХН75МБТЮ, ХП78Т, XH77TIO и Др.  Сварка разнородных сталей (высоколеги- рованных со средне- и низколегированны- ми теплоустойчивыми); закаливаемых сталей без последующей термообработки, работающих при 450—600° С  Сварка азотированных и литых элемен- тов турбин из высокохромистых сталей, ра- ботающих при 535—585° С  Сварка высокомарганцовистой стали ти- па 110Г13Л и сочетаний ее со сталями, ти- на ЗОХГСА  I	А*

ч s Па

А НВ-20

(ТУ 14-4-597—75)

Cr-

oix 19Н15Г6М2АВ2

10.5—11

Сварка ответственных конструкций из
сталей, применяемых в технике низких
температур (криогенное машиностроение)



а>
<т>
и

не вошслшиД3 ГОСТ inw К7К* 7	к0'”’“,1я- 2- В гр. 2 в скобках приведены технические условия на электроды,

не вошедшие в ГОСТ 10052—75. 3. В ip. 5 приведено ориентировочное применение электродов. 4. В таблице приведена часть мапок
электродов. 5. Для электродов, приведенных в таблице, требуется постоянный ток обратной полярности. п₽иведена часть марок

18. Электроды для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами

Марка электрода	Тип электрода (ГОСТ 10051-35)	Коэффи- циент на- планки, г/А-ч	Твердость наплав- ленного металла, HRC	Назначение
ОЗН-250у ОЗН-ЗООу ОЗН-350у ОЗН-400у	Э-10Г2  Э-11ГЗ  Э-12Г4  Э-15Г5	ТТ’Т’Г ОО ОО СО ОО	ос ю о м* О) СО тр 1111 ООО LO о СЧ СЧ со тр	Наплавка постоянным и переменным током бы- строизнашивающихся деталей из углеродистых и низколегированных сталей, подвергающихся ударным нагрузкам (оси, валы, автосцепки, же- лезнодорожные крестовины, рельсы, узлы сель- скохозяйственных машин и т. п.)
ОЗШ-1  ОЗШ-2	Э-16Г2ХМ (ТУ 14-4-317—73)	8—8,5 &-10	35—39 Не ме- нее 56	Наплавка штампов для холодной штамповки. Для наплавки в нижнем и вертикальном положе- ниях штампов горячей штамповки и режущего инструмента
ОЗШ-3	Э-37Х9С2	9—10	52—58	Наплавка в нижнем и вертикальном положени- ях обрезных и вырубных штампов и быстроизна- шивающихся деталей машин
О	-  Марка электрода	— 		 —  Тип электрода (ГОСТ 10051—75)	Коэффи - циент наплавки.  г/Ач	Твердость наплав- ленного металла, HRC	Назначение
ЭН-60М	Э-70ХЗСМТ	8—9	52—60	Наплавка штампов, работающих с нагревом контактных поверхностей до 400° С; деталей стан- ков: направляющих, шестерен, эксцентриков и др.
УОНИИ-13/НЖ	Э-20Х13	10—12	33-48	То же
ЦН-6Л	Э-08Х17Н8С6Г	— ।	28—37	Наплавка уплотнительных поверхностей арма- туры котлов, работающих при температуре до 570° С и удельном давлении до 800 кгс/см2
ЦН4Ж-67	Э-13Х16Н8М5С5Г4Б	13—14	38—50	То же, при температуре до 600° С и высоком давлении
ОЗИ-З	Э-90Х4М4ВФ	9—10	58-63	Наплавка штампов горячей и холодной штам- повки и быстроизпашивающихся деталей станков и горнометаллургического оборудования
03111-4	Э-10М9Н8К8Х2СФ	10—12	55-60	Наплавка штампов холодной и горячей штам- повки и деталей станков и металлургического оборудования (конусов и клапанов доменных пе- чей, прокатных валков, ножей для резки метал- ла и др.)
ОЗИ-4  ОЗИ-5	Э-10К15В7М5ХЗСФ  Э-10К18В11М10ХЗСФ	10-11  10-11	52-58  62—65	Наплавка штампов и металлорежущего инст- румента и деталей, работающих в особо тяжелых температурно-силовых условиях

•Ь. ВСН-6 ’ ВСН-8	и  Э-110Х14В13Ф2 (ТУ 14-4-779—76)	Г  9—10  9—10	50—55 Не ме- нее 57	Наплавка быстроизнашивающихся деталей ра- ботающих при значительных ударных нагрузках в условиях абразивного износа
ЭНУ-2	(ТУ 14-4-633—75)	8,5-9,5	Не ме- нее 57	То же, для стальных и чугунных деталей, ра- ботающих при умеренных ударных нагрузках
12АН/ЛИВТ	Э-95Х7Г5С	8,3	25—32	Наплавка деталей экскаваторов, землеройных машин, раиотающих при ударных нагрузках
Т-590  Т-620	Э-320Х25С2ГР  Э-320Х23С2Г ТР	8,5  8,5	57-65  55-62	Наплавка стальных и чугунных деталей, под- верженных абразивному износу, без ударной на- грузки (Т-590) и с ударной (Т-620)
ЭН-60М	Э-70ХЗСМТ	9	56—62	Наплавка штампов для холодной штамповки
ОМГ-Н	Э-65Х11НЗ	9,2	25—33	Наплавка щек дробилок, железнодорожных крестовин и других деталей из стали Г13Л
ЦН-2  ЦН-3	Э-190К62Х29В5С2  Э-200Х29Н6Г2	12,2	59—65 Не ме- нее 40	Наплавка уплотнительных поверхностей дета- лей арматуры котлов и паропроводов, работаю- щих при температуре 450—580° С и удельном давлении до 800 кгс/см2

°' мят?}го??ти/ нижне^Яполо>ке«ии,%ОГСтерж^^^^^^	работы постоянным током обратной по-

~ ЦН-6Л (Св.04Х19Н9С2). ЦН-12М-67 (ctoTXimToMI *Г(С°вЖ)	<ев-20Х13).
Марка электрода	Тип или марка металла стержня	Род тока и полярность	Положение в прост- ранстве при сварке и наплавке			Применение
ОМЧ-1	Б—ГОСТ 2671 — 70 (чугунный пру- ток)	Постоянный;  обратная поляр- ность; перемен- ный	Нижнее		*	Ремонт чугунных изделий методом горя- чей сварки: трещины, отколы; сварка с частичным нагревом при ремонте крупных изделий
вч-з	А и Б ГОСТ 2671—70	То же				Исправление дефектов чугунного литья методом горячей сварки
эпч	А и Б ГОСТ 2671—70				•	То же
МНЧ-1	НМЖМц 28-2,55-1,5	Постоянный; обратная поляр- ность	Нижнее тикальное	и	вер-	Сварка и наплавка изделий без подогре- ва, когда требуется получение вязких, хо- рошо обрабатываемых швов. Исправление дефектов на обработанных поверхностях
ОЗЧ-1  ОЗЧ-З	Медь ГОСТ 2112—71	То же	То же			Заварка без подогрева трещин на изде- лиях, требующих герметичности швов и подлежащих механической обработке
АНЧ-1	СВ-04Х19Н9, оболочка — медь	>				То же
ЦЧ-4  ОЗЖН-1	Св-08, Св-08А  Св-08Н50	»	Нижнее  Нижнее тикальное	и	вер-	Сварка изделий из высокопрочного чугу- на, заварка дефектов. Сварка чугуна со сталью
ЦЧ-ЗА	СВ-08Н50	Постоянный;  обратная поляр- ность *	Нижнее			Сварка без подогрева поврежденных де- талей из серого и высокопрочного магние- вого чугуна

20. 'Электроды для сварки цветных металлов

Марка электрода	Тип или марка Металла стержня	Коэффициент наплавки, г/А'Ч	Р-псход электродов на 1 кг на- плавленного металла, кг	Временное сопротивле- ние наплав- ленного металла, кгс/мм2	Применение

Электроды для сварки алюминия и его сплавов					
ОЗ А-1 АФ-4аКр	СвА5  То же	6,32  7,5—7,8	2,3  2,5	6,5—8,5  6,5—8,5	Сварка п наплавка при изготовлении и ремонте изделий из алюминия марок Аб, ЛД0, АД 1, АД
А2	СвАМц или  СвАК5  ГОСТ 7871—75	7,5-7,8	2,5	11,0  10,0	Сварка при изготовлении и ремонте из- делий из сплавов АМц и АЛ-9
ОЗЛ-2	СвЛК5  ГОСТ 7871—75	6,25-6,5  1	2,3	Не .менее  10,0	Сварка и наплавка деталей из литейных сплавов АЛ-2, АЛ-4, АЛ-5, АЛ-9, АЛ-11

Электроды для сварки меди и ее сплавов

«Комсомо* Медь
лец-100»

1,4

27,0

Сварка листовой меди, содержащей не
более 0,01% кислорода, и меди с низко-
углеродистой сталью
Продолжение табл, 20

й
О
£Q

=!
С
о

X

3
наплавленного металла в разных случаях будет неодинакова: она
зависит от химического состава металла электродного стержня, со-
става покрытия, рода и полярности тока сварочной дуги. Эта зави-
симость характеризуется коэффициентом наплавки (г/А-ч)

G

Таким образом, коэффициентом наплавки называется масса ме-
талла в граммах, наплавленная за один час горения дуги, отнесен-
ная к одному амперу сварочного тока.

Коэффициент наплавки характеризует производительность свар-
ки, Для элекгродов с качественными покрытиями осн составляет 7—
10 г/А-ч; электроды с железным порошком в покрытиях имеют
0^ = 11 —15 г/А-ч; при автоматической и полуавтоматической свар-
ке под флюсом и в защитных газах значение ссн повышается до 18—
25 г/А-ч.

Электроды для сварки сталей. Каждый тип электродов объеди-
няет несколько марок с покрытиями, разработанными различными
предприятиями и организациями.

В табл. 15—18 приведены краткие технологические данные не-
которых марок электродов для сварки и наплавки сталей. В табл.
19, 20 приведены краткие технологические данные некоторых марок
электродов для сварки и наплавки чугуна и цветных металлов.

§ 3. Неплавящиеся электроды для дуговой сварки

В сварочном производстве для изготовления нсплавящихся
электродов используют уголь, графит и вольфрам, которые имеют
высокую температуру плавления и испарения и поэтому:

не участвуют в формировании металла шва;

обеспечивают устойчивое горение дуги;

мало расходуются при сварке.

При сварке открытой дугой различных сталей и чистого алюми-
ния (например, электрических шин) применяют угольные и графи-
товые электроды.

При сварке в защитном газе (аргоне, азоте) используют вольф-
рамовые электроды.

Угольные и графитовые электроды. Угольные электроды пред-
ставляют собой стержни круглого сечения диаметром от 6 до 30 мм
п длиной 200—300 мм. Их изготовляют из прессованного кокса,
обожженного при температуре 1400° С.

Стойкость электродов при работе на больших плотностях тока
повышается омеднением поверхности. Рабочий конец электрода за-
тачивается под углом 60—70°.

Графитовые электроды имеют значительно меньшую твердость:
они более электропроводны (сопротивление графита в четыре раза
меньше сопротивления прессованного угля), что позволяет исполь-
зовать их для сварки на больших плотностях тока.

Графитовые электроды можно изготовить из остатков или от-
ходов электродов дуговых плавильных печей.

Вольфрамовые электроды. Вольфрам — наиболее тугоплавкий
н< всех металлов (температура плавления его 3377° С; температура
кипения — 4700° С; обладает довольно большой электропроводно-
егью и теплопроводностью.
При сварке на постоянном токе вольфрамовым электродом мож-
но применять только прямую полярность, так как при. обратной по-
лярности электрод быстро расходуется. Расход электрода увеличи-
вается и при образовании на его торце сплавов вольфрама со сва-
риваемыми металлами. Поэтому следует устранять соприкосновение
электрода с изделием (при зажигании дуги); зажигают дугу на
вспомогательной графитовой пластинке или обеспечивают . пробой
дугового промежутка наложением тока высокой частоты.

Для облегчения зажигания дуги и повышения ее устойчивости
к чистому вольфраму добавляют 1,5—2% окиси лантана (LaO).
Лантанированный вольфрам выпускают под маркой ВЛ-10. Приме-
няют также иттрированные электроды (содержащие 1,5—2,0% оки-
си иттрия) и торировапные (с двуокисью тория). Хранение и работа
с торированпыми электродами регламентируются специальными пра-
вилами, так как они радиоактивны.

Рабочий коней электрода затачивают на конус под углом ог
10 до 30°.

Нормы расхода вольфрама при сварке в защитном газе приво-
дятся в табл. 21.

21. Нормы расхода вольфрама при сварке в защитном газе

Свариваемые материалы	Толщина сваривае- мого ме- талла, мм	Диаметр электрода, мм	Расход вольфрама на 100 м шва, г	
			Ручная сварка	Механизиро- ванная сварка
Алюминиевые и маг-	1.0	1,5	8,3	3,9
ниевые сплавы	2,0	2,0	23,0	11,0
	4,0	3,6	88,0	39,0
Конструкционные не-	0,5	1.0	6,0	2,8
ржавеющие и жаро-	1,0	1,5	8,0	3,9
прочные стали	2,0	2,0	23,0	. И ,0
	4,0	4,0	132,0	125,0

прутки лантанированного

применяют

Примечание. Для электродов
вольфрама ВЛ-10 диаметром от 1 до 8 мм.

Глава IV
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СВАРОЧНАЯ ДУГА И ЕЕ СВОЙСТВА

§ 1.	Физические процессы
и свойства электрической сварочной дуги

Электрическая дуга представляет собой длительный устойчивый
электрический разряд между двумя электродами в ионизированной
газовой среде.

Дуговой разряд — один нз видов электрического разряда в га-
зах; дуга представляет собой устойчивый дуговой разряд. Другие ви-
ды электрического разряда в газах: искровой — кратковременный,
Рис. 20. Схема элек-
трической дуги пря-
мого действия:

/ - электрод, 2 — источ-
ник питания, 3 — свари-
ваемое изделие, 4 —
анодная область. h —
столб дуги, 6 — катод-
ная область

который происходит при мощности источника, недостаточной для
поддержания устойчивого дугового разряда; коронный, возникающий
и сильно неоднородных электрических полях и проявляющийся в ви-
де интенсивного свечения ионизированного газа; тлеющий, возника-
ющий при низких давлениях газа (используется в газосветных труб-
ках).

Для сварки металлов обычно используют электрическую дугу
прямого действия, в которой одним электродом / служит угольный
или металлический стержень (рис. 20), а вторым — свариваемое из-
мечие 3. „К электродам подведено питание
tn источника 2 постоянного тока. Дуга мо-
жет питаться и от источника переменного
тока промышленной частоты (50 Гц).

Дуга состоит из анодной области 4,
катодной области 6 и столба 5. В элект-
рической дуге при небольшом ее объеме
нпделяется значительное количество тепла.
Большая концентрация тепла и высокая
температура дуги (5000—7000° С — по оси
сюлба) позволяют расплавлять практиче-
ски все металлы и сплавы. На поверхно-
стях анода и катода температура дуги сни-
жается до 3500—4000° С. Столб дуги окру-
жен пламенем (ореолом).

Электрическая дуга возникает в ре-
зультате сильного нагрева торца электрода
(катода), который под действии электри-
ческого поля начинает испускать свободные
электроны (электронная эмиссия). В дуго-
вом промежутке образуются положительно
и отрицательно заряженные частицы —
ионы. Положительные ионы — это атомы,
потерявшие электроны; отрицательные ио-
IIH—это частицы, присоединившие электроны. В образовании дуги
главную роль играют положительные ионы. Процесс образования
ионов называют ионизацией; газ-^в дуговом промежутке, содержа-
щий ионы, становится ионизированным, а дуговой промежуток —
электропроводным.

Проводимость ионизированного газа в дуговом промежутке за-
висит от степени ионизации. Степень ионизации — отношение коли-
чества заряженных частиц в данном объеме газа к общему коли-
честву частиц до начала ионизации. Чем выше степень ионизации
газа, тем устойчивее дуга. Для ионизации газа в дуговом проме-
жутке необходимо затратить энергию. Количество энергии, необхо-
димое на образование свободного электрона и положительного иона,
называют потенциалом ионизации; выражается оно в электрон-воль-
тах (эВ). Для повышения степени ионизации, а следовательно, для
г!абилизации дуги, в дуговой промежуток вводят такие элементы,
которые обладают наименьшим потенциалом (табл. 22). Такими
элементами являются калий, натрий, барий и др. Соединения, в ко-
торые входят эти элементы, вводят в покрытия электродов или в
защитный флюс.

Электрическую дугу возбуждают коротким замыканием свароч-
ной цепи и последующим быстрым отводом электрода от сваривае-
мою изделия.
22. Значения потенциалов ионизации некоторых элементов

Элемент	Потенциал иони- зации, эВ	Элемент	Потенций1 иони- зации. эН
Цезий	3.87	Марганец	7,60
Рубидий	4,2	Железо	7,83
Калий	4,32	Кремний	7,94
Натрий	5,12	Углерод	11,24
Барий	5,19	Кислород	13,57
Алюминий	5,96	Азот	14,51
Кальций	6,08	Аргон	15,70
Хром	6,74	Фтор	18,70
Ванадий	6,76		
Титан	6,8!		
Молибден	7,35		

Если в сварочную цепь параллельно включен источник тока вы-
сокого напряжения и высокой частоты (осциллятор), то дуга возни-
кает без касания электродом свариваемого изделия, так как элект-
ронная эмиссия начинается под действием электрического поля. Для
возбуждения дуги конец электрода приближают на расстояние 2—
3 мм к поверхности изделия.

Длина дуги. При горении дуги на поверхности свариваемого из-
делия образуется ванна расплавленного металла (сварочная ванна)
с углублением — кратером. Расстояние от конца электрода до по-
верхности сварочной ванны называется длиной дуги. Длина дуги при
ручной дуговой сварке металлическим электродом составляет от 2
до 6 мм. Практически можно считать нормальной дугу, длина ко-
торой приблизительно равна диаметру электродного стержня. Длин-
ной называется дуга, длина которой более 1—1,5 диаметра элект-
рода.

Сварку обычно выполняют короткой дугой. При сварке длинной
дугой происходит сильное разбрызгивание, окисление капель рас-
плавленного металла, что ведет к пористости шва и плохому сплав-
лению наплавленного и основного металлов.

При сварке угольным электродом длина дуги может достигать
15—20 мм.

Перенос металла в дуге. Электродный металл переходит в сва-
рочную ванну в виде капель. В момент перехода капли с электрода
в сварочную ванну обычно происходит весьма кратковременное ко-
роткое замыкание дугового промежутка*. За секунду с электрода
на изделие переносится до 30 капель металла. При высоких плот-
ностях тока, например, при сварке в углекислом газе специальной
проволокой происходит струйный перенос металла.

На нагрев и расплавление основного металла и электрода рас-
ходуется не вся тепловая энергия дуги; часть ее теряется на рас-
сеивание в окружающей среде, на плавление покрытия электрода
или флюса, поглощается основным металлом и т. д. Полезно расхо-
дуемая мощность называется эффективной тепловой мощностью
дуги. Тепловой баланс дуговой сварки показан па рис. 21, а, б.

* По данным К. К. Хренова-—около 0,001 с.
Эффективный к. п. д. нагрева металла изделия дугой представ-
ляет собой отношение эффективной тепловой мощности дуги к пол-
ной ее мощности. Для сварки открытой дугой в защитном газе этот
к. п. д. равен 0,6, для сварки покрытыми электродами — 0,7—0,85;
для сварки под флюсом — 0,8—0,95.

Потери на
разбрызгивание %

Рассеивание в
окружающую среду *20 Л

Поглощение
электродо-30

Поглощение основного
металла- 50

Перенос с каплями
расплавленного
металла ~25 7

Эффективная тепло-
вая мощность дуги-757»

Полная тепловая
мощность дуги • 100 %

а)

Плавление флюса^МА

Перенос с каплями
расплавленного металла^2д%

Разбрызгивание-яГА

Поглощение основного
металла-54 7*

Эффективная теплоОая
мощность дуги~вГ

Полная тепловая
мощность дуеи-100°/о

Рис. 21. Примерный тепловой баланс дуговой сварки:
а — покрытыми электродами, б — под флюсом

§ 2.	Сжатая дуга

Если ограничить диаметр столба дуги 5, проходящей через соп-
ло 4 (рис. 22), имеющее малый диаметр, и сжать дугу каким-либо
газом, подаваемым в камеру 3 горелки, то образуется плазменная
струя, имеющая высокую температуру и представляющая концент-
Рис. 22. Схема го-
релки для получе-
ния сжатой дуги:
I — дуговой разряд,
2 — электрод. 3 —
подвод газа, 4 — соп-
ло. 5 — плазменная
струя

рнрованный источник тепловой энергии. Сжатая дуга горит между
неплавящимся вольфрамовым электродом 2 и изделием (дуга пря-
мого действия). Разновидность сжатой дуги — дуга косвенного дей-
ствия, которая горит между электродом 2 и соплом 4; поток иони-
зированного и сильно нагретого газа выдувается через сопло в виде
яркого пламени. Стенки канала и сопла, через которые проходит ду-
га, интенсивно охлаждаются водой.

Сжатую дугу получают в специальных го-
релках— плазмотронах. Температура сжатой
дуги значительно выше обычной: сжатая ду-
га косвенного действия имеет температуру
15 000—16 000° С, прямого действия — более
30 000° С.

Плазмообразующпе газы — аргон, азот,
водород, гелий и их смеси.

Сжатую дугу широко применяют для
сварки тугоплавких легированных сталей и
сплавов, а также резки металлов и неметал-
лических материалов. Сжатая дуга обладает
высокой устойчивостью при малых токах
(0,5—30 А), поэтому может быть использова-
на для сварки изделий малых толщин (ми-
кроплазменпая сварка).

§ 3.	Электрические характеристики дуги

Напряжение на дуге. Электрическая сва-
рочная дуга представляет собой неоднородный
нровоцник. последовательно включенный в
электрическую цепь (рис. 23, а). Общее паде-
ние напряжения на дуге равно сумме падений
напряжения в катодной и анодной областях
и столбе дуги: Ua = UK-]-U^Uc.

Катодное и анодное падения напряжения
зависят от материала электрода и свариваемого изделия, свойств
газовой среды и других показателей; для каждого данного процесса
они постоянны.

Падение напряжения в столбе зависит от длины пути. Следо-
вательно, общее падение напряжения на дуге будет ия=а-\~ЬЬ,
где а — постоянный коэффициент, численно равный сумме падений
напряжения в катодной и анодной областях; b — падение напряже-
ния на 1 мм длины дуги; L — длина дуги, мм.

При сварке стали металлическим электродом напряжение на ду-
ге составляет 18—28 В, угольным электродом — 30—40 В.

Для возбуждения дуги при сварке металлическим электродом
необходимо напряжение 30—60 В. Это напряжение называется на-
пряжением зажигания.

Статическая вольт-амперная характеристика дуги. Графически
выраженная зависимость напряжения дуги от сварочного то-
ка (рис. 23,6) называется статической вольт-амперной характе-
ристикой.

На участке I (рис. 23,6) с возрастанием тока напряжение па-
дает, что объясняется увеличением катодного пятна, поперечного
сечения дуги и, следовательно, ее проводимости. Характеристика на-
зывается падающей. На этом участке дуга неустойчива.
На участке II плотность тока в дуге постоянна, так как сечение
столба дуги увеличивается пропорционально току. Поэтом у напря-
жение дуги постоянно. Характеристика называется жесткой; обеспе-
чивает устойчивый процесс сварки. Этот участок характеристики
дуги соответствует ручной дуговой сварке. Этот же участок и, час-
тично, участок III соответствует автоматической сварке под флюсом.

На участке III, когда сечение столба дуги уже не может увели-
чиваться, плотность тока возрастает с увеличением тока, а проводи-

Рис. 23. Схема падения напряжения на дуге (а), статическая вольт-
амперная характеристика дуги (б)

мостъ дуги остается постоянной. Это вызывает увеличение напряже-
ния дуги. Характеристика называется возрастающей. Участок III
соответствует полуавтоматической сварке в защитном газе.

§ 4.	Электрическая дуга постоянного и переменного тока

Электрическая дуга постоянного тока. Эта дуга может иметь
прямую (плюс на изделии) или обратную (плюс па электроде) по-
лярность. При прямой полярности уравновешивается количество
тепла, т, е. на тонком электроде его выделяется меньше, чем на бо-
лее массивном изделии. На прямой полярности устойчивее горит
дуга между угольным электродом и изделием.

Обратная полярность применяется при необходимости выделе-
ния меньшего количества тепла в свариваемом изделии, например
при сварке покрытыми электродами тонких и мелких изделий, леги-
рованных, в частности нержавеющих сталей, некоторых цветных ме-
таллов.

Иногда, наоборот, требуется увеличить количество тепла, выде-
ляемого на электроде, например при сварке электродами УОНИИ-13,
в покрытии которых содержится значительное количество соедине-
ний фтора (как известно, фтор — см. табл. 22 — имеет высокий по-
тенциал ионизации).

На дугу постоянного тока, особенно при сварочных токах боль-
шой величины, оказывает действие магнитное поле, которое откло-
няет дугу от ее оси (рис. 24, а, б). Это вызывает затруднение при
снарке. Уменьшить действие отклоняющего дугу магнитного поля
можно изменением места токоподвода (рис. 24, в), наклоном элект-
рода в сторону отклонения дуги (рис. 24, г), уменьшением длины
дуги.
Электрическая дуга переменного тока. При питании дуги от ис-
точника переменного тока (частота 50 Гц) дуга будет гаснуть и
вновь зажигаться один раз в течение каждого полупериода. Во вре-
мя этих перерывов будет уменьшаться степень ионизации дугового
промежутка, что снизит устойчивость дуги. Для повторного зажи-
гания дуги требуется несколько большее напряжение, чем напряже-
ние горения.

Для повышения устойчивости дуги переменного тока можно
применять повышенное напряжение зажигания (по сравнению с по-

Рис. 24. Схема отклонения дуги постоянного тока пол действием
магнитного поля («, б), уменьшением отклоняющего действия маг-
нитного поля путем изменения места токоподвода (в), наклоном
электрода (а)

стояниям током), введение в покрытия электродов элементов с низ-
ким потенциалом ионизации (см. табл. 22) и включение в сварочную
цепь индуктивного сопротивления для сдвига нулевого значения
тока относительно нулевого значения напряжения.

Глава V
ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ СВАРОЧНОЙ ДУГИ

§ 1.	Общие сведения об источниках питания

Отечественная промышленность выпускает большое количество
источников питания дуги электрическим током, обеспечивающее мно-
гочисленные технологические процессы.

Требования к источникам питания. 1. Напряжение холостого
хода (при разомкнутой сварочной цепи) должно быть в 2—3 раза
выше напряжения горения дуги, что необходимо для ее легкого воз-
буждения. В то же время напряжение на зажимах источника при
нормальных условиях работы сварщика, т. е. при соблюдении им
всех правил техники безопасности, должно быть для него безопас-
ным. Обычно это напряжение равно 50—70 В. Максимальное на-
пряжение холостого хода установлено: для источников переменного
тока —80 В (ГОСТ 95—69; 7012—69); для источников постоянного
тока —90В (ГОСТ 304—77Е; 13821—77Е).

2.	Величина тока короткого (в источниках с падающей характе-
ристикой) замыкания должна быть ограничена, а именно /«•»== (1,1—
1,5)/св. В отдельных случаях требуется, чтобы ток короткого замы-
кания был вдвое больше сварочного тока. Если величина тока ко-
роткого замыкания будет чрезмерна, то это вызовет перегрев
электрода, особенно его покрытия, а также перегрев источника и
его повреждение.

3.	При изменении напряжения на дуге сварочный ток не дол-
жен существенно изменяться. В противном случае небольшие изме-
нения длины дуги в процессе сварки (напряжение на дуге зависит
от ее длины) привели бы к нарушениям режима.

4.	Источник питания должен иметь устройство для регулирова-
ния сварочного тока в пределах, устанавливаемых ГОСТ 95—69,
304—77 Е и др. В источниках питания для полуавтоматической свар-
ки в защитных газах режим регулируется изменением напряжения.

Режим работы источников питания. Источники питания электри-
ческой сварочной дуги обычно работают в режиме, при котором пе-
риоды нагрузки чередуются с паузами. Во время паузы производит-
ся смена электродов, сборка деталей, переход сварщика с одной по-
зиции на другую и т. п. Следовательно, после периода горения дуги
источник может охлаждаться. Такой прерывистый режим работы
источника питания характеризуется продолжительностью работы
(ПР) или продолжительностью включения (ПВ). В первом случае
работа источника под нагрузкой чередуется с работой на холостом
ходу. Во втором случае работа источника чередуется с перерывом, во
время которого источник отключен от сети. ПР и ПВ выражаются
в процентах:

ПР =

—/св — • 100%; ПВ =---------------100%,

*СБ *	ГСВ “г

где £св — время сварки (время горения дуги); G.x — время холосто-
го хода; 1ц — время паузы.

ПР учитывают при ручной дуговой сварке, а также при автома-
тической и полуавтоматической сварке под флюсом на постоянном
токе. В остальных случаях учитывают ПВ. В условиях эксплуатации
источников питания можно допустить

ПР = ПВ =---------- 100% .

^св +

Обычно принимают /Св+^п=5 мин, причем /Св=3 мин, а /п=2 мин,
тогда

ПР-

«100 = 60%.

Некоторые источники питания, например те, которые предна-
значены для выполнения коротких швов, прихваток, для работы с
длительными переходами и т. д., рассчитывают на ПР=20%, т. е.
ия время работы 1 мин и паузу в 4 мин. Если источник питания
эксплуатируется при ПР, меньшем или большем номинального (по
паспорту), то величина допускаемого сварочного тока будет соот-
ветственно больше или меньше номинального. Этот ток подсчиты-
вают по формуле

Т ____ J	1 /~^*ном

* ДОП — 7 НОМ \/ ггп
г доп
Из этой же формулы можно определить значение допускаемого ПР,
«ели задана величина необходимого сварочного тока.
Классификация источников питания. Выпускаемые источники пи-
тания электрической сварочной дуги разделяют по следующим при-
знакам:

I)	по роду тока — на источники постоянного тока (преобразо-
ватели, агрегаты и выпрямители) и переменного тока (сварочные
трансформаторы);

2) по количеству одновременно подключаемых сварочных пос-
тов— на однопостовые и многопостовые;

3)	по назначению — на источники для ручной сварки покрытыми
электродами; для автоматической и полуавтоматической сварки под
флюсом; для сварки в защитных газах; для электрошлаковой свар-
ки; для плазменной резки и источники тока специального назначе-
ния (сварка трехфазной дугой, многодуговая сварка и пр.);

4)	по принципу действия и конструктивному выполнению — па
сварочные трансформаторы: с нормальным магнитным рассеянием
и отдельным дросселем (реактивной катушкой) на отдельном или об-
щем сердечнике; с искусственно увеличенным магнитным рассеяни-
ем — с подвижным магнитным шунтом и подвижными обмотками;
преобразователи: с независимой намагничивающей и последователь-
ной размагничивающей обмотками; с намагничивающей параллель-
ной и размагничивающей последовательной обмотками; с расщеп-
ленными полюсами; с жесткой характеристикой; универсальные;
агрегаты — генераторы с двигателями внутреннего сгорания; свароч-
ные выпрямители: с селеновыми и кремниевыми вентилями; много-
постовые; однопостовые; с падающими характеристиками; с жест-
кими характеристиками; универсальные;

5)	по характеру привода — па источники с электрическим и не-
зависимым приводом (от двигателя внутреннего сгорания);

6)	по способу установки и монтажа — на стационарные и пере-
движные.

Электрические характеристики источников питания. Внешней
характеристикой источника питания называется зависимость напря-
жения на его зажимах, к которым присоединены сварочные прово-
да, от величины сварочного тока. Источники питания могут иметь
четыре вида внешних характеристик (рис. 25, а): крутопадающую
(кривая 7), пологопадающую (кривая 2), жесткую (кривая 3) и
возрастающую (кривая 4). Как правило, источник питания имеет
какую-либо одну из указанных характеристик; однако конструкция
некоторых источников позволяет получать от каждого из них два
или даже три вила характеристик.

Выбор источника питания по виду внешней характеристики про-
изводится в зависимости от заданного способа сварки.

Для ручной дуговой сварки наилучшая характеристика источ-
ника — крутопадающая. Из рис. 25, б видно, что при довольно час-
тых изменениях длины дуги (/j—Z?), а следовательно, напряжения
(т), возможных вследствие ручного управления электродом, сва-
рочный ток меняется незначительно (л), устойчивость дуги высокая
и в сварном шве не будет дефектов.

Для сварки нсплавящимся электродом также наиболее приемле-
ма крутопадающая характеристика.

Для автоматической и полуавтоматической сварки под флюсе м
необходима пологопадающая характеристика. Как видно из
рис. 25, в, даже при незначительном увеличении или уменьшении
длины дуги (и напряжения) ток соответственно резко уменьшится
пли увеличится, что вызовет быстрое уменьшение или увеличение
скорости плавления электродной проволоки. Таким образом, пятого-
и. । лающа я характеристика обеспечивает саморегулирование дуги и
пысокую стабильность процесса.

При автоматической и полуавтоматической сварке в защитных
* мах источники питания должны иметь жесткие и иологовозрастаю-
mire характеристики, так как при возрастающей вольт-ампер пой ха-
рактеристике дуги процесс саморегулирования ее будет происходить
быстрее и дуга будет устойчивее.

Рис. 25» Внешние вольт-амперные характеристики источни-
ков питания дуги:

/ — крутопадающая, 2 — пологопадающая, 3 — жесткая, 4 — возра-
стающая; статические характеристики при длине дуги й й т —
изменение напряжения, п — изменение тока в зависимости от из-
менения длины дуги

Выбор источника питания сварочной дуги обусловливается:
видом сварки;

характером производства;

свойствами свариваемых металлов;

условиями работы источника;

применяемыми электродами.

Для ручной дуговой сварки применяют любые источники пита-
ния с крутопадающей внешней характеристикой; для автоматической
н полуавтоматической сварки под флюсом — источники питания
большой мощности с пологопадающими, а иногда с жесткими ха-
рактеристиками; для сварки в углекислом газе—источники пита-
ния постоянного тока с жесткими или возрастающими характеристи-
ками.

Стационарные сварочные посты, сконцентрированные в цехах и
мастерских, обычно питаются от многопостовых источников питания
(ныпрямителей или преобразователей); сварочные посты, располо-
женные на значительном расстоянии друг от друга, комплектуются
однопостовыми источниками литания.

Конструкции из низкоуглеродистых сталей можно сваривать ду-
гой, питающейся от любого -источника; изделия из легированных
сталей требуют применения сварки постоянным током при обратной
полярности; источники постоянного тока применяют также для свар-
ки цветных металлов, чугуна, для наплавки и плазменной резки.

Для сварочных работ, выполняемых в закрытых, отапливаемых
Помещениях, целесообразно применять сварочные выпрямители, бо-
лее чувствительные к температурным изменениям; на открытом воз-
духе лучше эксплуатировать преобразователи и трансформаторы.

5 Н. П. Сергеев

65
Универсальные источники питания применяют там, где часто меня-
ется характер свариваемых изделий. В местах, где отсутствуют
электрические сеги (в полевых условиях), используются сварочные
агрегаты (с двигателями внутреннего сгорания); эти же агрщаты
можно применять для сварки ответственных конструкций в тех слу-
чаях, когда сильно колеблется напряжение питающей сети. Для ра-
боты в условиях повышенной влажности и тропическом климате
применяют специальные источники.

§ 2, Характеристики источников питания переменного тока

К источникам питания переменного тока относят сварочные
трансформаторы (рис. 26). Их делят на три группы:

I.	Трансформаторы с нормальным рассеяни-
ем и отдельной реактивной обмоткой (дросселем)

Рис. 26. Принципиальные схемы сварочных трансформаторов:

а — с нормальным магнитным рассеянием и отдельным дросселем. б — с реак
тинной обмогкой на общем сердечнике, в — с размещением обмоток на раз
ных стержнях, г —с перемещением вторичных обмоток, 0 —с магнитны!
шунтом

(рис. 26, а). Реактивная обмотка / последовательно включается в сва
рочную цепь. Падающая характеристика создается электродвижу
щей силой самоиндукции, возникающей в обмотке дросселя. Свароч-
ный ток плавно регулируется изменением зазора а между подвижной
и неподвижной частями дросселя (рис. 26, а). При с=0 свароч-
ный ток минимальный, так как магнитный поток в сердечнике дрос-
селя максимальный, и э. д. с. самоиндукции тоже максимальна. При
максимальном зазоре наоборот, сварочный ток максимальный.
По этой схеме ранее выпускались передвижные трансформато-
ры СТЭ-24у (на 350 А) и СТЭ-34у (на 500 Л).

Трансформаторы с нормальным магнитным рассеянием и реак-
тивной обмоткой па общем сердечнике (рис. 26,6). Реактивная об-
мотка 1 включена в сварочную цепь последовательно с таким расче-
том, что ее поток направлен навстречу основному потоку трансфор-
матора. Действие реактивной обмотки и регулирование сварочного
юка аналогичны действию дросселя трансформаторов типа СТЭ.
По этой схеме ранее выпускались сварочные трансформаторы
С Ш-350, СТН-500, СТН-500-1, СТН-700, а также выпускаются
трансформаторы ТСД-500-1, ТСД-1000-4, ТСД-2000-2; трансформа-
торы типа ТСД предназначены для питания автоматических устано-
вок; они имеют дистанционное управление, которое осуществляется
Асинхронным двигателем с червячным редуктором. Этот механизм
перемещает магнитный пакет, изменяя величину зазора между под-
вижной и неподвижной частями сердечника.

II.	Трансформаторы с увеличенным магнитным
рассеянием (рис. 26, е, г, 3). Увеличенные магнитные потоки
рассеяния вызывают появление во вторичной обмотке трансформа-
тора реактивной э. д. с.; с увеличением сварочного тока при горении
дуги магнитные потоки рассеяния возрастают, реактивная э. Д. с.
увеличивается и вторичное напряжение падает.

Увеличенные потоки рассеяния создаются следующими спосо-
бами:

размещением первичных 2 и вторичных обмоток 3 трансформа-
тора отдельно на разных стержнях сердечника 4 (рис. 26,в);

удалением первичных обмоток 2 от вторичных 3 (рис. 26, г);
размещением в сердечнике 4 магнитного шунта 5— подвижно-
го или неподвижного (рис. 26,3). Иногда эти способы комбинируют.

Электропромышленность выпускает следующие типы трансфор-
маторов:

с подвижным магнитным шунтом — СТШ-250,	СТШ-300,

СТШ-500, СТШ-500-80;

с неподвижным магнитным шунтом и помещенной на нем об-
моткой управления — ТДФ-1001 и ГДФ-2001;

с подвижными вторичными обмотками—ТС-300,	ТС-500,

ТС К-300, ТСК-500, ТД-300, Т Д-500.

В трансформаторах типа СТШ, принципиальная схема которых
приведена на рис. 26,3, первичная обмотка 2 закреплена в ниж-
Нги части сердечника 4, а вторичная 3— в верхней. Магнитный
шунт 5, расположенный между обмотками, состоит из двух поло-
пин, которые могут раздвигаться или сдвигаться. Когда половины
шунта раздвинуты, магнитный поток рассеяния уменьшен и свароч-
ный ток будет максимальным. При сдвинутых же половинах шунта
сварочный ток минимальный (рис. 27,г).

Электрическая схема трансформатора СТШ-500 приведена на
рис. 27, а.

Б трансформаторе СТШ-500-80 катушки обмоток могут пере-
ключаться с параллельного соединения (большие токи) (рис. 27,6)
ив последовательное (малые токи), (рис. 27, в).

Трансформаторы ТДФ-1001 и ТДФ-2001—стационарные, пред-
назначены для питания дуги при автоматической сварке под флюсом.

В этих трансформаторах первичные и вторичные обмотки раз-
несены на значительное расстояние; в окне магнитопровода располо-
жен неподвижный магнитный шунт с четырьмя катушками на нем,
Ь*
которые предназначены для плавного регулирования сварочного
тока.

Сварочный ток регулируют переключением катушек вторичных
обмоток (два диапазона: большие и малые токи); плавное регули-
рование тока осуществляется подмагничиванием шунта при помощи
изменения величины тока в его обмотках: чем больше ток подмаг-
ничивания, тем больше и сварочный ток.
♦

Рис. 27. Электрические схемы трансформаторов СТШ-500 (а) и

СТШ'500-80 (б, е); положение шунта при минимальном и макси-
мальном токах (г)

Установка типа ТДФ состоит из трансформатора, сетевого кон-
тактора вентилятора и блок-схемы управления.

Трансформаторы ТС-300, ТС-500, ТСК’ЗОО, ТСК-500, ТД-300 и
ТД-500 наиболее распространенные в настоящее время, построены
по схеме, показанной на рис. 26, г. Катушки первичной обмотки 2
и вторичной 3 попарно размещены на обоих стержнях сердечника
Первичная обмотка неподвижна; она закреплена в нижней части
сердечника; вторичная перемещается по сердечнику при помощи
винтового механизма.

Сварочный ток регулируют изменением расстояния h междз
первичными и вторичными обмотками: с увеличением этого расстоя-
ния магнитный поток рассеяния увеличивается, а сварочный toi
уменьшается. В трансформаторах этого типа могут быть установле
ны два диапазона сварочных токов: большие токи - при параллель'
ном соединении катушек первичных и вторичных обмоток и мальм
токи— ПрИ последовательном соединении катушек. В трансформа
торах типа ТС эта операция сложна и требует затраты времени: не
обходимо снять кожух и псресоединить перемычки первичных и вто
ричных обмоток.
Трансформаторы типа ТД более совершенны: они снабжены ба-
рабанными переключателями. Как видно из рис. 28, я, при включе-
нии диапазона больших токов катушки первичных и вторичных
обмоток соединены параллельно, при включении диапазона малых
токов (рис. 28, б) катушки вторичных обмоток и часть витков пер-
вичной обмотки соединены последовательно, а часть витков первич-
ной обмотки отключена.

Рис. 28 Электрическая схема трансформатора типа ТД:
единение обмоток: g при включении больших токов, б—при включении
малых токов

Трансформаторы ТСК-300 и ТСК-500 комплектуют конденсато-
рами большой мощности, которые включаются параллельно первич-
ным обмоткам; конденсаторы предназначены для увеличения коэф-
фициента мощности (cos <р).

III. Трансформаторы с жесткой характери-
стикой (для питания электрошлаковой ванны) ТШС-1000-1.
1ШС-3000-1 (однофазные) и ТШС-600-3, ТШС-1000-3, ТШС-3000-3
(трехфазпыс) имеют секционированные первичные и вторичные об-
мотки для регулирования вторичного напряжения. Изменение вто-
ричного напряжения переключателем витков первичной обмотки
производится контроллером, приводимым в действие электродвига-
телем, управляемым дистанционно — с рабочего места сварщика.
Витки вторичной обмотки переключаются перестановкой перемычек.

Специализированные сварочные трансформаторы.

1.	Трансформаторы монтажные (переносные) ТСП-1 (рис. 29, о),
1( П-2. Эти трансформаторы предназначены для сварки коротких
швов и прихваток, для работы при ПР —20%, т. е. для сварки с
большими перерывами. Опи имеют увеличенные магнитные потоки
рассеяния; в трансформаторе ТСП-1 секционирована вторичная об-
мотка, что дает 4 ступени регулирования сварочного тока
(рис. 29,6); трансформатор ТСП-2 имеет 2 диапазона сварочных
токов в плавную регулировку тока в пределах каждого диапазона

о)

Рис. 29. Принципиальная схема (а) и внешние характеристики
(б) трансформатора TCII-1:

Л — первичная обмотка; В, В — вторичные обмотки

Рис. 30. Схема многопостово-
го питания переменным током:
я — от трехфззиого трансформатора,
б — от трансформатора СТЭ-34

перемещением первичной обмот-
ки: /св=90-^140 А и /св =1404-
-г-300 А. Масса этих трансформа-
торов соответственно 37 и 65 кг,
К этой группе трансформаторов
относятся также СТШ-250 (табл.
24), ГДП-1 (сварочный ток 55-1
175 А, масса 38 кг); ТСМ-251
.(сварочный ток 92—250 А, масса
38 кг); «Разряд» (сварочный ток
90—250 А, масса 41 кг).

2.	Трансформатор для сварки
трехфазной дугой ТТСД-1000,
Этот трансформатор выполнен и!
двух очнофазных грансформато-1
ров ТСД-1000-3. Последователь-
но со вторичной обмоткой вклю-|
чены два дросселя РСТЭ-34, па-
раллельно соединенные между со-
бой. Дроссели регулируют так,|
чтобы сопротивления их были оди-
наковы, так как токи в обеих дУч
гах одинаковы.

3.	Многопостовые трансфор-
маторы. Для многопостового пи-
тания при переменном токе мож4
но использовать любой понижаю!

щий трехфазный трансформатор

1

требуемой мощности н с необхо-
7!
24. Технические характеристики сварочных трансформаторов с увеличенным магнитным рассеянием
(с подвижным шунтом)

Характеристика	Тип						
	СТАН-0	СТАН-1	ОСТА-350	СТШ-250	стш-зоо	СТШ-500	СТШ-500-80
Напряжение холостого хода, В	55; 65;80	60; 70	70	61	63	62	80
Продолжительность работы ПР, %	65	65	65	20	60	60	60
Номинальный сварочный ток, А	120	350	350	250	300	500	500
Номинальная мощность, кВ-А	7,6	20,2	20,0	16,3	20,5	33,0	44,5
Пределы регулирования сварочно- го тока, А	20—150	60—480	50—445	70-260	110—405	145—650	60-650
Коэффициент мощности (cos ср)	0,51	0,52	0,70	0,40	0,52	0,50	0,62
Габаритные размеры, мм;	698	870	810	420	545	670	980
длина						665	765
ширина	429	520	450	260	695		
высота	485	800	710	425	707	753	766
Масса, кг	85	185	200	44	158	220	323

25. Технические характеристики сварочных трансформаторов с увеличенным магнитным рассеянием
(с подвижными обмотками)

Характеристика	Тип						
	ТС-120	ТС-300	ТС-500	тск-зоо	TCK-5D0	тд-зоо	ТД-50П
Напряжение холостого хода, В	68	63	60	63	60	61; 79	60; 76
Номинальный сварочный ток, Л	120	300	500	300	500	300	500
Номинальная мощность, кВ • А	9	20	32	20	32	20	32
Пределы регулирования сварочно- го тока, Л:  в основном диапазоне	50-160	110—385	165—650	110—385	165—650	160—385	240-650
в дополнительном диапазоне	*—	30—100	40—165	30—100	40—165	60-160	90—240
Коэффициент мощности (cos ср)	0,43	0,51	0,53	0,72	0,65	0,53	0,65
Габаритные размеры, мм: длина	650	760	840	760	840	692	720
ширина	340	520	576	520	576	620	570
высота	800	970	1060	970	1060	710	835
Масса, кг	90	180	250	215	280	137	240

со Примечание Продолжительность работы ПР % для всех трансформаторов — 60%.
26. Технические характеристики сварочных трансформаторов
с неподвижным шунгеы и обмоткой управления

	Тип	
Характеристика	ГДФ-1001	ТДФ-2001
Поминальный сварочный ток, Л Пределы регулирования сварочно-	1000	2000
го тока, А:		
в диапазоне малых токов	400—700	800—1500
в диапазоне больших токов Напряжение холостого хода, В:	700—1200	1500—2200
при минимальном сварочном ро- ке	68	74
при максимальном сварочном токе	71	79
Номинальная мощность, кВ  А	82	170
Масса, кг	720	980

27. Технические характеристики сварочных трансформаторов
для элекгрошлаковой сварки

Характеристика	Тип				
	со  8  1 о а	ТШС-1000-1	со t о  §  1 и а	ТШС-3000-1	ТШС-3000-3
Номинальный сварочный ток, Л	600	1000	1000	3000	3000
Вторичное на- пряжение, В	38—62	38—62	38—62	18—46	8—63
Продолжитель- ность работы ПР, %	100	100	100	100	100
Поминальная мощность, кВ-А	96	55	160	140	450
Число фаз	3	1	3	1	3
Система охлаж- дения  Габаритные размеры, мм:	Воздуш- ное	Воздуш- ное	Воздуш- ное,вен- тилятор	Водяное	Водяное
длина	1450	980	1450	960	1360
ширина	850	690	950	706	1335
высот а	1500	1150	1715	780	1505
Масса, кг	1450	 " •	1500		—
димым напряжением вторичной обмотки. Падающая характеристика
на каждом посту создается отдельным дросселем (рис. 30, а). Два-
гри посла можно пил аль также от трансформатора СТЭ-34, для
чего надо иметь нужное количество дросселей (рис. 30,6).

Специальные многопостовые сварочные трансформаторы не вы-
пускаются.

Технические характеристики источников питания переменного
тока приведены в табл. 23—27.

§ 3. Характеристики источников питания постоянного тока

Источники питания сварочной дуги постоянного тока разделяют
на преобразователи (вращающиеся или эдектромашинпые), свароч-
ные агрегаты (с приводом от двигателей внутреннего сгорания) и
сварочные выпрямителя.

Л. Сварочные преобразователи

Сварочный преобразователь состоит из асинхронного двигателя
и генератора постоянного тока, собранных в одном корпусе. Ротор

% - намагничивающий патак
Фр-размагничивающий лоток
R - регулир особый реостат

Рис. 31. Принципиальные схемы сварочных генераторов
постоянного тока:

а, б — с размагннчипак>щей последоЕйтсльней обмоткой, с
расщепленными полюсами

двигателя и якорь генератора находятся на одном валу. Преобразо-
ватель установлен на раме или на колесах.

Генераторы, комплектующие сварочные преобразователи, рабо-
тают по схемам, показанным на рис. 31.

Генератор с независимой обмоткой возбуж-
дения и размагничивающей последовательной
обмоткой (рис. 31, с). Независимая обмотка /, питающаяся от
сети переменного тока через селеновый выпрямитель, создает маг-
нитный поток, индуктирующий на щетках генератора напряжение,
необходимое для возбуждения дуги. Падающую характеристику
создает размагничивающая обмотка 2, поток которой направлен
встречно потоку обмотки I. Регулирование сварочного тока произ-
водится переключением числа витков последовательной обмотки:
зажим а — диапазон больших токов, зажим б — диапазон малых
токов. В пределах каждого диапазона сварочный ток плавно регу-
лируется реостатом R.

Поэтом схеме выполнены преобразователи ПСО-120, ПСО-ЗООА,
ПД-303, ПСО-500, ПСО-800, ПС-1000-Ill, АСО-2000.

Генератор с параллельной обмоткой возбуж-
дения и размагничивающей последовательной
обмоткой (рис. 31,6). Магнитные полюса этого генератора дол-
жны иметь остаточный магнетизм, поэтому их изготовляют из фер-
ромагнитной стали.

Параллельная обмотка возбуждения 1 питается от щеток а—с;
магнитный ноток этой обмотки индуктирует на щетках а — в на-
пряжение, необходимое для зажигания дуги. Напряжение на щет-
ках а — с не меняется в течение всех стадий сварочного процесса
{холостой ход, горение дуги, короткое замыкание). Последователь-
ная обмотка 2 при горении дуги размагничивает генератор, созда-
вая падающую характеристику. Регулирование сварочного тока про-
изводится так же, как и в генераторе, описанном выше.

По этой схеме выполнены преобразователи ПД-101, ПС-300-1,
ПСО-ЗООМ, ПС-500.

Генераторы, построенные по этой схеме, устанавливают на аг-
регатах с двигателями внутреннего сгорания.

Генератор с расщепленными полюсами
(рис. 31,в). На магнитных полюсах этого генератора имеются толь-
ко параллельные обмотки 7, одна из которых регулируется. Напря-
жение на щетках а — с не меняется в течение всех стадий свароч-
ного процесса. Падающая характеристика создается размагничива-
ющим действием потока (реакции) якоря, направленным навстречу
магнитному потоку регулируемой обмотки.

Сварочный ток регулируют реостатом R в цепи обмотки воз-
буждения *.

По этой схеме выполнены преобразователи ПС-300М, ПС-300М-1,
ПС-300Т. В эксплуатации находится значительное количество пре-
образователей, выпущенных до войны и в послевоенный период:
СМГ-2А, СМГ-2Б, СУГ-2А, СУГ-2Б, СУГ-2р и др.

Технические характеристики однопостовых преобразователей
приведены в табл. 28.

Многопостовый преобразователь (рис. 32). Этот преобразова-
тель— стационарный; предназначен для питания шести одновремен-
но работающих сварочных постов. Генератор имеет две обмотки
возбуждения: параллельную 1 и последовательную 2, создающих
магнитные потоки, направленные согласно. Напряжение в точках
а, б постоянно но величине; оно устанавливается реостатом в цепи
параллельной обмотки 1 и не зависит от числа работающих постов.
Падающая характеристика на каждом посту создается балластным

* В преобразователях этого типа довоенного выпуска (СМГ-2,
СУГ-2А, СУГ-2Б и др.) грубая регулировка тока осуществлялась
сдвигом щеток: большие токи—сдвиг против вращения якоря, ма-
лые токи — сдвиг по вращению.
28. Технические характеристики однопостовых сварочных преобразователей с падающей характеристикой
ci
s
к
(9
V
си

ы
►*

сх
К

1

S
ч
СО



о

>»

с

3

са
реостатом 3, последовательно включенным в сварочную цепь: бал*
ластный реостат служит для регулирования сварочного тока.

Количество постов, которые могут быть одновременно подклю-
чены к генератору, определяется по формуле

ном
п —----- ,

/₽ а:

где /н0М— номинальный ток генератора; 7Р— средний рабочий ток
поста; К — коэффициент одновременности работы (обычно К=0,6).

Рис. 32. Принципиальная схема многопостового преобразователя:
О — обмотки возбуждения, 3 — балластные реостаты

Выпускается мпогопостовый преобразователь ПСМ-1000-4 на 6
сварочных постов (при токе на каждом посту до 300 А) или на 9
постов (при токе до 200 А).

В комплект преобразователя входят 6 балластных реостатов
РБ-301 (ICD 10—300 Л).

Выпускаются также балластные реостаты РБ-201 и РБ-501. Они
позволяют производить ступенчатую регулировку сварочного тока
от 10 до 200 и от 25 до 500 А. Падение напряжения на реостате —
30 В.

Технические характеристики
многопостового преобразователя ПСМ-1000-4

Тип генератора.................«	, .	ГСМ-1000-4

Номинальный ток, А................  .	1000

ПР, %................................ 100

Напряжение холостого хода, В . .	.	60

Скорость вращения якоря, об/мин . .	.	2925

Пределы регулирования напряжения,	В	45—75

Мощность преобразователя, кВт ...	75

Габаритные размеры, мм:
длина................................. 1430

ширина.................................. 620

высота.................................. 620

Масса преобразователя, кг................... 050
%-шмигничи&тций гшол
% чюдмагнцщбшецщй шт
Я-регдлироботй ржтшп

Преобразователи сварочные с жесткими характеристиками и
универсальные. Для питания полуавтоматов, выполняющих сварку
в углекислом газе, выпускают преобразователи с жесткой внешней
характеристикой. Генератор этого преобразователя имеет независи-
мую обмотку (или параллельную) возбуждения и последовательную
подмагничивающую обмотку (рис. 33). Напряжение регулируется
реостатом в цепи независимой обмотки. Величина сварочного тока
зависит от скорости подачи электродной проволоки и напряжения
и а щетках генератора.

По этой схеме выпускают преобра-
зователи ПСГ-350 и ПСГ-500-1.

Универсальные сварочные преобра-
зователи предназначены как для пита-
ния постов ручной дуговой сварки, так
и полуавтоматической сварки в углекис-
лом газе.

Получение падающих или жестких
характеристик достигается комбинацией
включения обмоток генератора. Для пе-
рехода с жесткой на падающую харак-
теристику (или наоборот) следует по-
ставить пакетный переключатель в со-
ответствующее положение и переклю-
чить сварочный провод на другой за-
жим.

Выпускают универсальные свароч-
ные преобразователи ПСУ-300 и ПСУ-
500-2.

Технические характеристики преоб-
разователей типа ПС Г и ПСУ приведе-
ны в табл. 29.

Рис. 33. Принципиальная
схема генератора с жест-
кой характеристикой

и двигатель установлены

Б. Сварочные агрегаты

Сварочный агрегат состоит из гене-
ратора постоянного тока и двигателя 4
внутреннего сгорания, валы которых со-
единены эластичной муфтой. Генератор
а общую раму. Двигатель снабжен ре-

1улятором оборотов и баком для горючего. Агрегат может быть
установлен в кузове автомашины, на автомобильном или трактор-
ном прицепе; они предназначены для питания сварочных постов
при работе в полевых условиях и различаются по мощности, типу
двигателя, способу транспортировки и отдельным элементам конст-
рукции.

На агрегатах используют сварочные генераторы с параллельной
обмоткой. Агрегаты АСБ, АДБ, ПАС имеют бензиновые карбюра-
торные двигатели; АДД, АСД, АСДП — дизельные двигатели.

Технические характеристики сварочных агрегатов приведены в
табл. 30.

В. Сварочные выпрямители

Сварочный выпрямитель представляет собой аппарат, преобра-
зующий переменный ток в постоянный (пульсирующий) при помощи
полупроводниковых вентилей.
ф
3
x
J3
П
ГО

CX

О

0
X

X

>1

s
W"»

ro

X

о

cu

Ф

ГО
Cl
rt
И

X
s
X
2£

U
Ф
*

U

ф

ГО
tt
О
m
ГО
CL

KO
c
о
Cl
C

Ф
2
x
an
о
Cl
ГО
cc
О

СП
04

ю	О	О	ш

u~	GO	CN	-чГ

о	ld	О')	ю

Ю LD о о
од in ос а

О LO О)

	CQ	о  *--ч  *Т*	ф  *	н** 2	СО ж
		•-»	к	—	
	го	О CL п	Си m с:	КО  С	
о	<	4 0  га	я		R
	о	CJ	♦* *** ф	t£	ф
			> я		а
		вг	* S	о	Я S
►й ж	с	—< 1—<	с	ж к	га 5 с
&	о	ГО	я		Го _Г
о		СЗ	к га	сг	го 3
	о	о	Си о		си Си
го	о		Ж Си	НМ  •т1	\о Ф
га		L-*	сз X	»J-<  Q>	О 2
U го	о		>	X »—4	Ф C*i Q- eg
Q- аХ н g го гу Ж ф S х го	ф X X о		£  2 сх ж ж  3  ГО X  ___	1Ч-»	ГО  га  л ь о	Е=	си  3  ь	~	g	го	Ь  £	го	±	ь  О	Ж	X	s	о
ф ж	к	ф	г С	о	к си £ си g го
с  {с о  *т<	С- с га X	Пред тока	5  -	ФСО  Рч о СХ  Е S К «	Си о ж	Я s § §	g  с	S3	га	го  Й и
		о	К ►-Ч		



0 Н. П. Сергеев

81
. Краткие технические характеристики сварочных агрегатов
Сварочный выпрямитель состоит из двух основных частей:
трансформатора с устройством для регулирования сварочного тока
или напряжения и выпрямительного блока, собранного по трехфаз-
ной мостовой схеме.

Принципиальная схема выпрямителя представлена па рис. 34.
Из схемы видно, что в каждый момент времени ток проходит через
два вентиля; в течение одного периода происходит шесть пульсаций
выпрямленного тока (вместо двух пульсаций при однофазной си-
стеме) .

Рис. 34. Принципиальная схема сварочного выпрямителя:

К — контактор, ПМ — пускатель магнитный. Тр— трансформатор, ДП—доска
переключений, РВ — реле вентилятора, М — двигатель вентилятора

В сварочных выпрямителях используют селеновые и кремние-
вые вентили. Селеновые вентили имеют меньший к. п. д.» но обладают
большей перегрузочной способностью, чем кремниевые. Поэтому
селеновые вентили применяют в выпрямителях как с падающей, так
и с жесткой характеристикой, а кремниевые — главным образом в
выпрямителях с падающей характеристикой, где ток короткого за-
мыкания незначительно превышает рабочий ток. Кремниевые венти-
ли требуют интенсивного охлаждения, поэтому выпрямители снаб-
жают вентиляторами.

Падающая характеристика в сварочном выпрямителе создается
включением в цепь реактивной катушки или применением трансфор-
матора с увеличенным магнитным рассеянием. Во многих выпрями-
телях трансформаторы имеют подвижные первичные обмотки.

Сварочный ток регулируют при помогли секционированных об-
моток трансформатора, специальным дросселем насыщения или из-
менением расстояния между обмотками. При многопостовой системе
питания для создания падающей характеристики на каждом посту
и регулирования сварочного тока служат балластные реостаты ти-
па РБ.

Выпускают однопостовые сварочные выпрямители с падающи-
ми характеристиками: ВСС-120-4, ВСС-300-3, ВД-102, ВД-302 — с
селеновыми вентилями; ВКС-120, В КС-300, ВКС-500, ВКС-500-1,
ВД-101, В Д-301, ВД-303, ВКСУ-500-2— с кремниевыми вентилями.
Технические характеристики этих выпрямителей приведены в
табл. 31.
31. Технические характеристики сварочных выпрямителей с падающими характеристиками

	Тин												
													
Характеристика	чг  о  С-7	Г?  1  О с>	8	8			ч© 07	8 сз  1	8 ю  1				
	—	Г?  1	1	ю 1	й		г		>	О	о	О (?“	ь го
	и	и	и	и	1	" f	(JJ	о	о	I	|_	1	1
	и	О											
	а	а	а	а	й	а	а	а	а	а	а	а	а
Первичное напряже-	220/380	220/380	220 или	220	220	380	220 или	380	380	220 или		220 или	
ние, В			380	или	ИЛИ		380			380		380	
				380	380					6	4	65	
Выпрямленное	на-	63—57	61—58	65—74	65—78	75—85	70	65-55	78	78	с	!	с	1
пряжение холостого хо-										и	1	О	1
да, В													
Поминальный свароч-	120	300	500	500	300	315	120	500	1000	125		300	
ный ток, А													
Номинальное выпрям-	25	30	40	40	32	32	30	40	40	2,	И	3!	2
лонное напряжение, В													
Номинальный ПР, %	65	65	60	60	60	60	э	60	60	60		61	
П р одел ы регули р ов а -	15-130	40-320	60—550	80-	50-	30—.'	15-130	75—395	150—	20-	-125	55—	310
ния сварочного тока, А				550	300	330			1150				ч
Полезная мощность,	3,0	9,0	20,0	20,0	9,6	—	3,0	20,0	40,0	3,	5	9,6	
кВт													
Коэффициент полезно-	68	66	75	75	73		73	75	75	73		$	3
го действия, %													
Коэффициент мощно-	0,58	0,6	0,74	0,74			0,65	0,74	0,64	0,65		0,65	
сти (cos <р)					.	I1					;				

Потери холостого хо- да, Вт	300	650	1000	1000	600	“Г
Масса, кг	180	240	410	385	270	300  *

Примечание, Выпрямитель ВД-303 межет быть использован для сварки сжатой дугой.

300	1	1000	2000	300	!  650
				170	230
142		420	850	160	220

32. Технические характеристики сварочных выпрямителей с жесткими характеристиками

Характеристика	Тип											
	ВС-200	вс-зоо	ВДГ-301	i ВС-500	§ fl  а	*"Ч  § 1  а	вс- юоо	ВС-1000-2	ИПП-120П	ипп-зооп	ИПП-500П	ипп-юооп
Номинальный сварочный ток, А  Пределы регу- лирования рабо- чего напряжения, В  Пределы на- стройки свароч- ного тока, А  К. п. д„ %  Мощность, кВт  Масса выпря- мителя, кг	200  19—26  30- 200  70  187	300  20—48  30-  ' 300  70  250	300  15—32  40- 300  0,72  210	500  20-45  50— 500  75  350	500  16-40  60- 500  90  370	600  20-40  60- 600  75  450	1000  17—48  До 1000  75  600	1000  18-65  До 1000  75	120  14—24  40— 120  73 3,0 180	300  16—40  60— 300  75 11,0 225	500  17—50  80— 500  76  27,0 450	1000  20-60  100- 1000  81  60,0 850

Примечание. Продолжительность работы для всех выпрямителей—ПР65%.
33. Технические характеристики универсальных сварочных выпрямителей

Тип

ВДУ-1201*	ияихэ  аиЬкне^вц
	И5Ш1ЭИб-*А>4ЕС1  -их энмхэаж
ВДУ-1601*	няихэ  -udaxHEdcx oHtnoiEi/eu
	RMHXOHdaxMEd  -EX ЭНМЬЭЭЖ
ВДУ-1001»	иянхо  -BdaxnedEX antaMEtfELI
	ияихэийахией  -ex аимхээж
В ДУ-304*	имихз  -BdSXHEdEX  OlflnCHBtfBU
	jjMHJLOHdoxHEd  -EX ЭИЯХЭЭНС
ВСУ-500	ИМИХЗ  -Hd^XMEdEX эиНкявЕеп
	HXHXOHdOAHEd  -ex эижэйЖ
ВСУ-300	ИЯИ1Э  -HdoxMEdex atfinoiEtfeu
	HMM-ioHdoixed  -ex вияхэдэи

СП

»—*
ь
о
к
Си
а>

<п

К
Однопостовые сварочные выпрямители с жесткими характерис-
тиками: ВС-200, ВС-300, ВС-500, ВДГ-500-2, ВС-600, ВС-1000,
ВС-1000-2, ИПП-120П, ИПП-300П, ИПП-500П, ИПП-1000П. Техни-
ческие характеристики этих выпрямителей приведены в табл. 32.

В универсальных однопостовых выпрямителях ВСУ-300 и
ВСУ-500 при помощи дросселя насыщения могут быть пол учены
жесткие, пологопалающие и крутопадающие характеристики. Сле-
довагечыю. они могут служить источниками питания для автомати-
ческой сварки под флюсом, сварки в защитных газах и ручной дуго-
вой сварки. Технические характеристики выпрямителей типа ВСУ
приведены в табл. 33.

Мпоготюстовые сварочные выпрямители ВКСМ-1000-1,
ВДМ-1601, ВДМ-3001 и ВМГ-5000 предназначены для питания
постов ручной дуговой сварки. В комплект каждого выпрямителя
входят соответственно 6,-9, 18 и 30 балластных реостатов РБ-301.
Выпрямители рассчитаны на работу в закрытых помещениях яри
температуре окружающего воздуха от —40 до 4-40° С. Технические
характеристики выпрямителей приведены в табл. 34.

34. Технические характеристики многопостовых сварочных
выпрямителей

Характеристика	Тип			
	ВКСМ- 1000-1	ВДМ-1601	ВДМ-3001	ВМГ-5000
Номинальный сварочный ток, Л	1000	1600	3000	5000
Выпрямленное напряже- ние холостого хода, В	70	60	60	68
Выпрямленное напряже- ние при нагрузке, В	60	60	60	30—60
Ток, потребляемый от се- ти, А	115  0,89	182  0,89	340	
Коэффициент мощности			0,89	
при номинальной нагрузке (cos q)  Коэффициент полезного	0,88	0,88	0,89	0,94
действия				
Количес гво	подключ ае-	6	9	18	30
мых постов				
Продолжительность ра- боты ПР, %	100	100	100	100
Габаритные размеры, мм:	1500			
высота		1630	1773	1880
ширина	1055	1035	2175	1150
глубина	820	820	835	1850
Масса, кг	510	750	1750	3200

Примечания: 1. Номинальный сварочный ток поста — ЗООА при ПР
60%. 2. При раздельной работе каждая половина выпрямителя ВДМ-3001 мо-
жет питать 9 постов. 3. ВМГ-5000 комплектуется реостатами РБ-304 с изменен-
ной схемой включения секций.
Г. Транзисторные источники питания

Для аргошю-дуговой сварки неплавящимся электродом выпус-
каются транзисторные источники питания, обеспечивающие сварку
как в непрерывном, так и в импульсном режиме, стабильный ток при
колебании длины дуги, плавное снижение сварочного тока в конце
сварки, что исключает образование кратера. Технические характе-
ристики транзисторных источников питания приведены в табл. 35.

35. Технические характеристики транзисторных источников питания

Характеристика	Тип				
	АП-2	ЛП-4	ЛП-5	АП-5М	А! 1-6
Напряжение пи-	380; 220	220	380	380; 220	380
тающей сети, В Напряжение хо-	40	35	40	80	37
лостого хода, В Номинальный	15	30	100	100	100
сварочный ток, А  Пределы регу-	0,5—15	0,5—30	5—100	10—100	15—100
лирования сва-  рочного тока,А  Пределы регу-	0,03—0,25	0,03—0,6	0,03—0,6	0,03—0,3	
лирования	им-  пульсов, с  Мощность, кВа	0,3	1,2	4,8	6,0	6,0
Коэффициент	0,9	0,85	0,85	0,6	0,85
мощности (cos ф)  Габаритные раз- меры, мм:  длина	780	565	664	800	660
ширина	400	300	518	600	350
высота	590	340	955	1400	385
Масса, кг	65	35	100	130	50

§ 4. Вспомогательная аппаратура и приборы

Осциллятор. Осциллятором называется прибор, который преоб-
разует ток промышленной частоты (50 Гц) и низкого напряжения
(60—220 В) в ток высокой частоты (250—300 кГц) и высокого на-
пряжения (2500—6000 В). Осциллятор подключают к сварочной
цепи для облегчения возбуждения и стабилизации дуги. Схема ос-
циллятора представлена на рис. 35. Повышающий трансформатор /
питается от вторичной обмотки сварочного трансформатора (или
от сети с напряжением 220 В). В колебательном контуре, состоя-
щем из конденсатора 2, индукционной катушки 4 и разрядника 3,
генерируется ток высокой частоты. Вспомогательная индукционная
катушка передает ток высокой частоты па электрическую дугу.
Конденсатор 5 защищает сварщика от опасного тока низкой час-
тоты.
Осциллятор позволяет возбуждать дугу без касания электродом
изделия и поддерживать ее без всяких усилий.

Технические характеристики осцилляторов приведены в табл.36.

Генераторы импульсов. Для облегчения возбуждения дуги, по-
вышения ее устойчивости, улучшения процесса переноса капель рас-
плавленного металла в сварочную * ванну применяют специальные
источники питания — импульсные генераторы, включаемые в свароч-
ную цепь. Эти генераторы используются при сварке плавящимся

Рис. 35. Принципиальная схема

осциллятора:

/ — повышающий трансформатор. 2 —
конденсатор, '3 — искровой разрядник»
? — индукционная катушка, 5 — защит-
ный конденсатор

36. Технические характеристики осцилляторов

Характсрис гика	Гнп			
	М-3	ОС-1	ОСЦВ-2	ОСПЗ-2М
Первичное - напряжение, В  Вторичное	40—65	65	220	220
	2500	2500	2300	8000
напряжение, В Потрсбляе-	150	130	80	20
мая мощность, Вт  Частота, кГц	250	250	260	440
Габаритные	350X290X	350 Х290Х	300Х215Х	250Х176Х
размеры, мм	Х240	Х240	Х296	X но
Масса, кг	15	15	16	3,8

Примечание. Осциллятор ОС-1 рассчитан на включение к зажимам
вторичной обмотки трансформаторов СТЭ.

электродом в аргоне и других защитных газах легированных ста-
лей и цветных металлов.

Технические характеристики генераторов импульсов приведены
в табл. 37.

Устройства для автоматического снижения напряжения холосто-
го хода применяют при выполнении электросварочных работ в усло-
виях, требующих особой электробезопасностп (в закрытых сосудах,
бункерах, трубопроводах и пр.). Технические характеристики этих
устройств приведены в табл. 38«
37. Технические характеристики генераторов импульсов

Характеристике	'I ип				
	ИИП-1	ИИП-2	ГИ-ИДС-1	ГИ-ИДС-2	ГИД-1
Пределы регу- лирования ампли- туды импульсов тока, А	400—850	500—1000	400—1200	200—1200	450—1200
Частота генери- рования,	им-  пульс/с	50	50	50; 100	100	50; 100
Длительность импульса, мс  Число ступеней регулирования:	1,5—2	1,6—2,8	1,8—3,5		1,5—3
тока импуль- са	3	3	3	4	Плавное
длительности импульса	4	4	3		—	
Диаметр элек- трода, мм	1,6—2	0,8—2,5	0,8—2,5	"	0,8—2,5
Номинальная мощность. кВа  Г абаритпые размеры, мм:	5	10	15	13,4	11
длина	444	580	520	544	774
ширина	700	080	510	483	730
высота	895	910	800	700	1185
Масса, кг	180	25	160	100	200

38. Технические характеристики устройств для автоматического
снижения напряжения холостого хода источников питания

Ха рактеристика	Тип	
	У СНП-1	У СНГ-4
Назначение (вид источника пита-	Постоянный ток	Переменный
ни я)		ток
Напряжение питающей сети, В	380; 220	380
Номинальный сварочный ток при ПР 60%, А	315	
Номинальный первичный ток, А		—	85
Пределы регулирования сварочно- го тока, Л  Продолжительность цикла сварки, мин	40—315	—
	5	5
Масса, кг	32	23
Глава VI
ВНУТРЕННИЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ ПРИ СВАРКЕ

§ 1. Причины появления внутренних напряжений
и деформаций

Рис. 36. Виды сварочных на-
пряжений:

1— продольные. 2 — поперечные

При сварке металлических конструкций в них возникают на*
пряжения, которые в отличие от напряжений, вызываемых внеш-
ними рабочими нагрузками, носят название внутренних или свароч-
ных.

Сварочные напряжения возникают по следующим причинам:

неравномерный нагрев металла. Холодные или менее нагретые
участки металла препятствуют
расширению сильно нагретого
участка, включающего сварной
шов и часть зоны термическо-
го влияния;

усадка, т. е. уменьшение
объема металла при затверде-
вании, что объясняется увели-
чением его плотности;

изменение структуры, т. е.
изменение размеров и располо-
жения зерен. При сварке за-
каливающихся сталей образу-
ются менее плотные структуры,
что ведет к увеличению объе-
ма металла шва (напряжения,
возникающие от структурных
изменений, не имеют практиче-
ского значения при сварке низ-
коуглеродистых сталей).

Сварочные напряжения

бывают продольные 1 (действуют в направлении оси шва) и по-
перечные 2 (действуют поперек оси шва — рис. 36).

Сварочные напряжения приводят к деформациям конструкций.
Поэтому технология сборки и сварки разрабатывается с учетом не-
обходимости получения минимальных сварочных напряжений; пре-
дусматриваются также специальные технологические приемы для
снятия внутренних напряжений после сварки.

Существуют деформации временные, возникающие только во
время сварки, и остаточные, т. е. такие, каторые не исчезают после
окончания сварки и остывания конструкции.

§ 2.	Способы предупреждения и уменьшения
внутренних напряжений и деформаций

Существуют различные приемы, способы, технологические про-
цессы, с помощью которых можно существенно зпменьпптгь возни-
кающие сварочные напряжения и деформации.

1.	Применение сварных швов минимального сечения уменьшает
количество вводимого тепла.

2.	Сварка многослойными швами; этим уменьшается степень
нагрева каждого участка свариваемого металла.
3.	Сварка обратноступенчатыми швами (рис. 37). Участки шва
должны иметь длину 100—200 мм (с расчетом одного—трех элек-
тродов на каждый участок). Сварку ведут в порядке, показанном
ла рис. 37л/, или (при большой длине шва) в порядке, показанном
на рис. 37, б.

При сварке стыков труб больших диаметров порядок сварки
должен быть таким, как показано на рис. 37,6. При многослойных
швах места начала п конца участков разных слоев должны быть

Рис. 37. Обратноступенчатый способ сварки:

а — порядок наложения швов, б — сварка при большой длине шва,
в — сварка стыка трубы, г — сварка многослойным швом

смещены (рис. 37, а). Обратноступенчатый порядок сварки позволя-
ет более равномерно распределить напряжения и деформации в
шве*.

4.	Сварка каскадом (рис. 38) применяется при выполнении сое-
динений из металла большой толщины многослойными швами. Циф-
рами показан порядок наложения швов.

5.	Правильная последовательность выполнения швов. При свар-
ке конструкций, главным образом листовых, происходит деформа-
ция незакрепленных деталей, которая приводит к образованию боль-

* Только в продольном направлении, поперечные деформации
при этом не уменьшаются.
игах и неравномерных зазоров. Правильная последовательность вы-
полнения швов допускает свободную деформацию листов. Например,
последовательность сварки днища резервуара (рис. 39, а) или лис-
тового настила (рис. 39, б) предусматривает выполнение сначала
поперечных, а потом продольных швов.

6.	Принудительное охлаждение позволяет снизить сварочные на-
пряжения и деформации при сварке низкоуглеродистых незанали-
вающихся сталей. При этом свариваемое изделие помещают в воду,

Рис. 38. Схема сварки каскадом

оставляя на поверхности ту часть, где надо производить сварку.
Можно также сваривать шов на медной подкладке, поглощающей и
отводящей большое количество тепла. -

7.	Предварительный подогрев деталей перед сваркой. При мест-
ном подогреве нагревают участок шириной не менее 40—50 мм с
каждой стороны от края шва. Предварительный подогрев можно
производить индукционным способом, газовым пламенем и электри-
ческими нагревателями.

С увеличением содержания углерода и легирующих элементов,
толщины металла и жесткости конструкции температуру предвари-
тельного подогрева следует увеличивать.

Температура предварительного подогрева, °C

Сталь	....	400—600	Алюминий . . .	200—270

Чугун.............. 500—800	Бронза ....	300—400

8.	Обратные деформации. Перед сваркой конструкции детали
деформируют (выгибают) в направлении, противоположном на-
правлению деформации при сварке. После сварки конструкция не
будет иметь деформаций. Например, при сварке тавровой балки
(рис. 40, й) с указанными размерами предварительный обратный вы-
гиб горизонтального пояса можно производить, руководствуясь дан-
ными, приведенными в табл. 39.

39. Величина обратного прогиба

Толщина пояса а, мм	Ширина пояса мм	Катет шва ht мм	Величина прогиба Д мм
5	100	4	0,4
6	100	5	0,5
8	100	6	0,8
10	100	8	1,0
Можно также устанавливать детали под большим углом, тем
тот, который нужно получить после сварки (рис. 40,6).

Обратную деформацию вертикальной стенки балки в продоль-
ном направлении создают, как это показано па рис. 40, в. Величина
прогиба / определяется опытным путем.

9.	Уравновешивание деформаций. Каждый последующий шов
должен вызывать деформации, которые направлены встречно де-
формациям, вызванным предыдущим швом. Например, швы двутав-

Рис. 40. Способы предотвращения
деформаций при сварке балок:
а — предварительный обратный выгиб,
б — установка деталей под большим
углом, чем тот. который нужно полу-
чить после сварки, в — обратная дефор-
мация вертикальной стенки

Ряс, 39. Последовательность
сварки днища резервуара (а)
и листового настила (б)

ровой сварной балки (рис. 41, а) выполняют так, чтобы шов 2 вы-
правлял балку, деформированную при наложении шва /; шов 4
также уравновешивает деформацию от шва 3.

При наплавке круглого стержня продольными валиками прини-
мается такой порядок, при котором деформация от наплавки валика 1
уравновешивается деформацией от наплавки валика 2 (рис. 41,6)
и т.д.

10.	Жесткое закрепление конструкции. Детали, составляющие
конструкцию, закрепляют (зажимают) в приспособлениях, кондук-
торах, прижимами, струбцинами и т. п.

При сварке с жестким закреплением детали подвергаются
пластическим деформациям, поэтому остаточные напряжения в кон-
струкции после снятия зажимов невелики.

Прочие способы уменьшения сварочных напряжений и деформа-
ций :

применение тех марок электродов, которые дают наиболее плас-
тичный металл шва;
симметричное расположение ребер жесткости;

, уменьшение количества косынок, накладок, усиливающих пла-
вок;

применение там, где это возможно, прерывистых швов;

выполнение сварки преимущественно стыковыми швами, при
которых концентрация напряжений наименьшая;

проковка швов (при многослойной сварке); корневой и послед-
ний швы проковке не подвергаются; проковка __________________

производится при температуре выше 450 или I „Л
ниже 150° С. При прокатке в интервале темпе-	^2

ратур от 200 до 400е С пластичность стали
снижена и возможно образование трещин.

Способы снятия внутренних напряжений:

1) отжиг сваренного стального изделия; 2) вы-
сокотемпературный отпуск конструкции или
местный нагрев до 630—650° С с выдержкой
2—3 мин на каждый миллиметр толщины ме-
талла и медленное охлаждение.

§ 3. Способы исправления деформированных
сварных конструкций

Рис. 41. Схемы
уравновешивания
деформаций:

а — при сварке бал-
ки, б — при наплавке
круглого стержня

Исправление деформированных конструк-
ций выполняют механическим или термическим
(тепловым) способами.

Механическую правку производят на прес-
сах с гидравлическим, пневматическим, меха-
ническим и ручным приводами.

В индивидуальном производстве или при
отсутствии на предприятии необходимой ос-
настки, а также на монтажных площадках де-
формированные конструкции и узлы правят
(подгоняют) вручную — универсальным инст-
рументом: молотками, кувалдами, ломами,
домкратами и т. п. Вследствие наклепа (на-
гартовки) металла в результате правки уда-
рами молотка или кувалды резко снижается
пластичность металла. Поэтому такой способ
правки нельзя рекомендовать для широкого
применения.

Термическую правку осуществляют местным нагревом деформи-
рованной конструкции. Источниками нагрева служат пламя газовой
горелки или угольная дуга. Температура нагрева (для стали) —
300—670° С. В отдельных случаях, для облегчения появления пла-
стических деформаций, температуру нагрева доводят до 800—900° С.
Ширина зоны нагрева составляет (за один проход) 0,5—2 толщины
исправляемого металла.

Эффект термической правки может быть увеличен, особенно в
листовых конструкциях, если после нагрева производить проковку
(простукивание) деревянным или металлическим молотком. Удары
наносят сначала вокруг нагретого участка, а затем переносят на
этот участок. После нагрева и обработки нескольких участков по-
лезно па нести удары в месте вспучивания. Во всех случаях нагрел
ведется с выпуклой стороны и его следует начинать от центра вы-
пуклости.

Для правки балочных конструкций применяют V-образный на-
грев (рис. 42).

Недостаток термической правки заключается в повышении хруп-
кости металла изделия, снижении сопротивления усталости; поэтому

Ряс. 42. Порядок нагрева при правке
сварных балок

ее не применяют при изготовлении некоторых ответственных конст-
рукций, например барабанов, котлов и сосудов, работающих под
давлением.

Глава VII

ТЕХНОЛОГИЯ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ

Технологией сварки называют совокупность способов, приемов,
режимов для получения в процессе производства сварного изделия,
узла или соединения с требуемыми свойствами.
§ 1. Виды сварных соединений и швов

При изготовлении сварных изделий выполняют следующие виды
сварных соединений: стыковые (рис. 43, а), стыковые с отбортовкой
(рис. 43.6), нахлесточные (рис. 43, е), угловые (рис. 43, г), тавро-
вые (рис. 43, д), прорезные (рис. 43, е), торцовые (рис. 43, м),
электрозакл елочные (рис. 43, з), Применение того или иного вида
соединения обусловливается характером конструкции, способом

Рис. 43. Виды сварных соединений:

а — стыковые, б — стыковой с отбортовкой, 6 — нахлесточный, г — угловые,
б — тавровые, е — прорезные, ж — торцовый, з — элекгрозаклепочный

сварки, толщиной металла и др. Например, в сосудах, работающих
под давлением, и трубопроводах применяются стыковые соединения;
в фермах и стойках — нахлесточные; в сварных балках — тавровые;
для тонкого металла — с отбортовкой и т. п.

Сварные швы разделяют по следующим признакам: по рас-
положению относительно направления нагрузки
(рис. 44, а) — фланговые /, лобовые 2, комбинированные 3 и косые
4; по положению в пространстве (рис. 44,б) — нижние /,
горизонтальные 2, вертикальные 3, потолочные 4; по форме на-
ружной поверхности (рис. 44. в) — плоские (нормальные) 1,
выпуклые (усиленные) 2, вогнутые (ослабленные) Зг по ширине

7 Н. П. Сергеев
(рис. 44, г) — ниточные 1 и ушмренлые 2\ ширина ниточного шва со-
ставляет 0,8—1,5^л; ширина уширенного шва — нс более 30 мм;
по количеству слоев или проходов (рис. 44, д)—одно-

Рис. 44. Классификация сварных швов:

а — по расположению относительно направления нагрузки, б — по по-
ложению в пространстве, в — но форме наружной поверхности, г — по
ширине. д — по количеству слоев (проходов), е — по протяженности

слойпые (однопроходные) 1 и многослойные (многопроходные) 2;
по протяженности (рис. 44, е) — сплошные 1 и прерывистые
(цепной и шахматный) 2; п о назначению — прочные, плотные и
прочно-плотные.
§ 1. Обозначение швов сварных соединений

По ГОСТ 2.312—72 швы сварных соединений на чертежах обо-
значаются сплошной (видимые) и штриховой (невидимые) линиями
(рис. 45, л); одиночная сварная точка (при любом виде сварки)
обозначается знаком +; невидимые одиночные точки не обознача-
ются. От линии, обозначающей шов, проводится линия-выноска
(рис. 45, б) с односторонней стрелкой. От наклонной выноски про-
водится горизонтальная линия-полка; условное обозначение шва

Гис» 45. Условные обозначения

Условные обозначения

сварных швов на чертежах

наносится над полкой (если выноска проведена от лицевой стороны
шва) или под полкой (выноска от оборотной стороны шва___________

рис. 45, б). В поперечном сечении соединения границы шва изобра-
жаются сплошными основными линиями, а границы соединяемых
кромок — сплошными топкими линиями (рис. 45, в).

Условное обозначение, размещенное над полкой (или под пол-
кой), имеет следующие элементы:

J) вспомогательный знак, обозначающий шов по замкнутой ли-
нии или монтажный шов (табл. 40);

2)	ГОСТ на типы и конструктивные элементы швов (табл. 41);

3)	буквенно-цифровое обозначение шва по данному ГОСТу
(табл. 42);

4)	условное обозначение способа сварки: А — автоматическая,
П — полуавтоматическая под флюсом, П—3 — полуавтоматическая*
плавящимся электродом в защитных газах, Ш — электрошлаковая и
др.; ручная дуговая сварка буквенного обозначения не имеет;

5)	знак углового шва и размер катета шва;
40. Вспомогательные знаки для обозначения швов

Вспомога- тельный знак	Расположение знака		Значение вспомогательного знака
	с лицевой стороны	с оборотной стороны	
Q	/	S и			Спять усиление шва
ч	у	*	ТТЧ			Шов обработать с плав- ным переходом к основному металлу
"1 }—			Монтажный шов; выпол- няется при установке изде- лия
			Прерывистый или точеч- ный шов с цепным располо- жением участков или точек
N N			То же, с шахматным рас- положением участков
О	Z—			Шов по замкнутой линии (контуру)
1	Z ГЦ'			То же, по незамкнутой линии

41. ГОСТы на основные типы и конструктивные элементы швов
сварных соединений

ГОСТ	Вид сварки	Вид соединения	Условное обозначе- ние шва
5264- 69	Ручная дуговая	Стыковое Угловое Тавровое Нахлесточное	Cl—С25  У1—У10  Т1—ТП  Hl—НЗ
11534—75	То же (под острыми и тупыми углами)	Угловое  Тавровое	У1— У 8  Т1— Т8
гост	Вид сварки	Вид соединения	Условное обозначе- ние шва
8713—70	Автоматическая и по- луавтоматическая под флюсом	Стыковое Угловое Тавровое Нахлесточное	Cl—С34  У1—У4  Т1— Т13  Н1—Н6
11533—75	То же (под острыми и тупыми углами)	Угловое  Тавровое	У1— Уб  Т1—T9
14803—69	Дуговая сварка алю- миния и алюминиевых сплавов (толщина эле- ментов от 0,8 до 60 мм)	Стыковое  Угловое Тавровое Нахлесточное	Cl—С27  У1—У14  Т1—Т12  Hl—Н5
16098-70	Дуговая и электро- шлаковая сварка двух- слойной коррозионно- стойкой стали	Стыковое Угловое Тавровое	Cl—С22  У1— УН  Т1— Тб
15164—69	Электрошлаков а я	Стыковое Угловое Тавровое	С1—СЗ  У1—У 4  Т1—ТЗ
14776—69	Дуговая сварка элек- трозаклепками	под  флюсом, в углекислом газе и аргоне	Нахлесточное	Н1—Н6

42. Примеры условных обозначений швов

Поперечное сечение
шва

Условное обозначение шва
на чертеже

Характеристика шва

ГОСТ 11533-65-911-Др

Шов СТЫКОВОГО
соединения с прямо-
линейным скосом
двух кромок, двусто-
ронний, монтажный,
выполненный ручной
дуговой сваркой при
монтаже. Усиление
снято с лицевой сто-
роны

Шов углового сое-
динения без скоса
кромок, двусторон-
ний, с ручной под-
варкой, выполненный
автоматической свар-
кой под флюсом по
замкнутой линии
Поперечное сечение
шва

Условное обозначение шва
на чертеже

Характеристика шва

ГОСТ K8D6-69-H1-h5-3

Шов нахлесточного
соединения без скоса
кромок, односторон-
ний, выполненный
полуавтоматической
сваркой в защитных
газах плавящимся
электродом» по не-
замкнутой линии.
Катет шва 5 мм

6)	другие характеристики шва (шаг, размеры отдельных точек,
ширина шва при шовной сварке и др.);

7)	вспомогательные знаки (кроме указанных в п. 1).

Если в чертеже указаны швы, выполняемые по одному и тому
же ГОСТу, то в обозначении шва можно ГОСТ нс приводить; если
все швы на чертеже одинаковы, то они обозначаются только линия-
ми-выносками; если на чертеже имеется ось симметрии, то можно
показывать швы только на одной из симметричных частей. Во всех
этих случаях лаются пояснения в технических условиях или табли-
це швов на чертеже.

§ 3.	Подготовка металла к сварке

1.	Правка. Правку производят вручную на правильных плитах
ударами кувалды; на правильных прессах и листоправйльных валь-
цах (листовые заготовки). Правка обеспечивает точное совмещение
кромок свариваемых заготовок, отсутствие перекосов, искривления
осей и зазоров (в нахлесточных соединениях).

2.	Очистка. В зависимости от назначения сварной конструкции,
состояния и степени загрязненности кромок свариваемого металла,
характера производства (индивидуальное, серийное, массовое), мар-
ки стали и других факторов применяют следующие способы очистки;
а) ручными и механическими (вращающимися) стальными проволоч- '
вы ми щетками; б) абразивными кругами; в) пескоструйным и дро-
беструйным способами; г) травлением раствором серной кислоты
с последующей промывкой водой и нейтрализацией щелочью (10 %-
ныи раствор кислоты и 5%-ный раствор кальцинированной соды);
д) пламенем многофакельной газовой горелки с охлаждением водой
(удаление окалины); е) промывкой растворителями (уайт-спирит,
дихлорэтан, спирт, бензин).

3.	Обработка кромок. Обработку кромок свариваемых загото-
вок или деталей выполняют кислородной, плазменной, лазерной и
механической резкой. При толщине металла более 6—8 мм произво-
дят скос кромок; кислородная резка позволяет совмещать операцию
резки с операцией скоса кромок. Строжка кромок после огневой рез-
ки производится для улучшения поверхности реза. В скошенных
кромках оставляется притупление (рис. 46) для предотвращения
прожогов. На рис. 46 приведены некоторые виты подготовки кромок
свариваемых заготовок; в зависимости от вида сварного соединения,
толщины металла, требований, предъявляемых к шву. выбирают тот
или иной вид подготовки кромок (ГОСТ 5264—69, ГОСТ 11534—75).

4.	Сборка. Применяют несколько способов сборки: а) сборка
узла или конструкции в целом из всех деталей, входящих в них;
при этом производят прихватку собранных деталей или полностью

КРОМОК

Со- скосом одной

симмет

речными криволи-
нейными скосами

£ речными скосами
одной кромки

Со скосом

жпг кПГгМП^ дез окт симмет

мок скосами

одной
кромки

одной
кромки

Рис. 46. Виды подготовки кромок под сварку

сварку; б) сборка с последовательным присоединением деталей (если
нельзя применить первый способ): в) сборка конструкции из пред-
варительно собранных (а иногда и сваренных) узлов. Последний
способ применяют при изготовлении сложных и многодстальных кон-
струкций (корпуса судов, вагоны, каркасные строения). При сборке
используют разнообразные приспособления, обеспечивающие точность
размеров конструкции и значительно повышающие производитель-
ность сборочно-сварочных работ. Собранные детали скрепляют при-
хватками— короткими однослойными швами длиной от 20 до 100 мм
и сечением от */з До У2 полного сечения шва; расстояния между при-
хватками зависят от формы и размеров узла: в крупных узлах и кон-
струкциях расстояние между прихватками 500—1000 мм (следует
помнить, что прихватка — не рабочее соединение и узел, собранный
на прихватках, нельзя подвергать нагрузкам).
§ 4.	Выбор режима сварки

Форма и размеры шва в основном определяются режимом
сварки.

Под режимом понимают совокупность параметров (показате-
лей), определяющих условия протекания процесса сварки. При руч-
ной дуговой сварке основными параметрами режима являются:
диаметр электрода, мм; величина тока, А; род и полярность тока.

Выбор диаметра электрода при сварке в нижнем положении
производят, руководствуясь следующими данными:

Толщина металла, мм . 0,5—1,5 1,5—3 3—5 6—8 9—12 13—20
Диаметр электрода, мм 1,5—2	2—3 3—4 4—5 4—6 5—6

При сварке в вер тика льнОхМ положении не следует выбирать
электроды диаметром более 5 мм; при сварке в потолочном и гори-
зонтальном на вертикальной плоскости положениях не рекоменду-
ется использовать электроды диаметром более 4 мм.

Величина сварочного тока может быть ориентировочно опреде-
лена по опытной формуле

СВ —	*

где К — коэффициент, зависящий от диаметра электрода и вида по-
крытия; d3n — диаметр электрода, мм.

^эл >	.............

/С, А/мм.............

1—2	3—4	5—6

25—30	30—45	45—60

Повышенные значения коэффициента К принимают при сварке
в нижнем положении; пониженные значения К — при сварке в верти-
кальном, горизонтальном на вертикальной плоскости и потолочном
положениях. Например, при выполнении вертикальных швов свароч-
ный ток но сравнению с нижним положением уменьшают на 10—
15%, при потолочном — на 15—20%. Допускаемая плотность тока
в зависимости от покрытия электрода приведена в табл. 43.

43. Допускаемая плотность тока, А/мм2, в электроде
в зависимости от покрытия

Вид покрытия	Диаметр стержня электрода, мм			
	3	4	5	6
Кислое (А), рутило- вое (Р)  Основное (Б)	14—20  13—18,5	11.5—16  10—14,5	10—13,5  9—12,5	9,5—12,5  8,5—12

Сварочный ток зависит также от вида выполняемого сварного
соединения: тавровые и нахлесточные соединения выполняются по-
вышенным током по сравнению со стыковыми.

Величины сварочного тока при сварке электродами некоторых
марок приведены в табл. 44.
44. Величины сварочного тока при сварке электродами
некоторых марок

Марка электрода	Диаметр электрода, мм	Сварочный ток. А, при положении шв. в пространстве		
		нижнем	вертикальном	потолочном
АНО-3	3	100—140	100—120	90—110
	4	170—200	140—170	140—160
АНО-4	5	200—270	150—170	—
	6	270—320	—	——
	3	80—110	70—100	70—100
УОНИИ-13/45	4	120—150	100—130	100—130
	5	160—190	140—170	—
	6	190—230	 ь	— —
	3	100—130	90—110	90—110
СМ-11	4	160—200	140—180	140—180
ДСК-50	5	200—240	160—200	
	6	240—290	—	

§ 5.	Особенности и приемы сварки
в различных пространственных положениях

Сварка в нижнем положении. При нижнем положении электрод
можно перемещать в любом направлении: слева направо, справа
налево, от себя, к себе и т. д. Электрод должен быть наклонен под
небольшим углом (10—15°) к вертикали в сторону ведения сварки.
Не следует наклонять электрод в сторону какой-либо кромки, чтобы
не вызвать при этом появления подреза. Если позволяют усло-
вия, швы углевых, тавровых и нахлесточных соединений сваривают
в положении «в лодочку», что представляет большие удобства для
сварщика.

Корневой валик выполняют ниточным — без колебательных
движений.

В зависимости от размеров сечения швов они выполняются од-
нослойными или многослойными. Однопроходная сварка произво-
дительна и экономична, но металл шва имеет грубую малопластич-
ную столбчатую структуру. Одновременно увеличивается зона тер-
мического влияния, что также является нежелательным. При
многослойной сварке наложение каждого последующего слоя вызы-
вает термообработку предыдущего слоя. Уширенные швы выполняют
с различными поперечными колебательными движениями торна
электрода (рис. 47). Цель этих движений — создать общую для
обеих кромок сварочную ванну и обеспечить хороший провар.

Сварка в вертикальном положении. Расплавленный металл под
действием силы тяжести стремится стекать вниз, что затрудняет
формирование шва. Поэтому объем расплавляемого металла умень-
шают снижением сварочного тока на 10—15% по сравнению с
нижним положением, а диаметр электрода ограничивают 5 мм (ча-
ще всего 4 мм). В начале шва электрод устанавливают перпенди-
кулярно поверхности свариваемого изделия; затем электрод немного
наклоняют вниз для того, чтобы силой давления газов дуги препят-
ствовать стеканию металла сварочной ванны. Сварку ведут снизу
вверх (рис. 48, б). При низкой текучести жидкого металла возможно
направление сверху вниз (рис. 48, а).

Сварка сверху вниз применяется обычно для деталей из тон-
кого металла; этот способ требует высокой квалификации сварщика.

Сварка в наклонном положении. В практике изготовления свар-
ных конструкций швы часто выполняются в наклонном (к горизон-

Рис. 47. Виды колебательных движений при выполнении уши-
ренных швов

тали) положении, т. е. шов ведут вверх по наклонной плоскости.
Угол наклона до 15—20° не создает каких-либо затруднений в ве-
дении процесса сварки, а во многих случаях даже улучшает качест-
во шва. Несколько труднее выполнять сварку при наклоне детали в
30-45°; при наклоне в 60—70° характер ведения процесса сварки
близок к вертикальному.

Рис. 48. Приемы сварки в вертикальном положения:
а — сверху вниз, б — снизу вверх

Сварка в горизонтальном положении представляет большие
трудности, чем сварка в вертикальном; при сварке стыковых соеди-
нений жидкий металл стекает с верхней кромки; при этом неизбеж-
но образуется подрез. Для облегчения сварки скос кромки делают
только у верхнего листа. В большинстве случаев (особенно при
сварке неповоротных стыков трубопроводов) горизонтальные швы
выполняются ниточными валиками (без колебательных движений);
сварочный ток снижают и диаметр электрода ограничивают так же,
как и при вертикальном положении шва.

Сварка в потолочном положении наиболее трудна, так как на-
правление силы тяжести расплавляемого металла противоположно
направлению его переноса. Это требует максимального уменьшения
объема расплавляемого металла» что достигается ограничением диа-
метра электрода 4 мм и снижением сварочного тока на 15—20% по
сравнению с нижним положением. Для сварки в потолочном поло-
жении пригодны электроды, дающие небольшой шлак. Хороший
провар корня шва при потолочной сварке обеспечивается примене-
нием электродов диаметром не более 3 мм.

Сварка в вертикальном, горизонтальном и потолочном положе-
ниях должна выполняться короткой дугой.

§ 6.	Способы повышения производительности
ручной'дуговой сварки

Сварка электродами с высоким коэффициентом наплавки, по-
крытия которых содержат железный порошок (АНО-1, ОЗС-З и др.).
Сварку можно производить в нижнем и наклонном (до 15°) поло-
жениях.

Рис. 49. Способы повышения производительности ручной дуговой
сварки:

а — опиранием, б — трехфаз ной дугой, в — специальным электродом для трех-
фазной сварки» г — пучком- электродов, д — леж-ячим электродом, е — наклон-
ным электродом, ж — ванная сварка

Сварка опиранием электрода на. изделие (рис. 49, а). Покрытие
электрода, составленное из тугоплавких материалов, плавится не-
сколько медленнее, чем стержень электрода с на копие электрода
образуется козырек. Опираясь этим козырьком на основной металл,
сварщик- перемещает дугу вдоль шва без колебательных' движений.
За счет большей концентрации тепла изделие проплавляется на зна-
чительную глубину; объем наплавленного металла, уменьшается, а
прочность шва остается неизменной.

Сварка трехфазной- дугой (рис. 49,6). В этом случае благодаря
увеличению количества тепла, выделяемого в единицу времени, воз-
растает и объем расплавляемого металла. Для сварки трехфазной
дугой применяют специальные электроды (рис. 49,в). В связи
с значительной массой элеклрода и элсктрододержателя сварку
трехфазной дугой целесообразно механизировать.

Сварка пучком электродов (или гребенкой — рис. 49, г). По-
очередное горение дуги между изделием и каждым из электродов
позволяет применить большую плотность тока, увеличить глубину
проплавления и скорость сварки.

Сварка лежачим электродом (рис. 49, д). Применяется для из-
готовления однотипных изделий в заводских условиях, причем ис-
пользуются специальные электроды, длила которых вдвое больше
стандартных. Один или несколько электродов 2 укладывают в раз-
делку шва изделия /, закрывают бумажными прокладками (или
флюсом) 3 и прижимают медной или бронзовой колодкой 4. Медная
или графитовая подкладка 5 не допускает вытекания расплавленного
металла. Дугу между концом электрода и изделием возбуждают
вспомогательным электродом, после чего она продолжает гореть; ее
длина постоянна и равна толщине покрытия.

Сварка наклонным электродом (рис. 49, е). Электрод 2 опира-
ется краем покрытия на изделие / и луга, возбужденная вспомога-
тельным электродом, горит с постоянной длиной. Обойма 6 держа-
теля по мере расплавления электрода перемещается по штанге 7.
Использование этого способа, как и предыдущего, предусматривает
работу одного сварщика на нескольких постах.

Ванная сварка (рис. 49, ж) применяется для соединения встык
арматурных стержней больших диаметров. Стержни 1 (изделия) со-
единяют в медной или графитовой форме 8.

Глава VIII

ТЕХНОЛОГИЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ
И ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ ПОД ФЛЮСОМ

Автоматической дуговой сваркой под флюсом называют такой
вид сварки, когда дуга горит под слоем гранулированного порош-
ка — флюса; подача сварочной проволоки в зону дуги и перемеще-
ние дуги вдоль шва механизированы*.

Полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом отличается
тем, что механизирована только подача проволоки в зону дуги; пе-
ремещение дуги вдоль шва производится вручную или простейшим
механизмом, передвигаемым рукой сварщика.

§ 1.	Области применения
и преимущества сварка под флюсом

Области применения автоматической сварки под флюсом: ме-
таллоконструкции с большой протяженностью прямолинейных или
круговых сварных швов; конструкции из металла большой толщины;
ответственные конструкции, предназначенные для работы в условиях
глубокого холода, высоких температур и давлений, действия агрес-
сивных жидкостей и газов; массовое и крупносерийное производство
однотипных изделий.

* Или механизировано перемещение изделия при неподвижной

дуге.
Области применения полуавтоматической сварки под флюсом:
металлоконструкции с малой протяженностью и малым радиусом
кривизны швов; изделия, швы в которых расположены в труднодо-
ступных местах; конструкции из металла небольшой толщины; ин-
дивидуальное и мелкосерийное производство.

Особенности автоматической сварки под
флюсом:

Рис. 50. Схема дуговой сварки под флюсом:

I — электродная проволока, 2 — флюсовой пузырь, 3— слой шлака.
4 — жидкий металл, 5 — флюс, 6 — сварной шов, 7 — основной металл,
8 — электродный металл

расплавленный основной и электродный металл полностью за-
щищен флюсом (рис. 50) от действия кислорода и азота воздуха;

расстояние от места поддода тока к электроду до сварочной
ванны постоянно, следовательно, величина сварочного тока неиз-
менна. Это расстояние составляет всего 40—70 мм;

сварочный ток и плотность тока имеют большую величину, чем
при ручной сварке (в 3—5 раз), а коэффициент наплавки — в 2—
2.5 раза и более;

значительное уменьшение доли наплавленного металла в свар-
ном шве благодаря большей глубине проплавления, чем при ручной
сварке;

малая скорость охлаждения металла, хорошие условия кристал-
лизации и большая плотность шва;

высокий коэффициент полезного действия дуги.

Эти же особенности свойственны и полуавтоматической сварке
под флюсом.

Преимущества автоматической и полуав-
томатической сварки перед ручной:

облегчение труда сварщика;
повышение производительности в 5—10 раз, а при сварке на
больших токах (форсированные режимы) — в 10—20 раз;

высокое качество и хорошее формирование швов; швы имеют
большую прочность, пластичность и ударную вязкость;

весьма малые угар и разбрызгивание, составляющие всего 1 —
3% от массы электродной проволоки;

возможность сваривать металл значительной толщины (до 20
мм) без разделки кромок;

малый расход сварочной проволоки и электроэнергии и низкая
общая стоимость сварки.

Автоматическая сварка применяется для соединения деталей с
толщиной металла от 2 до 100 мм проволокой диаметром от 1,6 до
6 мм, при сварочном токе ст 150 до 2000 А и напряжении на дуге
от 25 до 46 В. Полуавтоматической сваркой соединяют металл тол-
щиной от 1,5 мм проволокой диаметром от 0,8 до 2,5 мм при сва-
рочном токе от 100 до 500 А и напряжении на дуге от 22 до 38 В.

§ 2.	Подготовка металла к сварке

Подготовка кромок к автоматической сварке имеет следующие
особенности:

постоянная величина зазора по всей длине шва;

небольшой угол разделки кромок;

защита обратной стороны шва от вытекания металла из зазора.

Параллельность кромок обеспечивается предварительной обра-
боткой: резкой на гильотинных или других ножницах, строжкой па
специальных кромкострогальных станках или механизированной кис-
лородной или плазменно-дуговой резкой.

Угол скоса кромок при стыковых соединениях составляет от
20 до 60°.

Величина зазора а, угла разделки кромок а и притупления b
для стыковых соединений в зависимости от толщины S соединяе-
мых деталей приведены ниже.

Тины и конструктивные элементы сварных швов, выполненных
автоматической и полуавтоматической сваркой, устанавливают
ГОСТ 8713—70 и 11533—75 (см. табл. 41).

Способы защиты обратной стороны шва от вытекания расплав-
ленного металла приведены ниже.

Подготовка кромок в стыковых соединениях

S,	мм » . .	4	5—6	7—10
а,	мм . . .	р-0,5	I,5+t	
S,	мм . . .	14—16	18—20	22-24
ь.	мм . . .	6+1	7±1	8±1
S,	мм . . .	20 -22	24—28	30—60
ас	• • • •	60±5		50+5
ь.	мм . . .	6±1	8±1	6±1

Замок (рис. 51, й) применяется при сварке толстостенных ци-
линдрических сосудов и труб; он мало распространен ввиду слож-
ности подготовки деталей.

Остающаяся стальная подкладка (рис. 51, б) используется в
тех случаях, когда нельзя применить какой-либо другой способ

НО
удержания расплавленного металла (сосуды малого диаметра, ша-
ровые резервуары и пр.). Толщина подкладки — до 0,5 от толщины
основного металла; ширина — 4—5 толщин свариваемого металла.
Зазор между кромками деталей и подкладкой не должен быть бо-
лее 0,5—1 мм.

Предварительная ручная подварка корня шва (рис. 51, в) при-
менима в тех случаях, когда нельзя кантовать свариваемую конст-

ty^/ручная под&арка
*

Рис. 51. Способы защиты обратной стороны шва от вытекания
расплавленного металла:

а — замок, б — остающаяся стальная подкладка, о — предварительная ручная
подварка, г—съемная подкладка, д — флюсомедная подкладка, е —флюсовая
подушка, ж—асбестовая набивка, з—начальные и выводные птэчки

рукцию или невозможно точно собрать детали. Большая трудоем-
кость этого способа ограничивает его распространение.

Съемная (технологическая) подкладка (рис. 51, г), материал
которой по теплофизическим свойствам должен резко отличаться от
материала свариваемого изделия (например, при сварке стали —
медь, при сварке меди — графит).

Флюсомедная прокладка (рис. 51, д). В медной прокладке име-
ется канавка, которую через зазор между деталями заполняют флю-
сом; ось шва должна точно совпадать с осью канавки; для сварки
плоских изделий эти подкладки выполняют в виде скользящих баш-
маков, перемещающихся вместе со сварочной головкой; для сварки
кольцевых швов — в виде перекатывающихся цилиндров.

Флюсовая подушка (рис. 51, е) с принудительным поджатием
фаюса гибким шлангом; в который подается сжатый воздух. Этот
способ широко используют для сварки изделий небольшой массы из
металла толщиной от 3 до 8 мм. При сварке массивных и тяжелых
конструкций флюс прижимается к кромкам собственной массой кон-
струкции.

Заделка зазора асбестовой набивкой (рис. 51,ж), Этот способ
применяют для угловых н тавровых соединений.

Начальные и выводные планки. Для обеспечения хорошего ка-
чества начала и конца шва в незамкнутых соединениях ставят на-
чальные и выводные планки (рис. 51, з), Планки изготовляют из
той же стали, что и сама конструкция; размеры планок: длина —
100—120 мм; ширина — 60—100 мм: разделка кромок — та же, что
и у свариваемых деталей. После сварки планки удаляют.

Прихватки. Длина прихватки — до 80 мм (в зависимости от
толщины свариваемого металла и характера конструкции). При-
хватки располагают на расстоянии пе менее 200 мм от края детали;
расстояние между прихватками — не более 500 мм. При подгоюв-
ке к сварке с гы новых швов металла толщиной от 1 до 3 мм на мед-
ной подкладке прихватки имеют характер точек; расстояние между
ними —100—120 мм; их выполняют контактной точечной сваркой
или вручную — электродами малого диаметра.

Перед сваркой прихватки тщательно зачищают.

§ 3.	Флюсы и электродная проволока

флюс — гранулированный порошок с определенными размера-
ми зерна. Флюс получают сплавлением составляющих его компонен-
тов и последующим дроблением (плавленые флюсы) или механиче-
ским связыванием (склеиванием) порошкообразных компонентов с
последующим измельчением (неплавленые флюсы).

Флюсы разделяют на три группы: для сварки углеродистах и
легированных сталей; для сварки высоколегированных сталей; для
сварки цветных металлов и их сплавов. Некоторые марки флюсов,
предназначенные для сварки металлов одной из этих групп, можно
применять для сварки металлов и другой группы.

В зависимости от их химического состава различают флюсы вы-
сококремнистые (более 35% кремнезема), низкокремнистые (до
35% кремнезема), безмарганцевые (менее 1% марганца), марганце-
вые (более 1 % марганца). Изготовляют также легированные флю-
сы, содержащие чистые легирующие металлы или ферросплавы.

Флюсы для автоматической и полуавтоматической сварки выпу-
скают по ГОСТ 9087—69. Флюс с размерами зерен 0,25—1,6 мм
предназначен для сварки электродной проволокой диаметром до 3
мм; флюс с размерами зерен 0,35—3 мм — для сварки проволокой
диаметром более 3 мм.

Плавленые флюсы выпускают двух видов: стекловидные (зерна
прозрачные, от светло-желтого до бурого и коричневого цвета) и
пемзовидные (пористые зерна светлой окраски). Объемная масса
стекловидных флюсов—1,3—1,8 кг/дм3, пемзовидпых — не более
1 кг/дм? Наиболее распространены стекловидные флюсы.
К нсплавленым флюсам относятся керамические*, которые ис-
пользуются главным образом как легирующие; они малочувстви-
тельны к ржавчине, окалине и влаге на кромках свариваемых швов;
добавление керамических флюсов к стекловидным позволяет полу-
чать швы высокого качества даже при плохой очистке кромок.

Магнитные флюсы получают добавлением железного порошка к
керамическому флюсу. Такой флюс, попадая в магнитное поле сва-
рочного тока, обволакивает электродную проволоку. Это позволя-
ет производить сварку в вертикальном положении и вести наблюде-
ние за процессом, как при сварке покрытым электродом.

Назначение флюса:

защита расплавленного металла и зоны дуги от действия кис-
лорода и азота воздуха;

стабилизация сварочной дуги;

легирование металла шва;

раскисление расплавленного металла;

формирование шва;

уменьшение потерь тепла;

уменьшение потерь электродного металла па угар и разбрыз-
гивание.

Флюсы должны обеспечивать легкую отделяем ость шлака и ми-
нимальное количество вредных газов и пыли, выделяющихся при
сварке.

Технические характеристики флюсов, изготовляемых по ГОСТ
9087—69, и области их применения привечены в табл. 45. Состав
керамических флюсов некоторых марок приведен в табл. 46.

Электродная проволока. Для автоматической и полуавтомати-
ческой сварки под флюсом применяется сварочная проволока:

для низкоуглеродистых и низколегированных сталей — Св-08,
Св-08А, Св-08АА, Св-08ГА, Св-ЮГА, Св-10Г2, Св-ЮГС, Св-08Г2С
(см. табл. 2);

для низколегированных теплоустойчивых сталей — Св-10ХМ,
С.В-10Х5М, Св-15ХМА и др. (ГОСТ 2246—70);

для высоколегированных сталей — проволока соответствующе-
iu состава, например для стали Х18Н10Т — Св-04Х19Н9 или Св-
06X191II ОТ (ГОСТ 2246—70);

для алюминия и алюминиевых сплавов — в соответствии с хи-
мическим составом основного металла — по ГОСТ 7871 — 75 (см.
табл. 5).

Диаметр проволоки выбирают-по заданному режиму; для ав-
томатической сварки обычно диаметр проволоки 2; 3; 4; 5 и 6 мм;
Д1Я полуавтоматической — 0,8; 1; 1,2; 1.6; 2 мм.

Перед сваркой проволока должна быть тщательно очищена.
Желательно применение специально выпускаемой омедненной про-
волоки.

Кроме флюсов, изготовляемых по ГОСТ 9087—69, разработа-
ны и другие, например: ФЦ-4 и ФЦ-5— для сварки стали большой
голщипы дугой большой мощности; 48-ОФ-Ю — для дуговой наплав-
ки лентой и сварки легированных и низколегированных сталей;
АН-28 — для наплавки (в том числе и широкой лентой) легирован-
ных сталей и чугуна; бескислородные флюсы АНФ-1П, АНФ-5,
А НФ-24 — для получения высокого качества металла шва; АНФ-7,
А НФ-8, АНФ-23 — для сварки аустенитных сталей и др.

* Впервые предложены К. К, Хреновым.

Н. П. Сергеев

113
46. Технические характеристики флюсов (ГОСТ 0087—69)
для сварки сталей

Марка флюса	Строение зерен	Размер зерен, мм	Цвет зерна	Примепение
АН-348-А  АН-348-АМ  ОСЦ-45  ОСЦ-45М  ФЦ-9	Стекло- видное	0,35—3,0  0,25—1,0  0,35—3,0  0,25—1,0  0,25—1,0	Желтый и ко- ричневый  Светло-се- рый ।  Желтый и ко- ричневый  Светло-жел- тый и корич- невый	Для механизи- рованной сварки и наплавки угле- родистых и низ- колегированных сталей углероди- стой и низколеги- рованной свароч- ной проволокой
А - 0	Пемзо- видное	0,35—4,0	Белый, жел- тый и светло- коричневый	То же
АН-8	Стекло- видное	0,25—2,5	Желтый и ко- ричневый	То же, для электрошлаковой сварки
АН-20С  АН-20СМ  АН-20П	Стекло- видное  Пемзо- видное	0,35—3,0  0,25—1,0  0,35—4,0	Светло-се- рый и светло- голубой  Белый	и  светло-серый	Для наплавки высоколегирован- ных и сварки ле- гированных ста- лей соответствую- щей проволокой
АН-22	Стекло- видное	0,25—2,5	Желтый и светло-корич- невый	Для электро- шлаковой сварки и дуговой наплав- ки легированных сталей
АН-26С  АН-26П  АН-26СП	Стекло- видное Пемзо- виднос  Смесь стекло- видных и пемзо- видных зерен	0,25—2,5  0,35—3,0  0,25—4,0	Серый	и  светло-зеленый  Светло-серый  Серый	и  светло-зеленый	Для автомати- ческой и полуав- томатической сварки нержавею- щих, коррозионно- стойких и жаро- прочных сталей соотв етствующей проволокой

Примечания: 1. Индексы в наименовании марки флюса означают:
М — мелкий; С — стекловидный; П — пемзовндный. 2. Марки флюсов для
сварки цветных металлов приведены в табл. 60—62.
46. Состав некоторых керамических флюсов для сварки и наплавки

Составляющие флюс материалы, %	Марка флюса						
	П	К-2	КВС-19	КС-30 ХГСНА	КС-Ш	КС-С	ФЦК
Марганцевая руда			54,0		—	—	 —
Титановый кон- центрат		55,0				—-•—	——•
Полевой шпат	—	13,0	1	— 	—	—	8,0
Кварцевый пе- сок				—	30,0			—"	5,0	—-	
Плавиковый шпат	20,0	10,0	7,0	20,0	6,0	20,0	 "
Хлористый ка- лий	-——			—™	—	—	77,0
Фтористый нат- рий		—	* —			—-	  »	—-
Мрамор	72,5	—	—	50,3	42,4	35,8	5,0
Двуокись ти- тана	——		* 	15,0	6,0	5,0	10,0
Глинозем	—		—	 '	=-=-	 	- *
Ферросилиций	2,0	8,0	7,0	4,2	» —	4,7	—
Ферромарганец малоуглероди- стый	0,5	14,0		1,7		0,5	
Ферротитан	2,0	—	2,0	6,0	14,0	6,0	—-
Феррохром углеродистый	' •	——-		  	24,0	23,0	 
Ферроалюминий	3,0		—	 “	1,5	 “	
Никель метал- лический				1,4		2,0	—
Графит		——'*		1,4	1,1	3,0 (кокс) 15,0	1
Жидкое стек- ло, % к шихте	20,0	13,0	30,0	20,0	17,0		

§ 4. Характеристики оборудования для автоматической
и полуавтоматической сварки под флюсом

Установка для автоматческой или полуавтоматической сварки
под флюсом состоит из следующих основных частей:
источника питания сварочной дуги,
сварочного автомата или полуавтомата,
вспомогательного оборудования (кантователя, вращателя, мо-
норельса, станка и т. п.).

Источники питания сварочной дуги описаны в гл. V.

Сварочный автомат выполняет все операции по сварке данного
соединения: возбуждение дуги, подачу электродной проволоки в зо-
ну дуги, защиту места сварки флюсом, перемещение дуги вдоль
шва, регулирование режима и прекращение процесса сварки. Полу-
автомат производит те же операции за исключением перемещения
дуги,, осуществляемого вручную.

Автоматы разделяются на подвесные самоходные и сварочные
тракторы. Подвеспой автомат размещается и движется над свари-
ваемым соединением или внутри изделия; он может быть установ-
лен неподвижно; в этом случае свариваемое изделие перемещается
относительно него. Сварочный трактор передвигается либо по само-

Рис. 52. Схемы автоматических установок:

а — самоходная головка на монорельсе, б — неподвижная головка для
сварки кольцевых швов, в — двн сварочных трактора для выполнения
наружного и внутреннего швов

му свариваемому изделию, либо рядом с ним — по копиру или на-
правляющей. Сварочный трактор также можно закрепить на месте
и перемещать изделие относительно подаваемой им электродной
проволоки.

На рис. 52, а — в приведены схемы автоматических установок.

На рис. 53 приведена схема сварочного автомата А-1401. Он
состоит из механизма 1 подачи электродной проволоки, суппорта 2
поперечной настройки электрода, самоходной тележки 3t штанги 4
для вертикального перемещения головки, флюсоаппарата 5, катуш-
ки 6 для электродной проволоки (с тормозом), механизма 7 подъе-
ма головки, датчика слежения S и флюсоотсоса 9. Этот автомат, как
Технические характеристики самоходных подвесных автоматов для дуговой сварки под флюсом

	Регулирование скорости подачи проволоки	Плавное		Ступенчатое Плавное			1 Ь'1 cw rtuc Ступенчатое  Плавное		
	jm ‘кэзер/	lD	to	с>	о*  СМ	СМ	СМ	СМ	О  со	СО	со	со	СО						160	
	Габаритные размеры (длина X ширина X вы- сота), мм	UVU 1 AUGO auvui 09HX0Z8 X 0991 0911X0Z8X 0991 0911X0Z8X0991 0911X0Z8 X 0991					0  0 ч  <  □  0 м	760X710X1750	
	Тип источника питания	ТДФ-1001  ТДФ-1601  ТДФ-1001 т Пгь.олт				ТДФ-1601  ТДФ-1601  ТДФ-1601			
, »ЛГ  ‘Ed о мн А 9 чх ломка		Ю	Ю	Ш	Ю	Ю	LO	ю  Ю	LO	Ю	Ю	LO	ю	со							
кк ‘ рУо<1хм?гс  KMSodnixdd  -don ВВШ>Э{1<?ПО£]			Ю	Ю	ЕС  +1	4-1	4			э	о	о	о  ООО  1	+1	41	+1			
*tfox	им gHHWCMiixdeg	о	о	о	о	о	о	о  Ю	tO	tO	Ю	Ю	LO	о  04	04	04	СМ	СМ	СМ	04							
h/14 ‘HMflBHD 4XOO(IO>Q		о	о	а	с  СМ	CM	CM	xj  —м	г—•	<	О  1111  СМ	СМ	СМ	та  1—1	•—<	—♦	О				>	с  -	-г  4	С  ч	т  4	С	z.-r	iTV  12—120 14—110		
0? a « v! s ° ₽ ° Ci. co H о	h/к ‘HhRtfOU чхооЦояэ	о	о	a  со	со	с  Ю	LO	U  1	1  СО	со	С			<->  13—530  13—530  47—508				3  -1  1  3  4
ьг n.  ge	ик ШэмеЮГ	2 0 S~3		3	Ю	1Г  1	1	1  •4	04	О		i	LT  4	С	3	Lf  4	С	U  2-6	
V ’	МО1 VHHhOClRHO ^гзнчхгенниоц	см см  О	О	О	О	О	О	о  О	О	О	О	О	О	о  о	а	о	о	о	сс	to  —«	СМ	*—*	СМ	•—»							
	VJ.EWOJ.UG ЦИ£	—’	о	о	О	СМ	04  О>	»—1	'~|	•—*	04	Г  М<	xf	Tf	£7  т—<	-W“И	•**  i	1	•	1	1	•	<  <	<	<	<	< <с							3

Примечания! 1. Напряжение питающей сети 380 В. 2. Режим работы ПР 100% (АСБ 60%). 3. Автоматы комплектуются
шкафами управления.
и другие (табл. 47), предназначен для сварки под флюсом продоль-
ных и кольцевых швов стыковых, угловых^ и нахлесточных соедине-
ний. Автоматы А-1412 и А-1422 — для двухдуговой сварки.

Для автоматической сварки под флюсом металлов толщиной 5—
30 мм широко используется автомат АБС (А-184), состоящий из
самостоятельных узлов: А, Б, С. Узел А — подвесная головка для
подачи электродной проволоки — включает механизм подачи, пульт

Рис. 53. Схема сварочного авто-
мата Л-1401

управления, мундштук и под-
веску с копирным и коррек-
тирующим устройствами. Узел
Б состоит из механизма верти-
кального перемещения, флюсо-

аппарата и катушки для элек-
тродной проволоки. Узел С —
самоходная тележка для пере-
мещения автомата по рельсу
вдоль шва. Можно использо-
вать узел Л как неподвижную
головку; узлы АБ — как под-
весную головку с подъемным
механизмом и флюсоаппара-
том; узлы АБС — как автомат,
выполняющий все операции.
Технические характеристики
автомата АБС приведены в
табл. 47.

Сварочный трактор. Наи-
более распространенный сва-
рочный трактор ТС-17МУ (рис,
54, а) предназначен для авто-
матической сварки иод флю-

сом в нижнем положении раз-
личных соединений (трактор
может работать при угле на-
клона свариваемого изделия
до 15° к горизонтали). Свар-

ка может выполняться вертикально или наклонно установленным
электродом.

На корпусе трактора укреплен двигатель который приводит
в действие механизм подачи проволоки 2. На корпусе расположен
также бункер 9 для флюса, электроизмерительные приборы 4, кас-
сета 5 с проволокой и пульт управления 6. От второго конца вала
двигателя приводятся в движение ведущие бегунки 7. Корректор
3 меняет угол наклона электрода. Вторая пара бегунков 1 — холо-
стые. Таким образом, механизм перемещения трактора и механизм
подачи проволоки приводятся в действие одним двигателем.

Трактор комплектуется шкафом управления и набором сменных
шестерен. Кинематическая схема сварочного трактора ТС-17МУ при-
ведена на рис. 54, б.

Трактор ТС-17Р отличается от ТС-Г7МУ тем, что электрод мо-
жет быть вынесен в сторону из пределов колесной базы. Оба трак-
тора работают по принципу подачи электродной проволоки с по-
стоянной скоростью, не зависящей от напряжения дуги.

Сварочный трактор АД С-1000-2 (рис. 55) состоит из каретки 9,
на которой установлена колонка 6 с подъемным механизмом. На
Cl Ю СМ	Ю СМ Ю

ТУ ’~У XT rr <£)

to Ю Ю
Ф Ф L'J

co ю о
CM Ю CO

ООО

CO CO

о о
co СП

4^. Технические характеристики сварочных тракторов

СЧ

я? ЬС

л  CL.  	С.'			
	1 Габаритные раэз	(длина, ширин	высота), мм
	истончи-	питания	
	Тип	ка	
Ем - кость бун-			С5 “ Q.  £
	Скорость	сварки, ।	м/ч
проволока			скорость подачи, м/ч
			
К W а			d ь
X о  CD			W4 меиЯ
	0/  70		
	1		
Номиналь-	ный сва*	рОЧНо'Й ток, А	

сз

О
i
&

ООО
Г- 'ey см
Ю Ю Ю

ОС

см со

юю о
со со ь~
ООО

ООО

СП Ю

LO о о

lOOlO
СМ Г-

о о
XXX
ю ю ю
ООО
см со со

ООО

о о
о со
о о>

о о
о о
со

о о
о о

О СП

О LQ —I

ООО
ООО

В I •
о

ни н

ОО	ОО ОО ООО 000 ОО

<р,	I	1	*	*»	w. w. I	*«*-*-	•*	**	~

СО СО I I о СМ СМ СМ I тг со со о со СО СО Ю

со о со
СМ СМ СМ

СО
о см о
Ю Г"-

ООО

ю ю со

см — со

ООО о о ю
с О СО- со о со

о о
о О) см

ю см см

СМ СО СО
— со со

со со со

СО СО СО

о о
СОСО
со ю

ООО

*- ж. *•.

со ю ю

со см см

ООО
СМ СМ со
г* г- со

00 со ОО

оо ОО
— ю

о о

ю о о

•* *"

СМ СМ Ю

г*-	*»	•*

— см

см см со

со см

ООО ю о о
ООО СО со со

ООО
со со о

см

Напряжение питающей сети 380 иля 220 В, остальные (два) — 380 В.
Для двухдуговой сварки металла больших толщин.
Рис, 54. Сварочный трактор ТС-17МУ:
а — общий вид
колонке находится коромысло 5 с автоматической головкой 8 и дви-
гателем постоянного тока 7, приводящим ее в действие. На другом
конце коромысла находятся кассета с электродной проволокой 2 и
пульт управления 3 с измерительными приборами 4. Двигатель по-
стоянного тока 1 перемещает каретку 9. Колонка 6 может повора-
чиваться вокруг вертикальной оси на 180° (по 90° в каждую сто-
рону).

Трактор АДС-1000-2 работает по принципу автоматического ре-

гулирования скорости подачи электродной проволоки в зависимости

от напряжения дуги.

Выпускается значитель-
ное количество типов сва-
рочных тракторов; в табл.
48 приведены их техничес-
кие характеристики. Каж-
дый сварочный трактор кон-
структивно отличается от
других; например, трактор
1 С-35 — универсальный: он
может выполнять сварку
под флюсом и в защитных
газах; этот трактор имеет
отдельные двигатели для
перемещения тележки и по-
дачи проволоки; сварочный
трактор ТС-32 предназначен
для сварки стыковых швов
за один проход на скользя-
щей медной подкладке, ох-
лаждаемой водой, с форми-
рованием обратной сторо-

Х(Мий йегунм

Злектподная Г~' Г

Рис. 54 (продолжение):

б — кинематическая схема

ны шва; тракторы АДС-1002, 1003, 1004 и 1005 имеют различные
скорости подачи электродной проволоки и комплектуются различ-
ными источниками питания; то же относится к тракторам АДФ-500
и АДФ-501; сварочные тракторы АДФ-1001 н АДФ-1601 работают
с источниками питания переменного тока, а АДФ-1004 и 1602 —

постоянного и т. п.

Шланговые полуавтоматы для сварки под флюсом. Полуавто-
маты называются шланговыми, так как для подачи электродной
проволоки в зону сварки используют гибкий шланговый провод.

Шланговый полуавтомат ПШ-54* (рис. 56, п) состоит из следу-
ющих узлов: аппаратного ящика 7, механизма подачи проволоки 2,
шлангового провода 3 и держателя 4. Полуавтомат подключен к
источнику питания сварочной дуги ‘5. На рис. 56, а видно, что ме-
ханизм подачи проволоки может быть подвешен над рабочим мес-
том для того, чтобы облегчить прохождение проволоки по шлангу.
Мощность двигателя механизма подачи — 0,1 кВт. Скорость подачи
электродной проволоки регулируется коробкой передач. Бункер,
находящийся на держателе, вмещает 1,5 кг флюса. Включение
электродвигателя механизма подачи производится при замыкании
электродной проволоки на изделии, а выключение — при обрыве
дуги.

* Полуавтомат ПШ-54 — модернизированная конструкция по-
луавтомата ПШ-5, разработанного Институтом электросварки
ЛН УССР.
Конструкция гибкого шланга представлена на рис. 56,6. Внут-
ри провода помещена стальная спираль 7/, отделенная изоляцион-
ным слоем 10 от токоведущего сварочного провода 9, вместе с ко-
торым проложены изолированные провода 6 цепей управления. Про-
вод заключен в хлопчатобумажную оплетку 8 и резиновый шланг 7.
Длин!а шланга 3,5 м.

Шланговый полуавтомат ПДШМ-500 отличается от ПШ-54 тем,
что флюс в держатель принудительно подастся из флюсового аппа-

Рнс. 55. Сварочный трактор АДС-1000-2

рата сжатым воздухом при помощи инжекторного устройства. Дер-
жатель полуавтомата ПДШМ-500 показан на рис. 57. Он состоит из
флюсоприсмпика /, в котором находится мундштук 2 со сменным
наконечником 7. Мундштук соединен с концом спирали 6 гибкого
шланга. Во флюсоприемник входит резиновая трубка 5, по которой
подается флюс. Флюсовоздушная смесь попадает иа отражатель 5,
флюс ссыпается вниз и через сопло 8 выходит из держателя. Воз-
дух выходит из держателя через окно 4 с фильтром.

Скорость подачи проволоки настраивается изменением числа
оборотов двигателя.

Шланговые автоматы для сварки под флюсом вместо ручных
держателей комплекэуются самоходными головками.

Технические характеристики шланговых полуавтоматов приве-
дены в табл. 49'.

Электроза клепочники предназначены для сварки под флюсом
листов с проплавлением верхнего листа. Схема сварки приведена
на рис. 58. Сварочный трансформатор 2 подключен к электроду 3
и изделию 4. При замыкании выключателя /, имеющего электрод-
ное управление, возбуждается дуга, которая проплавляет верхний
лист свариваемого изделия и приваривает его к нижнему листу,
лежащему на подкладке 5.

Применяются также электрозаклепочники Э*РСхМ-8 и А-186.

Рис* 56. Схема шлангового полуавтомата ПШ-54 (а), конструкция
гибкого шланга (б)

Рис. 57. Держатель шлангового полуавтомата ПДШМ-500
Рис 58. Схема сварки элек-
троза клепочником:

1 — вьг<-початель. 3 — сварочный
трансформ атср,	3 — электрод»

4 — свариваемое изделие, з —
подкладка

§ 5. Режимы автоматической
и полуавтоматическом сварки под флюсом

Режим автоматической сварки определяют: величина сварочного
тока, напряжение дуги, диаметр электродной проволоки, род и по-
лярность гока, скорость сварки. К параметрам режима полуавтома-

Рис. 59. Формы шва в зависимости
от величины сварочного тока (а)
и скорости сварки (б)

тнческой сварки относится, кроме того, скорость подачи электрод-
ной проволоки.

На рис. 59 показано, как влияет сварочный ток (рис. 59, а) и
скорость сварки (рис. 59, б) на форму шва. Слишком малый ток
дает малую глубину проплавления, что снижает прочность шва;
слишком большой ток ведет к образованию большой высоты усиле-
ния и, следовательно, к возможности появления трещин.
		|	А-1197П	О © ю	СО  1  СО		© СО О>  ©1 о			еХ 3 ь- го tr X ф с £	коробка пе- редач				ООО  CD СО <D  CD tQ	»О со	1
флюсом		А -12Э0М	315	0,8—1,2		140—670			1					ООО СО О со со C J —«		1
сварки под		ПДШС-500М	125-500	О ©1 ci *		120—600			Плавный					О OL© Г> С4 со со со со	1©	0,64
к																
автоматов дл	полуавтомата	О  LQ г  CU  S  Ki с	125—500	0  1 ©  *>		100—420			Плавный					о ю со О xf *’* -ф со со	со	0,64
>>  © к  и 3 со  ©	Тип	ЛДШС-500С	125—500	1,6—2,0		120—600			Ступенча-	тый				О О Ю г- сч со СО СОСО	1Л	0,64
X																
сристики шла		OOS-WrntfLI	150—600	1,2—2,5		100-420			Плавное,	числом обо-	ротов дви-	гателя		о io со  О -7Г  со СО	со	•V о
веские характ		111В-54	150—650	©4  1  CD  •ч		78—600			Ступенчатый.	коробка пе-	ре дач			О о ю  СО ОО см  СО ©1 со	23	LO  ©
А.																
49. Техн	Характеристика		Сварочный ток, Л	5”  О  о  £ Ф  £П  СХ f- Ф  ГО	Я  ►**  о  о О О сх с	»т<  tr го «4 О К  л  о о  ©	с  © го о  с  О  о о.  X V  го	tr  2	го пз С  S г;  Ф CL  ю о о о с	го  о Е  О о Си ©  О  к  X *▼“ »—«	S х о  6 © о  Е	х С1, О  го го  ф  3  F—<  го  Ю го	• *  S  к го  о Е  ГО Е го  го X ф  £	2 го CS ± Ь Е go к tr О 5 § 3 *•3 Я CQ	в © Е  ГО  го  X го  ф 2  Го t_ ф X о  Го ^7  *4	X  СК ф го я ф  го о ^го

Примечание. Полуавтоматы А-1230М и А-1197П применимы и для сварки в COj.
50.	Зависимость напряжения дуги от сварочного тока

Сварочный ток, Л	Нап^тяжение дуги, В, при диаметре проволоки	
	2 мм (флюс АН-348А)	5 мм (флюсы АН-348А и ФСЦ-45)
180—300	32—34	1
300—400	32—35	—
500—600	36—40	-
600—700	—	38—40
700—850	-	40—42
850—1000	,	—	40—43
1000-1200	\	—	40—44

51.	Влияние плотности тока на форму шва

Показатели	Значения при сварочном токе. А						
	7l*>—Z50		1000—1100		1300—1400		
Диаметр про- , волоки, мм	6	5	4	6	5	4	6	5
Средняя плот- ность тока, Л/мм2	26	36	58	38	52	84	48	68
Глубина про- плавления, мм	7,0	8,5 11,5	10,5	12,0	16,5	17,5	19,0
Ширина шва, мм	22	21	19	26	24	22	27	24

52.	Режимы двусторонней сварки под флюсом стыковых
соединений без разделки кромок (диаметр проволоки 5 мм)

Толщина листов, мм	Зазор в  СТЪ.КС, мм	Сварочный ток, Л	Напряжение дуги, В		Скорость сварки, м/ч
			перемен- ный ток	ПОСТОЯННЫЙ ток обратной полярности	
14	3—4	700—750	34—36	32—34	30
16	3—4	700—750	34—36	32—34	27
18	4—5	750—800	36—40	34—36	27
20	4—5	850—900	36—40	34—36	27
24	4-5	900—950	38—42	36—38	2э
28	5—6	900—950	38—42	36—38	20
30	6—7	950—1000	40—44		16
40	05 1 00	1100—1200	40—44	—	12
50	10—11	1200—1300	44—48		10
53. Режимы сварки под флшсом двусторонним швом стыковых
соединений с разделкой кромок

Толщина листов, мм	Вид разделки кромок	Порядковый номер шва	Общий угол скоса кро- мок, град	Диаметр про- волоки, мм	Сварочный ток, А	Напряжение дуги, В	Скорость сварки, м/ч
14	Со скосом	1	80	5	830—850	36—38	25
	двух кромок	2			’	5	600—620	36—38	45
16	То же	I	70	5	838—850	36—38	20
		2	—	5	600—620	36—38	45
18	»	1	60	5	830—860	36-38	20
		2	—	5	600—620	36—38	45
22		1	55	6	1050—1150	36—40	18
		2	—	5	600—620	36—38	45
24	Со скосом одной кромки	1	40	6	1100	38—40	24
80	С	двумя	1	80	6	1000—1100	36—40	18
	симметричны- ми	скосами  двух кромок	2	60	6	900—1000	36—38	20

54. Режимы сварки тавровых и нахлесточных соединений
«в лодочку»

Катет шва, мм	Диаметр про- волоки. мм	Сварочный ток, А	Напряжение Дуги,В	Скорость сварки, м/ч
6	2	450- 475	34—36	40
	2	475—525	34—36	48
	3	550—600	34—36	30
8	4	575—625	34—36	30
	5	675—725	32—34	32
	2	475—525	34—36	20
	3	600 650	34—36	23
10	4	650—700	34—36	23
	5	725—775	32—34	25
	3	600—650	34-36	15
12	4	725—775	36—38	20
	5	775—825	36—38	18

Примечание. Сварку проволокой диаметром 2 ми выполняют под
мелким флюсом.

55. Режимы односторонней сварки стыковых соединений
на флюсовой подушке

Толщина листов, мм	Зазор в стыке, мм	Свароч- ный ток, А	Напряжение дуги, В		Скорость сварки, м/ч
			переменный ток	постоянный ток обратной поляр- ности	
10		700—750	34—36	,	32—34	30
Толщина листов, мы	Зазор в стыке, мм	Свароч- ный юк, А	Напряжение дуги, В		Скорость сва{жи, м/ч
			переменный ток	ПОСТОЯННЫЙ ток обратной поляр- ности	
12	4—5	750—800	V 36—40	34—36	27
14	4-5	850—900	36—40	34—36	25
16	5—6	900—950	38—42	36—38	20
18	5—“6	950—1000	40—44	36—40	17
20	5—6	950—1000	40—44	36—40	15

56. Режимы односторонней сварки стыковых соединений
на магнитных стендах с флюсовой подушкой

Толщина листов, мм	Зазор в в стыке, мы	Диаметр проволо- ки, мм	Сварочный гок, А	Напряже- ние дуги, В	Скорость сварки, м/ч	Давление воз- духа в шлаи- I е флюсовой подушки.  кгс/см2
3	0—1,5	1,6	275—300	25—30	34	0,8
	0—1,5	2	275—300	28—30	44	0,8
	0—1,5	3	400—425	25—28	70	0,8
4	0—1,5	2	375—400	28—30	40	1,0—1,5
	0-1,5	4	525—550	28—30	50	1,0
5	0—2,5	2	425—450	32—34	35	1,0—1,5
	0—2,5	4	57 5—625	28—30	46	1,0
6	0—3,0	2	475	32—34	30	1,0—1,5
	0—3,0	4	600—650	28—32	40,5	1,0-1,5
7	0—3,0	4	650—700	30—34	37	1,0—1,5
8	0—3,5	4	725—775	30—36	34	1,0—1,5

57. Режимы автоматической сварки под флюсом каркасных
и листовых конструкций из высоколегированных сталей
аустенитного класса

Тип сварного соединения	Толщина сваривае- мого ме- талла .S', катет шва  Д. мм	Диаметр электродной проволоки, мм	Режим сварки		
			сила то- ка, А	напряже- ние дуги, В	скорость сварки, ы/ч
Стыковое сведи не-	СО  I- сч Д	2	160—280	28—30	40—50
ние; сварка шва на	8=10-42	4	500—575	30—34	24—26
весу с одной или двух			700—750	32—34	30—32
сторон	S=14	4	600—650	32—36	30—32
			700—750	32—36	30—32
	S—20	4	700—759	32—38	34—36
			80Э—850	34—38	38—40
Тип сварного соединения	Толщина сварива- емого ме- талла S, катет шва К, мм	Диаметр электродной проволоки, мм	Режим сварки		
			сила то- ка, А	напряже- ние дуги, Б	скорость сварки, м/ч
Стыковое	сое ди-	S=8	5	500—600	32—34	44—46
некие; сварка на флюсовой подушке	S=10	5	600—650	34—36	40—42
Стыковое соедине-	s= 14-^24	4	400—500	28—30	12—18
ние с V-образным скосом кромок, с ручной	подваркой  корня шва	S= 14-5-24	5	500—550	32—34	22—27
Стыковое соедине-	S—20ч-60	4	400—500	28—30	12—18
ние с Х-образным скосом кромок		5	500—550	32—34	22—27
Тавровое соедине- ние без скоса кро- мок с одно- или дву- сторонним швом	Ю n в	2	280—300	28—30	26—28
Тавровое соедине-	S= 10-24	2	280—300	28—30	26—28
ние со скосом одной кромки с ручной под- варкой  Сварка «в лодоч- ку»	(S=164- 40 с дву- сторон- ним ско- сом кро- мок)	4	400—500	28—30	12—18

58. Режимы автоматической сварки под флюсом стыковых
и угловых швов металлоконструкций из низколегированных
конструкционных сталей

Тип сварного шва	Толщина свари- ваемого металла S или катет шоа  К, мм	Зазор между свариваемыми кромками, мм	Диаметр элект- родной проволо-  ки, мм	Режим сварки		
				сила тока, А	напря- жение ДУГИ, В	скорость сварки, м/ч
Стыковой дву-	14  18	3—4  4—5	5  5	700—760  750—800	34—36  36—40	30  27
сторонний	шов  без скоса кромок с обязательным  зазором	24	4—5	5	900—950	38—42	25
	30	6-7	5	950—1000	40—44	16

9 Н. П. Сергеев

129
Тип сварного шва	Толщина свари- ваемого металла S или катет шва  К, мм	Зазор между .свариваемыми кромками, мм	Диаметр элект- родной проволо-  ки, мм	Режим сварки		
				сила тока,А	напря- жение дуги. В	скорость сварки, м/ч
Угловой	ШОВ	6	0—1	2	450—475	34—36	40
таврового,	на-	8	0—2	2	475—525	34—36	28
хлесточного и уг-			5	675—725	32—34	32
левого соедине-	10	0—2	2	475—525	34—36	20
ний			5	725—775	32— 34	25
	12	0—2	2	475—525	34—36	14
			5	775—825	36—38	18

59. Режимы полуавтоматической сварки стыковых и тавровых
соединений

Толщина свари- ваемых листов, мм	Диаметр свароч- ной проволоки, мм	Постоянный ток обратной полярности	
		сварочный юк, А	напряжение ду- ги, в

3	1,6	170—210	24—26
3	1,2	130—170	24—26
3	1,6	170—220	24—26
4	2,0	180—300	24—26
4	2,0	180—320	24—26
5	2,0	270—350	26—28
5	2,0	270—350	26—28
6	2,0	300—400	26—28
6	2.0	350—450	30—32
8	2,0		—	
8	2,0	— —W	—1 *
12	2,0	-- 	-

Продолжение табл. 59

Толщина свари- ваемых листов, мм	Диаметр свароч- ной проволоки, мм	Переменный ток		Скорость подачи проволо- ки, м/ч	Скорость свар- ки, м/ч	Допусти- мый за-  зор, ММ	Тип сое- динения
		свароч- ный ток, Л	напряже- ние дуги,				
3	1,6 1	180—2301	30-32	79—126 1	30—451	До 1,5	[ Стыковое
Толщина свари- ваемых листов, мм	Диаметр свароч- ной проволоки, мм	Переменный ток		Скорость подачи ПровоЛО• ки, м/ч	Скорость сварки, м/ч	Допусти- мый за-  Бор. ММ	Тип соеди- нения
		свароч- ный ток, А	напряже- ние дуги.  В				
1  3	1,2	 .		156-191	25—40	До 1,5	Стыковое
3	1,6	180—250	28—30	79—126	25—40	До 1,0	Тавровое
4	2.0	200—320	28—30	79—156	18—26	До 2,0	Стыковое
4	2,0	220—320	28—34	101—156	24—30	До 1,5	Т авровое
О	2,0 ,	350—400	28—34	126—156	18—24	До 2,0	Стыковое
5	2,0	275—300	28—34	126—156	24—30	До 1,5	Тавровое
6	2,0	325—450	32—34	156—306	18—24	До 3,0	Стыковое
6	2,0	380—480	34—40	156—306	20—30	До 2,0	Тавровое
8	2,0	450—470	34—-36	306	18—24	—	Стыковое
8	2,0	380—420	32—38	250	18—24	—-	Тавровое
12	2,0	500—550	36—40	378	18—24		Стыковое

60. Режимы сварки

алюминия и его сплавов

Толщина металла, мм	Диаметр проволо- ки, мм	Скорость подачи проволо- ки, м/ч  ।	Свароч- ный ток, А	Напряжение дуги. В	Скорость сварки, м/ч	Слой флюса, мм	
						шири- на	высо- та
4	1,0-1,2	634—691	140—160	27—30	24—26	25	7
6	1,2-1,4  1,4-1,6	538—585	170—180	28—31	24—26	26	8
8		359—477	190—210	29—32	20—22	26	9
10	1,6—1,8  1.8—2,0	410—425	220—250	30—34	20—22	27	9
12		338—364	260—280	34—36	18—19	27	10
14	2,0—2,2	290—318	300—350	35—38	17—18	29	11
16	2,5—2,8	250—270	350—370	37—40	15—17	32	11
18	2,8—3,0	232—240	400—450	38—41	15—16	42	12
20	3.0—3,2	220—225	450—470	39—41	14—15	40	14
22	3,2—3,5	214—220	470-^80	40—42	13—14	44	15
25	3,5—4,01	197—205	500—550	40—42|	12—13	46	16

Примечания: 1. Сварке на постоянном токе при обратной полярно-
сти. 2. Сварочная проволока — по ГОСТ 7871—75. 3. Флюс марки АН-А1.

61. Режимы автоматической сварки титана под флюсом АН-Т1

Толщина металла.	Диаметр про-	Сварочный	Напряжение	Скорость
мм	волоки, мм	ток, А	дуги, В	сварки, м/ч

Стыковые соединения

1.5—1,8	|	1,5 I 160—180 |	30—34	|	60—65
Толщина металла.	Диаметр про-	Сварочный	Напряжение	Скорость
мм	волоки, мм	ток, А	дуги.В	сварки, м/ч
2,0—2,5	2,0—2,5	190—220	32—34	50
2,5—3,0	2,0—2,5	220—250	32—34	50
3,0—5,0	2,5—3,0	250—320	34—36	50
5,0—8,0	2,5—3,0	320—400	34—36	45—50
8,0—12,0	3,0—4,0	400—580	34—36	40—45
	Нахлесточные соединения			
2,0—3,0	2,0—2,5	250—300	30—35	I 40
3,0—5,0	2,0—2,5	250—320	|	30—35	1 45—50
	Угловое соединение			
3,0-5,0	2,5—3,0	| 250—320	30—35	|	40-50

Примечание. Сварка стыковых соединений металла
остающейся подкладке Г остальные — на флюсомедной. Сварка
токе обратной полярноеги.

до 5 мм — на
на постоянном

62. Режимы автоматической сварки меди плавящимся электродом
под флюсом

Толщина металла, мм	Разделка кромок	Диаметр электро- да. мм	Число проходов	Сила тока, А	Напряже- ние дуги, В	Скорость сва рки.  м/ч
2—6	Без раздел' к и	1,4-2,0	1	140—340	30—35	25
8	V-образная	3,0	2	360—410	35—38	20
10	То же	3,0	2	470—560	35—38	20
12	»	3,0	2	510—600	35—40	20
15	»	4,0	2	570—680	35—40	20

Примечания: 1. Сварка на графитовой подкладке или флюсовой по-
душке. 2. Флюсы ОСИ-45, АН-348А, АН-20; проволока Ml, КМцЗ-1, ВрОЦ-4-3.
3. Сварка на постоянном токе обратной полярности.

Изменение скорости сварки (рис. 59,6) от слишком малой до
очень большой также приводит к образованию либо чрезмерно боль-
шой, либо весьма малой ширины шва.

Повышение напряжения дуги ведет к увеличению ширины шва.
В табл. 50 показана зависимость напряжения дуги от сварочного
тока при различных диаметрах электродной проволоки.

При сварке на постоянном токе обратной полярности глубина
проплавления больше, чем при переменном токе той же величины.

Уменьшение диаметра проволоки, т. е. увеличение плотности
тока, приводит к увеличению глубины и уменьшению ширины шва
(табл. 51).
В табл. 52—62 приведены ориентировочные режимы автомати-
ческой и полуавтоматической сварки под флюсом различных соеди-
нений.

§ 6.	Механизация вспомогательных операций
при автоматической сварке под флюсом

Под механизацией вспомогательных операций понимают замену
в них ручного труда работой машин и механизмов. Например, вме-
сто ручной укладки деталей на плиту и выравнивания их по размет-
ке можно выполнить сборку изделия в кондукторе с укладкой де-
талей при помощи подъемно-транспортных устройств; для отвода
сварочного трактора в исходное положение можно применить меха-
низм, имеющий маршевую скорость; для вращения свариваемого
изделия в процессе сварки применяют манипуляторы, вращатели и
позиционеры; для кантовки свариваемых изделий, имеющих боль-
шую массу, применяются кантователи-

Степень механизации вспомогательных процессов зависит от
типа производства (индивидуальное, мелкосерийное, крупносерий-
ное и массовое) и характера конструкции (сложность, масса, до-
ступность мест сварки); при этом учитывается экономическая эф-
фективность применения механизмов.

При выполнении автоматической и полуавтоматической сварки
механизируют следующие вспомогательные операции.

1.	Сборка изделий, для которой применяют:

сборочные кондукторы, состоящие из основания и расположен-
ных на нем установочных фиксаторов и зажимов;

сборочные стенды, в которых кроме установочных и зажимных
элементов предусмотрены приспособления для перемещения их вме-
сте с собранным изделием;

универсально-сборпые приспособления (УСП), представляющие
собой плиту с пазами, на которой закрепляются установочные и
зажимные элементы в различных комбинациях — соответственно со-
бираемым изделиям;

переносные приспособления для сборки: струбцины, стяжки,
распорки, быстродействующие ^зажимы, домкраты и пр.

2.	Установка и поворот изделий при сварке; приме-
няют:

манипуляторы, предназначенные для установки изделий в удоб-
ное для сварки положение и вращения их с нужной скоростью;

позиционеры — в отличие от манипуляторов не имеют рабочей
скорости сварки;

вращатели, которые предназначены для вращения свариваемо-
го или наплавляемого изделия вокруг какой-либо одной оси (гори-
зонтальной, вертикальной, наклонной);

роликовые стенды, используемые для вращения во время свар-
ки цилиндрических изделий; роликовые стенды состоят из привод-
ных и холостых роликовых опор и обычно позволяют сваривать из-
делия разных диаметров;

поворотные столы, приводимые во вращение ногой сварщика;
столы могут иметь регулировку высоты планшайбы в пределах
600—900 мм;

кантователи, предназначенные для поворота изделия вокруг го-
ризонтальной оси и установки его в удобное для сварки положение;

роботы — манипуляторы автоматического действия, оснащен-
ные системой цифрового программного управления; робот имеет
рабочий орган, который, подобно руке человека, может перемещаться
и останавливаться с большой точностью, сжиматься и разжиматься,
выполняя многочисленные, запрограммированные операции.

3.	Перемещение деталей и готовых изделий в
горизонтальном и вертикальном направлениях;
применяют подъемно-транспортное оборудование:

мостовые, портальные, консольные краны, элсктротали;

конвейеры различных типов; рольганги.

Сведения о приспособлениях и технические характеристики уст-
ройств для механизации вспомогательных процессов сварочного про-
изводства приведены в ГОСТ 19130—78, 19141—78, 19143—73,
19142—73, 21327—75,

Глава IX
ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ СВАРКИ

§ 1.	Области применения электрошлаковой сварки

Сущность процесса электрошлаковой сварки изложена в гл. I.
Элсктрошлаковая сварка обладает наиболее высокой производи-
тельностью, т. е. коэффициент расплавления в 2—4 раза больше,
чем при ручной п в 1,5 раза больше, чем при автоматической сварке
под флюсом.

Разновидности процессов электрошлаковой сварки:

сварка одной проволокой, имеющей только поступательное дви-
жение (рис. 60,а). Диаметр электродной проволоки — 2—3 мм.
Этот процесс может быть использован для сварки металла толщи-
ной до 100 мм;

сварка одной проволокой, имеющей поперечное перемещение
(рис. 60,6). Этот процесс применим для сварки металла толщиной
до 300 мм;

сварке тремя электродными проволоками с поперечным переме-
щением их в зазоре (рис. 60, ц). В этом случае толщина сваривае-
мого металла достигает 500 мм;

сварка пластинчатыми электродами (рис. 60, а). Протяженность
(длина) шва ограничивается 1,5 м; принимаемая ширина пластины
100—250 мм. Увеличение ширины пластины приводит к колебаниям
тока; поэтому при большой толщине свариваемого металла число
пластин увеличивают до трех или шести, группируя их так, чтобы
соседние пластины были подключены к разным фазам;

сварка плавящимся мундштуком (рис. 60, д): в стык заранее
помещается пластина /, по каналам которой подастся электродная
проволока 2. Этот процесс используется для сварки изделий прак-
тически неограниченной толщины и с криволинейными профилями
сечения;

контактно-шлаковая сварка (рис. 60, е), происходящая без при-
садочного металла; сварочный ток, как и в контактной стыковой
сварке, подводится по самому изделию; применяется для соедине-
ния стержней большого сечения (до 30 000 мм2);

ванно-шлаковая сварка: электродная проволока и флюс пода-
ются шланговым полуавтоматом. Этот способ применяется главным
образом для соединений стержней арматуры железобетона. Для
удержания жидкого металла и формирования стыка используются
остающиеся стальные скобы или медные формы.

Виды сварных соединений и сечения деталей. Электрошлаковая
сварка может применяться для соединения деталей от 8 до 2500 мм;
в принципе толщина соединяемых деталей неограничена. На рис. 61

Рис. 60- Разновидности
электрошлаковой сварки

представлены виды соединений, выполняемых электрошлаковой
сваркой; наиболее распространено стыковое соединение (рис. 61, п);
реже выполняют тавровое и угловое соединения (рис. 61,6, в).
Формы сечеппя деталей, сварка которых не представляет затрудне-
ний, показаны на рис. 61, г. Сечение детали, показанное на
рис. 61, dt перед сваркой выравнивают приваркой планок (рис. 61, ж)
пли пакета пластин (рис. 61,£). Можно выравнивать сечение съем-
ными формами, охлаждаемыми при сварке водой. Выравнивание
сечения необходимо для сохранения в процессе сварки стыка неиз-
менных режима, установки аппаратуры, движения ползунов и т. д.
После сварки гребень наплавленного металла срезают.
Электр ошл а ковой сваркой выполняют прямолинейные и ко1ь-
цевые швы деталей из низкоуглсродистых и легированных (в том
числе и высоколегированных) сталей, алюминия и алюминиевых
сплавов.

Примеры конструкций, при изготовлении которых применяют
электрош лаковую сварку, перечислены (в гл. I.

Рис. 61. Виды сварных соединений и сечения
деталей для электрошлаковой сварки

§ 2.	Преимущества электрошлаковой сварки

Помимо высокой производительности, электрошлаковая сварка
имеет следующие преимущества:

даже при больших значениях сварочного тока исключается раз-
брызгивание жидкого металла и шлака;
не требуется предварительной разделки кромок, так как сварка
выполняется с зазором одинаковой ширины по всему сечению;

малый расход электродного металла и флюса;

уменьшение количества тепла (на расплавление флюса) и улуч-
шение теплового баланса процесса;

благодаря постоянному прикрытию затвердевающего металла
жидкой ванной в сварном шве отсутствуют поры и шлаковые вклю-
чения (сварка производится за один проход).

§ 3.	Подготовка металла к электрошлаковой сварке

Подготовка металлов к электрошлаковой сварке включает?

обрезку кромок под утлом 90°, выполняемую газовым резаком,
плазменной- дугой или на металлорежущих станках;

Рис. 62 Подготовка к электрошлаковой сварке

очистку от грязи, масла, грата и т.п. способами, описанными в
§ 3 гч. VII;

сборку с зазорами, установленными в соответствии с типами и
конструктивными элементами соединений (ГОСТ 15164—78)
(рис. 62);

обеспечение постоянства величины зазора приваркой скоб с об-
ратной стороны собранного изделия (рис. 62,6). Проем скобы дол-
жен быть достаточным для прохода формующею ползуна, расстоя-
ние между скобами 500—800 мм. Примеры скрепляющих скоб при-
ведены на рис. 62, в. Скобы можно заменять приваренными на реб-
Рис. 63. Схема сборки цилиндри-
ческих элементов перед сваркой

ро пластинами, которые удаля-
ют по мере приближения к ним
автомата;

приварку к обечайке 1 в
начале шва входного кармана 2
(вис. 62, а) для возбуждения
^лакового процесса и вывод-
ных планок 3 для вывода уса-
дочной раковины; после сварки
карман и планки удаляют.

При подготовке деталей к
сварке сборочный зазор между
ними делают несколько боль-
шим расчетного; по расчетному
зазору вычисляют размеры
свариваемых деталей; сбороч-
ный зазор «учитывает» дефор-
мации при сварке. Соотношения
между расчетными и сборочны-
ми зазорами при электрошла-
ковой сварке прямолинейных
стыков приведены ниже.

Толщина сва-
риваемого
металла, мм

Расчетный за-
зор, мм . .
Сборочный за-
зор, мм . >

16—30 30—80

18	22

19—20 24—25

80-500	500—1000	1000—2000
26	30	30
28—32	36—40	40—42

Схема сборки цилиндрических элементов (для сварки с горизон-
тальным положением оси изделия) приведена на рис. 63. Карман
изготовляют из металла толщиной 30—40 мм, подкарманинк — из
металла толщиной 1,5—2 мм. Карман и подкарманник приваривают

63. Величина зазоров при электрошлаковой сварке
кольцевых стыков (внутренний диаметр 850—1200 мм)

ТоЛцииа металла, мы	Зазор, мм, в точках (рис. 63)		
	I	Н	III
20-50	25	29	27
50-100	28	32	30
100—150	30	34	32
150—200	32	35	34
200—250	33	37	35
250—300	34	38	36
300—450	36	41	38

Примечание. При увеличении диаметра изделия на каждые 1000 мм
зазор увеличивают на 2 мм.
к торцовой поверхности одной из заготовок; после их установки к
торцовой поверхности прихватывают прокладки, обеспечивающие
необходимые зазоры в точках I, П, III. Величины зазоров устанав-
ливают по табл. 63. Собранные заготовки фиксируют несколькими
планками, приваренными равномерно по окружности стыка.

§ 4.	Материалы и оборудование
для электрошлаковой сварки

Для электрошлаковой сварки необходимы следующие материа-
лы: флюс, электродный металл, присадочные материалы.

Флюсы должны отвечать следующим требованиям:

обеспечивать устойчивость процесса без разбрызгивания и воз-
никновения дуговых разрядов;

образовывать шлак, имеющий достаточную вязкость и не слиш-
ком высокую жидкотекучесть;

способствовать хорошей отделимости шлака;

обеспечивать достаточную электропроводность жидкого шлака.

Однако при очень большой электропроводности шлака выделе-
ние тепла в сварочной ванне уменьшается, что затрудняет процесс
сварки.

Для электрошлаковой сварки выпускаются флюсы: АН-8,
Л11-8М, АН-22; пригодны также флюсы, изготовляемые для автома-
тической сварки: АН-348Л, ФЦ-7, 48-ОФ-6 и АНФ-1.

Электродный металл. При электрошлаковой сварке не происхо-
дит легирования наплавленного металла компонентами флюса, так
как расплавленный шлак слабо взаимодействует с металлом. Поэто-
му металл шва легируется электродным металлом. Это вызывает не-
обходимость применять легированную электропроводную проволоку
Св-08ГА или Св-10Г2, а при сварке пластинчатым электродом —
сталь 09Г2. Можно также добавлять в шлаковую ванну мелко дроб-
ленные ферросплавы или чистые металлы, а также подавать как
присадочный металл обычную или порошковую проволоку.

При сварке низколегированных сталей типа ЗОХГСА и 15ХМА
применяют проволоку Св-08ГСЛ4Г, Св-18ХМА; при сварке высоко-
легированных сталей в зависимости от требовании, предъявляемых
к швам, — по ГОСТ 2246—70.

Количество и размеры поперечного сечения пластинчатых элек-
тродов выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла
(табл. 64).

Оборудование для электрошлаковой сварки. Автомат для элект-
рошлаковой сварки производит следующие операции: подвод сва-
рочного тока к электродам, подачу электродного металла и флюса в
сварочную ванну, перемещение автомата вдоль шва и регулирова-
ние скорости сварки и скорости подачи электрода.

Автомат перемещается по рельсовым путям, установленным
вдоль шва, или по самому изделию параллельно шву.

В обоих случаях сцепление автомата с вертикальной поверх-
ностью осуществляется реечным механизмом, мощными прижимны-
ми пружинами или силой электромагнитов.

Для сварки кольцевых швов применяются автоматы подвесного
типа или установленные на тележке, передвигающейся по горизон-
тальному рельсовому пути.
64 Количество и размеры поперечного сечения
пластинчатых электродов

Толщина ме- талла» мм	Количество э лектродов 		Размеры пластиг, мм			Толщина ме- талла. мм	Количество электродов	Размеры пластин, мм	
		толщина		ширина			толщина	ширина
30	1	8-	10	30	400	3	10—12	122—125
100	1	8—	10	100	500	3	10—12	153—155
	2	8—	10	42—43				
200	1	10-	• 12	200	800	3	10—12	256—258
	2	10-	-12	92—94				
	3	10-	-12	82—86				

рекомендуется де-

Примечание. В пластинах шириной более 100 мл
лать продольные разрезы. Длина электрода — до 3000 мм

Рис 64. Конструктивная схема универсального автомата А-535 для
электрошла новой сварки
Конструктивная схема универсального рельсового автомата
А-535, показанная на рис. 64, включает катушки 1 с проволокой,
механизм 2 подачи проволоки, мундштуки 5, кронштейны 4 с меха-
низмом поперечного движения электродов, приборную панель 5,
рельсовый путь 6, подвеску 7 заднего ползуна, ползун 8,

Рис. 65. Конструктивная схема автомата А-401 для электрошлаковой
сварки кольцевых швов

Автомат предназначен для электрошлаковой сварки изделий
толщиной до 500 мм (пластинчатыми электродами до 800 мм). Ско-
рость движения механизма вдоль шва изменяется автоматически в
зависимости от колебаний уровня сварочной ванны относительно
положения ползунов. Скорость подачи электродных проволок регу-
лируется изменением частоты вращения двигателя. Для сварки
I—*

65. Технические характеристики автоматов для электрошлаковой сварки

Характеристика	Тип автомата								
	А-535	А-550	Л-612	А-50ТМ	А-645	А-401	А-820

Назначение авто- мата	Универсаль- ный—для продольных и кольцевых швов	Для сварки коротких швов	Для сварки продольных стыковых швов	Для сварки угловых и стыковых швов	Для сварки стыковых, кольцевых и продоль- ных швов
Наибольшая тол- щина свариваемого металла, мм	500 и 800	250	100	90	200-800
Сварочный ток, А	3X1000	3000	1000	750	2000
Скорость переме- щения автомата	По рельсо- вому пути	По рельсо- вой колонке	По изделию (с механи- ческим сцеп- лением)	По изделию (с магнит- ным сцеп- лением)	Подвесной (неподвиж- ный)
Число электродов	3	1	3	1 —2	1—6

Для сварки кольцевых швов	Для сварки вертикаль- ных швов
450	16-500
ЮОО'Х	1000
Неподвиж- ный (на тележке)	По рельсо- вому пути (уголок)
3	12

Продолжение табл. 65

Характеристика	Тип автомата						
	Л-535	Л-550	А-612	Л-50'1 М	А-645	Л-401	А-820
Тип электрода	Проволоки или пласти- ны	Пластина	Проволоки	Проволоки	Плавящийся мундштук	Проволоки	Проволоки
Диаметр элек- тродной проволоки, мм	3	—	3	3	3	3	3
Размеры сечения пластины, мм	(80-200) X Х10	250X12	—	—  	—	—	
Скорость подачи электрода, м/ч	100—500	0,8—10	125—500	100—300	125—500	150—480	58—580
Скорость сварки, м/ч	0,4-9	 “	0,4—4	1—9		1—10	14-20
Скорость попереч- ного движения элек- трода, м/ч	20—60	—	2,7-9,2 (колебаний в минуту)		—	20-60	
Масса автомата, кг	380	650	70	25	35	900	200
Аб. Ориентировочные режимы электрошлаковой сварки низкоуглеродистых сталей проволочными электродами

КЗСНГф EHileW

ww 'ctfodx

-H3L*€ ХЭ1Г1ЯЯ УОХх<Э

kj\ ‘иниее
уо COM BIT га L’HHp^L-J

ь/w ’именно <пэо(1ояэ

Э ‘ВОН

-Легой К BHiKdalGTifl

h/K W OdXMOL’G

HhBtfoii яхэойохэ

h/w ‘BtfOdl

-H3L-G ISHH33KHHtr ox

-OHh9d9UDLI SXOOdOMQ

WH

‘BtfodxHoife dxawenl/

aoVodx

-ЯЭ1Г6 оахзэняио>1

g 'пннвя доя

-oMeifin эинэжвбнвн

V ‘tfodxMaire huVo
кн мох угчньос1еиэ

HW ldO£B£

ww ‘вхтвхэк охокэ

-вяииенз вшЛшгох
пластинчатыми электродами головку автомата заменяют штангой с
держателями пластин.

Источником питания автомата служит трехфазный трансформа-
тор типа ТШС с жесткой внешней характеристикой.

На рис. 65 приведена конструктивная схема автомата А-401
для электрошлаковой сварки кольцевых швов. Тележка 1 с ручным
приводом несет на себе поворотную колонку 2 с зубчатой рейкой, по
которой перемещается сварочная головка 5. Сварочная головка
имеет трехэлектродный подающий механизм 4 с удлиненными мунд-
штуками 7, которые позволяют сваривать детали 8 и 9. Махович-
ками 6 регулируется расстояние между мундштуками. Механизм 3
выполняет возвратно-поступательное движение головки.

Технические характеристики некоторых автоматов для электро-
шлаковой сварки приведены в табл. 65.

67.	Ориентировочные режимы электрошлаковой сварки
плавящимся мундштуком

Толщина металла, мм	Зазор, мм	Количество плавя- щихся мундштуков	Размер сечения мундштука, мм	Количество элект- родных проволок па один мундштук		Сварочный ток на мундштуке, А	Скорость подачи электродной прово- локи диаметром 3 мм, м/ч	Скорость сварки, м/ч	Напряженно шлако- вой ванны, В
120	30	1	70X14	2	1300—1600	200	1,1	34—36
160	35—40	1	126Х 12	2	1200—1800	171	0,6	37—45
200	40—44	1	160X10	3	1000—1800	171	0,5	32—33
300	40—42	2	110X12	2	700—1000 ,	171	0,5	30—38
1100	38—40	6	137X12	3	800—1000	131	0,5	35—40

68.	Ориентировочные режимы электрошлаковой сварки
пластинчатым электродом

Толщина сваривае- мого металла, мм	Зазор, мм	Сварочный ток на один электрод, А	Напряжение шлако- вой ванны, В	Количество элек- тродов	Размер сечения электродов, мм	Скорость подачи электрода, м/ч	Скорость сварки м/ч
100	28—30	1000—1200	28—30	1	10X90	1,6	0,5
200	29—31	1000—1200	28—30	2	10X90	1,6	0,5
300	30—31	1500—1800	30—32	2	10X135	1,6	0,45

Ю Н. П. Сергеев

145
§ 5. Режимы электрошлаковой сварки

В основные показатели режима электрошлаковой сварки вхо-
дят следующие показатели: величина зазора между деталями; диа-
метр сварочной проволоки (или размеры пластины); сварочный ток
(на один электрод); количество электродов; скорость подачи элект-
рода; скорость сварки; время выдержки у ползуна; скорость по-
перечного движения электрода; напряжение на шлаковой ваппе;
сухой вылет электрода (расстояние от места подвода тока до по-
верхности сварочной ванны); глубина шлаковой ванны. Ориен-
тировочные режимы электрошлаковой сварки приведены в
табл. 66—68.

4 Примерные режимы электрошлаковой сварки машиностроитель-
ных конструкций приведены ниже.

Сварка бандажа цементной
печи (сталь 35Л, толщина 300 мм):

Марка флюса.................... АН-8

Зазор между свариваемыми кромками,
мм................................ 26±2

Марка электродной проволоки , . .	Се-10Г2

Диаметр (мм) и число проволок , . .	3X4

Толщина плавящегося мундштука, мм	5

Число пластин..................... 3

Расстояние между проволоками,	мм	.	85

Скорость подачи проволоки, м/ч .	.	140

Напряжение шлаковой ванны,	В	.	.	40—45

Сила сварочного тока, А .... .	1800—2000

Скорость сварки, м/ч.............. 0,5

Глубина шлаковой ванны, мм ....	40—45

Сварка станины прокатного
стана (сталь 25Л, толщина 450 и
750 мм):

Марка флюса .	........... АН-8

Зазор между свариваемыми кромками

(мм):

низ стыка................... ....	29—31

верх стыка .  ............... .	33—34

Марка металла электродной пластины 10ХГСНД
Число пластин..................... 3

Ширина пластины при толщине метал-
ла, мм:

450 .... ..................... 140

750 ............................ 235

Толщина пластины, мм.............. 10—12

Расстояние между пластинами, мм . .	10—14

Скорость подачи пластины, м/ч . .	0,9

Сила тока при толщине металла, А:

450 ................................. 700—900

750 ............................... 1000—1300

Напряжение	шлаковой	ванны,	В	.	.	.	34—38

Глубина шлаковой	ванны,	мм	....	35—40

П р и меча и и е. После сварки — нормализация и высокий отпуск.
Глава X

ТЕХНОЛОГИЯ СВАРКИ В ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ
а

§ 1, Виды и области применения сварки
в защитных газах

При сварке в защитных газах защитный газ, непрерывно пода-
ваемый в зону сварочной дуги, оттесняет воздух, не допуская вред-
ного влияния его на расплавленный основной и электродный металл.

Применяются защитные газы: инертные (аргон и гелий); актив-
ные (азот, водород, углекислый газ); смеси газов (аргон с кисло-
родом, аргон с азотом, аргон с углекисчым газом и др.).

Из инертных газов наиболее широко применяют аргон; аргон-
но-дуговая сварка позволяет получать сварные соединения высоко-
го качества из высоколегированных сталей, сплавов алюминия, маг-
ния, меди, титана и других металлов.

Аргонно-дуговая сварка разделяется на ручную (неплавящимся
электродом), автоматическую и полуавтоматическую (плавящимся
я неплавящимся электродами).

Азотно-дуговая сварка производится неплавящимся угольным
или вольфрамовым электродом; этим способом выполняют соедине-
ния из меди и медных сплавов.

Водород используется в атомно-водородной сварке, имеющей
ограниченное применение. Ее применяют для наплавки штампов и
деталей из сталей с особыми свойствами — специальной горелой с
двумя вольфрамовыми электродами.

Сварка в углекислом газе применима для соединения низкоуг-
леродистых, легированных и высоколегированных сталей, а также
чугуна.

Достоинства сварки в углекислом газе: высокая производитель-
ность; возможность сваривать в разных пространственных положе-
ниях; большой диапазон толщины свариваемых металлов; низкая
стоимость защитного газа и, следовательно, сварки.

Основные области распространения сварки в углекислом газе:
судостроение, транспортное и сельскохозяйственное машинострое-
ние, сварка различных трубопроводов, монтажные работы, наплав-
ка и т. д.

Сварку в защитном газе трудно выполнять на открытом возду-
хе, на ветру.

Сварка в углекислом газе выполняется полуавтоматическим или
автоматическим cnoco6oMf плавящимся электродом.

§ 2.	Инертные и активные газы для сварки

1.	Инертные газы: аргон, гелий.

Аргон имеет плотность при 0°С и атмосферном давлении —
1,8 кг/м3; гелий— 0,18 кг/м3» Для сварки используется главным об-
разом аргон; гелий применяют редко, обычно как добавку к аргону
(в связи с его дефицитностью и высокой стоимостью).

Аргон в газообразном состоянии транспортируют и хранят в
стандартных баллонах по ГОСТ 949—73 под давлением 150db
z+5 кгс/см2 или 200±10 кгс/см2 (при 20°С). Можно использовать
жидкий аргон, который подвергают газификации. Жидкий аргон —
бесцветная жидкость, без запаха, с температурой кипения при нор-
мальном давлении—185,5° С и плотностью 1392 кг/м3; хранится в
сосудах Дыоара. Газообразный'-аргон немного тяжелее воздуха, по-
этому его струя надежно и длительно удерживается в зоне сварки
и хорошо защищает сварочную ванну. Газообразный и жидкий ар-
гон поставляют трех сортов: высший, l-й и 2-й по ГОСТ 1G157—73
с содержанием аргона соответственно 99,988; 99,98 и 99,95%. Бал-
лоны для аргона окрашивают в серый цвет с зеленой полосой п зе-
леной надписью «Аргон чистый».

Баллоны с гелием окрашивают в коричневый цвет.

Газообразный и жидкий (после газификации) аргон предназна-
чен для защиты при сварке и резке активных металлов (титана,
циркония, ниобия) и сплавов на их основе, алюминия, алюминиевых
и магниевых сплавов, нержавеющих, хромоникелевых, жаропрочных
сплавов и легированных сталей различных марок. -

2.	Активные газы: азот, водород, углекислый
газ.

Азот технический поставляют по ГОСТ 9293—73 двух сортов:
I сорт — с содержанием 99,5% чистого азота; II сорт—с содержа-
нием 99,0% чистого азота.

Азот поставляют в стандартных 40-литровых баллонах при дав-
лении 150 кгс/см3. Баллоны с азотом окрашивают в черный цвет с
поперечной коричневой полосой и желтой надписью «Азот».

Водород технический поставляют по ГОСТ 3022—70 в стандарт-
ных баллонах емкостью 40 л при давлении 150 кгс/см2. Окраска
баллонов — темно-зеленый цвет с красной надписью «Водород».

Выпускается технический водород четырех марок: А—водоро-
да нс менее 99,8%; А со знаком качества — не менее 99,95%; Б —
не менее 98.0%; В (первый сорт) — не менее 98,5%; Г (первый
сорт) — не менее 97,5%; второй сорт — не менее 95,0%.

Углекислый газ (СО2)—двуокись углерода* — наиболее рас-
пространенный защитный газ при сварке плавящимся электродом.
Окисление металла шва выделяющимся при сварке из углекислого
газа свободным кислородом нейтрализуется содержащимися в элек-
тродной проволоке раскислителями или вводимыми в зону сварки
флюсами (сварка порошковой проволокой).

Основные свойства углекислого газа:

газ бесцветен и неядовит;

плотность при атмосферном давлении и 20° С — 1,98 кг/м8;

температура сжижения при атмосферном давлении —78,5° С;

выход газа из 1 кг жидкой углекислоты (при 0° С и 1 атм) —
505 л.

По ГОСТ 8050—76 выпускается углекислый газ трех марок:
сварочный, пищевой и технический — с содержанием, двуокиси угле-
рода соответственно не менее 99,5; 98,8 и 98,5% (сварочный и пи-
щевой углекислый газ со знаком качества — не менее 99,8%). Со-
держание водяных паров в сварочном углекислом газе при темпе-
ратуре + 20° С и давлении 760 мм рт. ст. должно быть не более
0,184 г/м3. Для сварки может использоваться также и пищевой уг-
лекислый газ с предварительной осушкой.

* В ГОСТ 8050—76 принят термин «двуокись углерода»; в сва-
рочном производстве используется термин «углекислый газ» (см.
ГОСТ 2601—74, с. 3).
В стандартный 40-литровый баллон вмещается 25 кг жидкой
углекислоты, занимающей неполный объем баллона. Давление га-
зообразной углекислоты в баллоне —60—70 кгс/см2. Баллоны окра-
шены в черный цвет и имеют желтую надпись «СО2 сварочный».

Углекислота может транспортироваться в специальных контей-
нерах, присоединяемых к газовой разводке на предприятиях, или в
виде сухого льда.

§ 3. Оборудование и аппаратура для сварки
в защитных газах

Для сварки в защитных газах выпускают установки для ручных
и механизированных процессов.

Установка для ручной сварки на постоянном токе (рис. 66, а)
состоит из горелки /, соединенной шлангом с баллоном 2, балласт-
ного реостата 3 и источника питания 4. Установка для сварки на

Рис. 66. Схемы установок для ручной сварки в защитных газах:

а — постоянного тока, б — переменного тока; i — горелка. 5 —баллон с газом,
3 — балластный реостат, 4 — источник питания, 5 — осциллятор

переменном токе (рис. 66,6) состоит из баллона 2, горелки источ-
ника питания 4 и осциллятора 5.

Установка для механизированной сварки плавящимся электро-
дом в защитных газах (рис. 67, а) состоит из источника питания /,
контактора 2, балластного реостата 3, подающего механизма 4У рас-
ходомера (ротаметра) 5, баллона с редуктором 6 и сварочной го-
релки (или самоходной головки) 7. На рис. 67,6 показана схема
ротаметра, который состоит из конической трубки Зу поплавка 9
и штуцеров 10.

В установке для механизированной сварки неплавящимся элек-
тродом подающий механизм отсутствует, но имеется самоходная го-
ловка (или трактор).

Для ручной аргонно-дуговой сварки выпускают установки
УДГ-101, УДГ-301, УДГ-501, ПРС-1М, ПРС-2. Технические харак-
теристики этих установок приведены в табл. 69.

Ниже указаны установки для механизированной сварки непла-
вящимся электродом в защитных газах и их назначение.
УСГ-2 — прецизионная	(высокоточная) полуавтоматическая

сварка вакуумно-плотных швов металлов толщиной 0,1—2,0 мм;

АДСВ-5 — сварка кольцевых швов диаметром до 2000 мм к
продольных швов длиной до 5000 мм на изделиях из титановых
сплавов и высокопрочных сталей;

«Сатурн» — сварка в инертных газах погруженной дугой без
присадочной проволоки и сварка тавровых соединений с присадоч-
ной проволокой;

Рис. 67. Установка для механизированной сварки в защитных газах:
а — принципиальная схема, б—схема ротаметра

«Нептун» — сварка металлов толщиной до 36 мм;

«Маяк» — сварка цилиндрических изделий длиной 40—400 мм
и диаметром 30—300 мм, с полной автоматизацией процесса;

АДСВ-2— сварка нержавеющих сталей, титана и алюминиевых
сплавов па постоянном и переменном токе (тракторного типа);

А-533 — сварка углеродистых и легированных сталей толщиной
0,8—3 мм (с двойной защитой: аргоном и углекислым газом);

ПШВ-1 (постоянный ток), ПШВ-1М (переменный ток)—сварка
нержавеющих и жаропрочных сталей, титана и алюминиевых спла-
вов толщиной от 0,8 мм и более;

АРК-1 — автомат радиально-консольного типа — сварка тех же
металлов.

Технические характеристики этих установок приведены в
табл. 70.

Выпускают также автоматы радиально-консольного типа для
дуговой сварки в защитных газах:

АРК-2-71—вылет консоли 2,5 м; расстояние между столом и
горелкой до 3 м; АРК-2-12 — вылет консоли 1,8 м; расстояние меж-
ду столом и горелкой до 1,7 м.

Для аргонио-дуговой сварки нспопоротиых стыков труб выпус-
кают переносные автоматы, технические характеристики которых
приведены в табл. 71.

Автоматы и полуавтоматы для сварки плавящимся электродом
в защитных газах. Технические характеристики переносных автома-
тов приведены в табл. 72,

Qi
to

70. Технические характеристики установок для механизированной сварки неплавящимся электродом
в защитных газах

Характеристика	Полуавтоматы				Автоматы
	УСГ-2	А-333	ПШВ-1	ПШВ-1М	А ДСВ-5
Род тока  Номинальный	сварочный	0,5—15	Постоянный  80—380	300	Переменный  300	11ОСТОЯННЫЙ  300
ток, А  Диаметр	вольфрамового	0,8-1,5	1,6-2	2-6	2-6	1—4
электрода, мм  Диаметр присадочной про-	—	1,2—1,6	1—2	1—2	1-2
волоки, мм  Скорость подачи присадоч-	——	13-40	5—50	5-50	10—юоо_
ной проволоки, м/ч  Скорость сварки, м/ч			——	—*	
Габаритные размеры, мм	385X240X600	1 1 '		*	—	825X450X790
Масса, кг:  горелки	—	0,4	0,8	0,8	* 
головки	70 (с источником		1 1 I	Масса ранца	65
аппаратного шкафа	питания)		—	3,0	160
.комплекта		 	25	25	



СП

Продолжение табл. 70

Характеристика	Автоматы				
	«Сатурн»	|	«Маяк»	АДСВ-2	1	ЛРК-1	«Нептун»
Род тока	Постоянный	Постоянный	Постоянный и переменный	Постоянный и переменный	Постоянный
Номинальный сварочный ток, А	1200	250	400	500  400	1500
Диаметр	вольфрамового  электрода, мм	10	1—3	2—6	1-тб	10
Диаметр присадочной про- волоки, мм	3-5	1 и I ,6	1-2,5	1-2,5	2—4
Скорость подачи присадоч- ной проволоки, м/ч	 	10—60	10-80	10—560	
Скорость сварки, м/ч	' 		10-80	10—100	
Габаритные размеры, мм  Масса, кг:	890 X 280 X 375	1400X1640Х XI570	560 X 600 X 480	3800X1400X3100	1090X400X680
горелки	30	— >'М		—	30
головки	(трактор)	——	70 (трактор)	——в	(трактор)
аппаратного шкафа	 	ч«вм	52	 	•*—
комплекта		360	" ""	2620	
СЛ

71

. Технические характеристики переносных авто матов для артонно-дуговой
сварки неповоро'1ных ciwKGB ip^o

Тип автомата	Максималь- ный свароч- ным ТОК, А	Наружный лиаметр тр1бы. мм
ОДА-1С	100	8—26
ОДА-2С	160	20—42
ОДА-ЗС	200	42—76

Присадочная
проволока

диаметр, мм	
	

скорость
подачи,
м/ч

Скорость
сварки,
м/ч

Макси-
мальный
радиус
вращения
чаетей
автома га,
мм

« д

х о

2 0

Э и
О ~

Я "! i

Назначение

АВТ 15-40
до АТВ180-219

300

15—219

1,2-2

15—90

8—23	40	63	9 '	Сварка без присадочной про- волоки методом автопрессовки
6—30	55	90	18	
6—30	90	100	20	
10—40	165-260	150	12—26	Семь типоразмеров головок для сварки стыков тру о с большим межтрубным прост-

ТАМ-1К	180	25-76	1,2-1,6	10-50	7—20 '	148
ТАМ-2	250	76—133	1,2—2,5	10—50	3—14	197
ТАМ-3	250	(133—219	1,2—2,5	10—50	3—14	265

170

170

24

35

Для сварки длинномерных
tdv6. Имеют систему автома-
тичсского поддержания длины
пути ТАМ-2 и ТАМ-3 —с ме
Гхаг-измом поперечного колеоа-
i ния горелки

о 5

« д

СЗ 0

АТА-ЗМ	1  150	133—500	—		2,5-7	235—605	200	13
ТА-2М	250	133—600	1,6	1-2,25	1,2-24	333—800	300	23
ОКА-1	250	76—133	- I.		6—20	128	127	13
ОКА-2	250	133—219		1	6-20	180	130	18
АСТТ-З	300	194—325	1,5-2	1—4	0,5— 10	800—925	town	40
АСТМ-3	200	120—160	1,2—1,6	до 50	до 15	145—165	160	15
АСТМ-6	300	426—600	1,2—2	до 44	до 8	465-550	250	30
АТ-159ШМ	300	159—560	1,2—2	7—70		489—890	—	18

ЛТ и

Для сварки стыков труб с
поперечными колебаниями
электрода. Автомат АТ-159ШМ
может вести сварку пульси-
рующей дугой

Примечания1. 1. Автоматы ОДА, АТВ. ТАМ и ОКА разработаны НИКИМТ;

ТА. АСТ7 и АСТМ — институтом Оринер! острой. 2 Диаметр неплавящсгося вольфрамового
§{ комплектуется автоматом, источником питания и газопитающей аппаратурой.

Для сварки корневого слоя
псповоротных стыков без при-
садочной проволоки (кроме
ТА-2М, имеющего механизм
подачи проволоки)

АТА — трестом Цснтрс^нсргомонтэж;
электрода 2—4 мм. 3. Пост сварки
72. Технические характеристики автоматов для дуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах

		с. сз со		СП	s	^-4.  О T“M		h*			cc C  3		tl о о	О «ММ		С5	ч о **  •		ф
		для С	S о	X о  3 ° a  tl °		04  E- O		*С  p	sz!  g		Q  C 1=		X  3 « с	р г?		и о	ф g		
ф “г*				Л	C3	o		о	о							сз	P-^R		t;
я  ф			о  f • 	rj c	О	Cu		t=					СЕ сз	о я:		о	<D		С7
я		Г" *	^1		Cl	CJ		CJ			2C		ь-			?.	«—-Г		
СП й га X		Универсалы».	Ф m  Ze  >—• t=;	x t-  £ °  ffi о  =L  СК GJ  Г" 2		e  s »4  a>  X	s  о	Ьй Cl  5  5	cc c  C  iE О CQ О X  3	<u  £  о fc-H	X C_ 2 о  tT  *4	C X О  О И c	>=*• я:  СЗ со о  tK Е-	ний судовых рукций		к X С- сз  о  S	лшип в арго	ф со	X сх сз  о  55 5
							Ю		c					о	f-		с	«	
									C-			X			с»		t-		

Л)

	Масса, кг	ir:  LC	с с о	4001 гц		? о о	350		I	1		
Скорость, сварки, м/ч		ОО	ООО  04	04	О	СЧ	СМ	СМ	О  СО  1	1	1	1	1	1	1  С 4	с	О	С4	04	О?	LO  —	ОС	04	—	—	—										1
	Тип источника питания	В ДУ-504’1 RHV.nnd		ВДУ-504 ВД У-504-1 В ДУ-501 ВДУ-1000-1							1	1
1ая проволока	скорость подачи, м/ч  I	120-720 120—1200 ПП П£Л			J717 ^VJV 100-1000 ГП	П99		4	С  г	с*  5	1/  Cf  5	V	4	Lf  5	CI  D	Cl  Э	U  т	d	UkT” U’JC 150-3600 150—1500 90—798			
Электро дь	диаметр, мм	1,2—2 л я —О		Ю	LQ	U  с«	сч	«.  7 77 7” t 7  ’ ~ °i£<, —сч о,	с  5	*“<	с						Э	Ю  * •»  Э	C l 04  1	1 1  *•		
	Сварочный ток, Л	О  О	О	О	О	О	О	О	ОО  000000е*	о	ОО  lQiQLOLQLQOq	—'	СО  — ч										
	Тип автомата	°’	S  о	о  04	|Q	СО	г—<	-»~и	-  о о	.	о „ С	.	С  Ю	Ю	£Х	Ю	со	f—	-“г  1	*7		О	—	.	5	• L  £_«	U	1—<  <<<<<<< < < <										4 —4

ГО
24
О

О
еа
о

с

те
я
я

ж
3
о
Q
О

С

с.

к
я
я
го

я
с

S

3d
ж
я

о
я

и

Ф
о
ф
2
СО
Технические характеристики наиболее распространенных полу-
автоматов для сварки плавящимся электродом в защитных газах
приведены в табл. 73.

Рис. 68. Внешний вид установки с полуавтоматом А-537 (а) и полу-
автомат А-547р (б)

Внешний вид установки с полуавтоматом А-537 приведен на
рис. 68, а. Внешний вид полуавтомата А-547р показан на рис. 68, б.

Горелки и электрод одержите ли

Горелки для сварки неплавящимся электродом Назначение го-
релки — закрепление электрода, подвод сварочного тока и защит-
ного газа. В зависимости от величины подводимого сварочного тока
73. Технические характеристики полуавтоматов для дуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах

	Характеристика							
		Электродная проволока				Масса, кг		
Tun	3 к е<	диаметр,	скорость	Гнп источника питания	Размеры меха- низма подачи (длина, ширина,	и.1  2 ii а	1 ф  Л. ®	Назначение
	а 03 с *  U £	мм	подачи, м/ч		высота), мм	Is-  S 2 и	шка< упра ВИЯ	
A-537	500	1,6-2	80- 590	ПСГ-500	405X335X432	21	30	Универсальные, для свар-
Л-537р	500	1,6-2	80—590	ПС Г-500	330X280X325	25	22	ки в у г л с ки ело м газе ста -
A-537y	500	1,6-2	80-590	ПСГ-500	330X280X325	25	25	лей толщиной более 3 мм. Отличаются комплектаци- ей горелок
								
A-547y	250	0,8—1,2	150-420	ВС-300	360X130 X260	6	21	То же, для сварки стали
A-547p	250	0,8—1,2	100-250	ВС-300	300X118X245	6	21	толщиной до 3 Мм; отли- чаются длиной шлангов
А-82БМ	300	0,8—1,2	120—620	ВСЖ-303	305X175X 245	11	15	То же
Л-1503П	630	1,6-3	90—920	ВДГ-601	960X660X560	25,5	58	Сварка и наплавка
								сплошной и порошковой проволокой в углекислом
								
								газе
A-1230M	315	0,8-1,2	140—670	ВДГ-301	364X290X130	11		Сварка металлоконструк-
				ПСГ-350				ций в углекислом газе во всех положениях сварного
								
								шва
«Спутник 2»	200	0,8—1	200—600		265X170X75	3,5	14,5	Сварка металлоконструк-
«Гранит 2»	400	1—1,6	150—1350	ПСГ-500	375X245X130	9	50	ций в защитных газах в
«Нева 2»	400	1—1,6	150—350	ВС-500	375 X 245X130	9	7201	монтажных условиях
ПДГ-502	500  !	1,2-2	120—1200	БДУ-500-1	904 X 660 X 434	13	74	Универсальные,	для
ПДГ-503  ПДГ-504	500  500	Ь—“• ьэ	ьо  1	1  ьо	го	120—1200  120—1200	В ДУ-500-1 ВДУ-504  В ДУ-504s	470X298X260	27,52  13	74  74	сварки стальным электро- дом в углекислом газе
ПДГ-505	500	1,2-2	120—1200	ВДУ-5043		27,52	74	То же  То же, для сварки ста- лей толщиной не менее 3 мм  То же, для сварки и мень-
ПДГ-508  ПДГ-306	500  315	1,6—2  0,8—1,4	105—738  120—1200	ВДУ-502 ПСГ-500 ВДГ-3023	382X463X 290  362X284X153	24'  12,5	30  74	
ПДГ-307	315	0,8-1,4	120-1200	ВДГ-302	—	13	74	ших толщин  С программным управле- нием; для сварки протя- женными, прерывистыми швами и дуговыми точка-
пдг-601	630	1,2-2,5	120-1200	ВДГ-601	904X660X434	27,5	—	ми в углекислом газе Допускает прсдв зритель-
								ную установку двух режи- мов и переключение без
А-1114М	350	1,6-2	106—428	ПСГ-500	364 X 290X130	11	—	дополнительной подстройки Для сварки в углекислом
								газе в монтажных уело-
А-1197П	500	1,6—2	120—720	ВДУ-504	576X390X321	40	•—	ВИЯХ  Универсальный для свар- ки сплошной и порошковой проволокой в углекислом
ПРМ-4	400	0,8—2	100—800	— »		5,6	18	газе  Ранцевый, для сварки в
ПШП-21	300	1-2	100—1000	ИПП-300	650X180X398	14,5	— 	монтажных условиях Для сварки сталей и
		1						алюминиевых сплавов; с тянущим механизмом по- дачи проволоки

а ком\|Л^^ тумтоыптпа	3 Передвижкой механизм подачи д.1Я бухты проволоки массой до 80 кг. 3 Источники питания в

Jiri vn, *	jp ciJo 1 \Jiu cX 1 Ud tltn Jo Д.ОJ-LM 1»
74. Технические характеристики горелок для ручной сварки
неплавящимся электродом в защитных газах

Тип горелки	Охлаждение	\ Свароч- ный ТОК, Л	Диаметр элект ро- да. мм	Масса горелки с соплом и цангой.  кг
АР-3	Естественное	180	1,5—3	Без кабеля 0,5 С кабелем:
АР-10 малая		120	1—3	1,6
АР-10 средняя	Водяное	200	2—4	2-4  Без кабеля:
АР-10 большая	»	400	3—8	2,87
АР-9	»	350	3—6	0,45
АР-7Б	»	400	1,5—6	0,45
ГРАД-200	»	До 250	2—4	0,2
ГРАД-400	»	» 400	3—6	0,4  С кабелем;
РГА № 0	Естественное	»	70	0,6—1,5	1,4  1,73
РГА № 1		» 120	1—3	
РГА № 2	Водяное	» 300	2—4	1,72
РГА № 3		» 500	4—8	1,76  Без кабеля:
ЭЗР-3-58	Естественное	» 200	2—4	0,68

75. Технические характеристики горелок для ручной аргонно-дуговой
сварки стыков труб

Тип горелки	Макси- мальный свароч- ный ток, А	Диаметр вольфра- мового электро- да, %fM	Расход газа, л/ми и	Размеры головки, мм		Масса, кг	Разработана организацией
				высо- та	диа-  метр		
мг-з	180	1,6—3	5-9	75	28	0,45	никимт
МАГ-3	120	1,6—2,5	5—7	42	19	0,2	Центроэнср* гомонта ж
АГМ-21	130	2,5	4—5	32	26	0,32	Оргэнерго- строй
АГС-З2	140	2,5—3	4—5	70	22	0,36	
ютэм	150	1,6—3	5—6	45	22	0,3	Южтепло-
АРЮ-1	300	2—3		55	33	0,25	энергомон-
АРЮ-2	300	2—3		55	47	0,3	таж

1 Для сварки стыков труб в стесненных местах. 1 Для сварки корневого
слоя стыков труб с толщиной стенки 15—60 мм.
горелки разделяются на малые, средние и большие. Малые, гор елки
(для сварочного тока до 150—180 А)^обычно не имеют водяного
охлаждения; средние и большие горелки (для сварочных токов бо-
лее 200 Л) охлаждаются проточной водой.

Технические характеристики горелок для ручной сварки в за-
щитных газах неплавящимся электродом приведены в табл. 74.

Для ручной аргонно-дуговой сварки стыков труб диаметром от
15 до 100 мм применяются горелки без водяного охлаждения, крат-
кие технические характеристики которых приведены в табл. 75.

Держатель полуавтомата Л-533 для сварки неплавящимся элек-
тродом с иодачей присадочной проволоки показан на рис. 69, а.
В головке 2 зажат вольфрамовый электрод 1. Присадочная прово-
лока 4 подается в зону дуги по шлангу 3.

Электроде держатели (горелки) для сварки плавящимся элект-
родом. На рис. 69, б показано устройство горелки полуавтомата
А-547р. Изогнутый мундштук горелки состоит из трубок 8 и 9; в
пространстве между ними проходит защитный газ, который через
отверстия 6 в трубке 10 и через сопло 7 подается в зону дуги. Сва-
рочный ток подводится через мундштук и сменный наконечник 5.
Мундштук изолирован резиновой трубкой 9. Электродная проволо-
ка проходит внутри стальной спирали 11. Горелка имеет рукоятку
12. Защитный газ подводится к штуцеру 13.

Мундштук автомата для сварки в углекислом газе плавящимся
электродом показан на рис. 69, в.

Аппаратура для сварка в защитных газах

1.	Баллоны для сжатых и сжиженных газов выпускаются по
ГОСТ 949—73 па рабочее давление 150—200 кгс/см2 (табл. 76).

76. Баллоны для сжатых газов

Газ	Окраска баллона	Текст н цвет надписи
Азот  Аргон чистый Водород Гелий Углекислота	Черная Серая Темно-зеленая Коричневая Черная	«Азот» — желтый «Аргон» — черный «Водород» — красный «Гелий» — белый  «СО2 сварочный» — желтый

Наибольшее распространение имеют баллоны емкостью 40 л.

2.	Редукторы углекислотные У-30 поставляют вместе с полуав-
томатами Л-537 и др. Для аргона применяют редукторы АР-10;
АР-40; АР-150 или кислородные (по ГОСТ 6268—68) КБО-60»
КБД 60, КБД-25, КСО-Ю; буквы в обозначении: К — кислородный,
Б—баллонный, С—сетевой, О—одноступенчатый; Д — двухступенча-
тый. Применяются редукторы РК-53БМ, ДЗР-1-59, ДЗД-1-59М. Ре-
дукторы для азота — А-30, Л-90, для гелия — Г-70, для водоро-
да — В-50.

3.	Установки для сварки в углекислом газе комплектуются осу-
шителями и подогревателями для удаления влаги из газа.

П Н. П. Сергеев

161
Рис. 69. Держатель полуавтомата А-533 для сварки неплавящимся электродом (а), горелка
полуавтомата А-547р (б), мундштук автомата для сварки плавящимся электродом в углекислом газе (о)
77. Технические характеристики ротаметров

Тип ротаметра 		Макси - мальная пропус- кная спо- собность (по воз- духу).  мл/ч	Пределы регулирования, л/мин			
		Воздух	Аргон	Углекислый газ	Гелий
РС-ЗА	0,06	0,1—1	0,085—0,85	0,129—1,29	0,27—2,69
РС-3	0,63	1,7—10,5	1,4—8,9	2,19—13,6	4,5—28,2
РС-4	1	3,3—16,7	2,8—14,2	4,25—21.5	8,9-44,8
РС-5	4	10,5—66,7	8,9—56,6	13,6—86	28,2—179,3

Для аргонно-дутовой сварки применяются ротаметры (расходо-
меры). Точно установить расход защитного газа за единицу времени
очень важно для получения шва нужного качества. Ротаметр (см.
рис. 67,6) состоит из стеклянной конической трубки 8 и поплав-
ка 9, который перемещается в ней. По подъему поплавка определя-
ют расход газа. На концах трубок находятся штуцеры 10 для вхо-
да и выхода газа.

Технические характеристики ротаметров приведены в табл. 77.

Редуктор ДЗД-1-59М комплектуется редуктором расхода га-
за с набором сменных дюз, которые позволяют установить расход
газа от 3,2 до 59 л/мин. При установке этого редуктора ротаме гр
не требуется. Редуктор ДЗД-1-59М можно применять для углекис-
лого газа, азота и аргона.

4.	Рукава (шланги) резинотканевые (ГОСТ 9356—75) выпус-
кают с внутренними диаметрами 6, 9, 12, и 16 мм. Для аргона, гелия
и других защитных газов, подводимых под малым давлением, можно
использовать трубки из бснзостойкой резины.

5.	Подогреватели и осушители газа. Подогреватель газа пред-
назначен для предотвращения замерзания редуктора вследствие
понижения температуры при испарении жидкой углекислоты. Подо-
греватель состоит из корпуса, в котором помещены змеевик, нагре-
вательный элемент и теплоизоляция. Подогреватель присоединяется
к баллону (перед редуктором) накидной гайкой; нагревательный
элемент питается переменным током напряжением 36 В.

Осушитель газа устанавливается перед редуктором. Осушитель
наполнен влагопоглощающим веществом — медным купоросом, хло-
ристым кальцием или силикагелем. Перед заполнением осушителя
влагопоглощающее вещество прокаливается; после осушения газа
из 4—6 баллонов производится прокалка влагопоглотителя, после
чего он восстанавливает свои свойства.

§ 4.	Подготовка металла к сварке

Изделия подготавливают к сварке так же, как при ручной элек-
тродуговой сварке или сварке под флюсом. На качество сварки
влияет тщательная очистка кромок от грязи, масла, ржавчины, ока-
лины и остатков грата после кислородной резки. В ответственных
конструкциях из высоколегированных сталей, особенно требующих
вакуумно-плотных швов, производится промывка кромок раствори-
телями: спиртом, бензином, ацетоном и пр.

В конструкциях из алюминия и алюминиевых сплавов необходи-
мо травление и обезжиривание поверхностей, подлежащих сварке,
с. последующей нейтрализацией и промывкой (такому же процессу

Рис. 70. Схема сборки стыка
труб при помощи присадоч-
ной шайбы

70). Толстостенные трубы для

подвергают и присадочную прово-
локу) .

Перед сваркой кислотостойких
сталей поверхность изделий по обе
стороны от шва предохраняют от за-
брызгивания ее каплями расплавлен-
ного металла. Для этого ее покрыва-
ют водным раствором мела или као-
лина.

Для защиты обратной стороны
шва от окисления необходимо пред-
усмотреть подачу газа или подкладку.

Для сварки тонкостенных трубо-
проводов (угольным электродом в уг-
лекислом газе) стыки 1 можно соби-
рать с присадочной шайбой 2 (рис.
сварки при вертикальном положении

оси трубы подготавливают со скосом одной кромки.

§ 5.	Техника и режимы сварки в защитных газах

Режим сварки в углекислом газе определяется диаметром элек-
тродной проволоки, величиной сварочного тока, напряжением дуги,
скоростью подачи проволоки, скоростью сварки, вылетом электрода,
расходом углекислого газа.

Большое значение имеет вылет электрода, который при диаметре
проволоки 0,5—0,6 мм составляет 6—10 мм, а при диаметре прово-
локи 2,5—3,0 мм — 16—32 мм.

Режимы сварки плавящимся электродом в углекислом газе сты-
ковых и угловых швов приведены в табл. 78. 79. Эти режимы при-
менимы для сварки углеродистых и низколегированных сталей; сва-
рочная проволока — Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-08ХГ2С, Св-10ХГ2СМА.

Сварку в горизонтальном, вертикальном и потолочном положе-
ниях производят на пониженном напряжении и при сварочном токе,
уменьшенном на 10—20% против нижнего положения.

Стыковые соединения металла толщиной до 2 мм и угловые с
катетом шва до 5 мм свариваются преимущественно в вертикальном
положении сверху вниз. В начале сварки электродная проволока
устанавливается перпендикулярно к кромкам свариваемого изделия,
а после образования сварочной ванны наклоняется ниже горизонта-
ли (угол 10—15°). Жидкий металл удерживается давлением дуги.
При сварке в потолочном положении расход защитного газа несколь-
ко увеличивают.

Сварка в углекислом газе низколегированных сталей. 1. Стали
типа 25ХГСА, ЗОХГСА толщиной до 6 мм сваривают проволокой
Св-18ХГС, Св-18ХМЛ. Св-08ХГ2С и Св-08Г2С. При большей толщине
свариваемого металла применяют проволоку с повышенным содер-
жанием легирующих элементов.
Сталь ЗОХГСА толщиной до 10 мм сваривают без предвари-
тельного подогрева; при большей толщине и значительной жесткости
соединений необходим предварительный подогрев до 200—300° С.
Во всех случаях выполненные швы подвергают термической, обра-
ботке— закалке и отпуску, или отпуску, нормализации, закалке и
повторному отпуску.

2. Теплоустойчивые стали 15ХМА и 20ХМА сваривают с пред-
варительным и сопутствующим подогревом до 250—300° С; для
сварки применяют проволоку Св-08ХГ2СМА.

Стали 12ХМФ, 12X1 МФ и 20ХМФ сваривают в тех же условиях
проволокой Св-08ХГСМФА,

После сварки швы подвергают термической обработке для обес-
печения длительной прочности.

Сварка в углекислом 1азе высоколегированных сталей. В за-
щитной среде углекислого газа сваривается большое количество ста-
лей с высоким содержанием хрома, никеля, марганца и молибдена.
Условия сварки этих сталей в защитном газе те же, что и при свар-
ке под флюсом. Электродную проволоку выбирают с учетом повы-
шенного выгорания марганца, гитана, ниобия, обеспечивающих со-
хранение необходимых свойств: кислотостойкости, окали нестойкости,
жаропрочности и др.

Ориентировочные режимы сталей типа Х18Н9 в углекислом газе
приведены в табл. 80.

Аргонно-дуговая сварка высоколегированных сталей. Сварка в
среде аргона применяется для многих высоколегированных сталей с
особыми свойствами. В некоторых случаях для обеспечения высо-
кого качества соединения, при подготовке с криволинейным скосом
кромок аргонно-дуговую сварку неплавящимся электродом использу-
ют для выполнения корневого шва (без присадочной проволоки). Ос-
тальные слои накладывают другими способами.

Широко применяют автоматическую сварку неплавящимся элек-
тродом в аргоне неповоротных стыков труб (оборудование приведе-
но в табл. 71), Режимы сварки приведены в табл. 81.

Присадочную проволоку выбирают в соответствии с химическим
составом основного металла.

Сварка производится на постоянном токе при обратной поляр-
ности.

Режимы сварки в аргоне высоколегированных сталей малых
толшин вольфрамовым электродом приведены в табл. 82.

Для сварки плавящимся электродом высоколегированных сталей
проволоку берут ту же. что и при сварке лол флюсом.

Режимы сварки в аргоне высоколегированных сталей плавящим-
ся электродом приведены в табл. 83.

/гргонно-дуговая сварка алюминия и его сплавов. Изделия из
тонкого алюминия и его сплавов сваривают неплавящимися вольфра-
мовыми электродами. Качество шва зависит о г чистоты аргона; он
не должен иметь следов влаги; не допускается содержание примесей:
кислорода — более 0,03 и азота — более 0,3%. Можно применять
защитную смесь из 65% гелия и 35% аргона.

Сварка вольфрамовым электродом производится на переменном
токе (в цепь включается осциллятор); сварка плавящимся электро-
дом — на постоянном токе при обратной полярности.
78, Подготовка кромок и ориентировочные режимы сварки в углекислом газе стыковых швов углеродистых
________________________________и низколегированных сталей

)олщина металла» мм	Вид соединения			Число слоев	Диаметр проволоки, мм	Ток, Л	Напряжение, В	Скорость сварки» м/ч	Расход СО8, л/мин
0,6-1,0			i  I C\J	L	1	0,5—0,8	50—60	18	20-25	6-7
		1	=□						
0,6-1,0	0-0,5 . г' i	l~T"l		1	0 у «5—0 , 8	50-60	18	25—35	6-7
1,2-2,0	0-0,5Г ।			1—2	0,8—1,0	70—110	18—20	18—24	10-12
	1  i L—Z_J								
3-5  6-8	ZM y |			1—2  2	1,6—2,0 2	160—200  280-300	27—29  28—30	20—22  25—30	*  14—16 16—18
	L__J								
1  G—8	1			1—2  s	2	280—300	28—30	18-22	16—18
	1	1	 I							
	L  		1								

280—300

380—400

28—30

30—32

16—20

18—22

18-20

18—20

2	2	380—400	30—32	16—20	18—22
2	2—2,5	440—460	30-32	16—20	18—22
4	2—2,5	420-440	30—32	16-20	18—22

25

40 и более

10 и более

12 и более

2—2,5	440—500	30—32
1 to СП	440—500	30-32
3	500—750	34—36

16—20

16—20

16—20

18-22

18—22

18-22

Примечание, Сварка производится на постоянном

токе при обратной полярности.
СП о

to to

ос

о

ОС

I

О'

00

о
* «и

i
ОО

о

- 1

об

со О ь.
7 7 7
<М {м о

ОО

оо со со эо

00 СЧ LO о

—• СМ СМ СО

со о о to
~ см см см

о о
со со

LQ
сч

ю

СМ

о
со

1Л
см

о
со

I

о

см

<М

— см	—- СМ со СО to — СО сч

— <м

ю со со СС со

ООО ОО

(N

О	О	О	О	tft

*.	*»	*s	№.

СЧ	<м	CM	см	CM

<y
I

to

Примечание. Сварка производится ua постоянном токе при обратной полярности.
80. Ориентировочные режимы сварки в углекислом газе
сталей типа Х18Н9

Толщина металла, мм	Диаметр проволо- ки , мм	Свароч- ный ГОК. Л	Напряже- ние, В	Скорость сварки, м/ч	Вылет электро- да. мм	Расход газа,  ДМ3/МЧЦ
1	0,5	30—40	17	30—45	6	6
1.5	0,8	40—80	17—18	30—40	6	6—7
2,0	0,8—1,2	100—140	18—20	25—40	6—9	6—8
3,0	1,2	140—160	19—21	20—35	9—10	а> 1  СО

81. Режимы автоматической аргонно-дуговой сварчи
вольфрамовым электродом неповоротных стыков труб

Диаметр трубы и толщина стенки мм	Номер слоя	Сила тока, Л	Напряже- ние дуги, В	Скорость сварки, м/ч	Скорость подачи проволо- ки, м/ч	Расход аргона, л/мин
15X3	1	130	10—11	27,0		6-8
	2	140	12—13	27,0	31,5	6—8
20X3	1	145	10—11	26,6	*	
	2	150	12—13	26,6	36,0	6—8
	1	170—180	10—11	14,5—15,0	 —	8—10
34X5	2	165—175	12	14,5—15,0	23—25	8—10
	3	165—175	13	14,5—15,0	23—25	8—10
	1	170—180	10—11	13,5—14,0	—	8—10
58X5	2	165—175	12	13,5—14,0	23—25	8—10
	3	165—175	13	13,5—14,0	23—25	8—10
	1	170—180	10—11	12,5—13,5		8—10
89X5	2	165—175	12	12,5—13,5	23—25	8—10
	3	165—175	13	12,5—13,5	23—25	8—10
	1	175—185	10—11	12,5—13,5	— —	8-10
108X6	2	170—180	12—12,5	12,5—13,5	24—27	8—10
	3	170—180	12—12,5	12,5—13,5	24—27	8—10
	4	165—175	13—14	12,5—13,5	24—27	8—10
	1	175—185	10—11	12,5—13,5	—	8—10
133X6	2	170—180	12—12,5	12,5—13,5	24—27	8—10
	3	170-180	12—12,5	12,5—13,5	24—27	8—10
	4	165—175	13—14	12,5—13,5	24—27	8—10
	1	180—190	10—11	12,5—13,5		8—10
	2	175—185	12—12,5	12,5—13,5	24—27	8—10
159X6	3	175—185	12—12,5	12,5—13,5	24—27	8-10
	4	170—180	13—14	12,5—13,5	24—27	8—1Q

Примечание. Угол разделки 45—50°; диаметры присадочной прово-
локи и вольфрамового электрода 1,0—2.0 мм.
82. Ориентировочные режимы аргонно-дуговой сварки высоколегированных сталей вольфрамовым электродом

оо 00 чф	1Л

I | | ОС со ТТ | со |
со СО ОО	ОО ОО

О О

СЧСЧМООЩОС^О

— — СО С j СО СО 04 СО Ю

I I I I I I I I I

С О ОО LC С Л С ЭД о
04 04 04 04 04 04 — 04 04

Ю LC ю о О О О С О
ijOCOlfO'^COq^OJCOOO

ОО04ОООЮОО

Л «*	•*	-Л

—-4 ж—« СЧ СО	4“—<

С

— 04 04	—• Ю 04

—4 —“I —< О WW	.

II I I I I I

О СП о о о о о

о о о о о
04 СО СО со со

о о о о о
04 04 04 04 04

© СО СО О> О> 00 N
04 04 04 —< г— 04 04

О'. ОС4№ОЮЮ
— 04 04 — — 04 04

о О О О О О
— Ю 'Ф ОС хг о
— со со	—« тГ со

§111111

о о о о о о

СП ОО 00 СП
—’ 04 со 04
Подготовка кромок при сварке алюминия и его сплавов

Толщина металла,

MVi	Вид подготовки кромок

до 3,0 . . . .	Без скоса кромок

» 0,0 . . . .	Угол скоса 60—90°; притупление

1,5 мм

» 9,0 ... . То же; притупление 2,5 мм

»20,0 .... Со скосом двух кромок. Угол 60—
90е; притупление 3 мм или с криво-
линейным скосом двух кромок

Режимы аргонно-дуговой сварки алюминия и его сплавов приве-
дены в табл. 84, 85.

Глава XI

ТЕХНОЛОГИЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ
ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ,
ЧУГУНА И ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

§ 1.	Особенности сварки легированных сталей

Легированные стали разделяются на три группы:
низколегированные — до 2,5% легирующих элементов;
легированные — от 2,5 до 10% легирующих элементов;
высоколегированные — более 10% легирующих элементов.
Низколегированные стали также делят на три группы:
низколегированные низкоуглеродистые — 09Г2, 09Г2С, 10ХСНД,
15ХСНД, 14ХГС, 14Г2, 14Г2АФ, 16Г2АФ и др.;

низколегированные теплоустойчивые — 12ХМ, I5XMA, 20ХМЛ,
12X1 МФ, 20ХМФЛ и др.;

низколегированные среднеуглеродистые — 25ХГСА, ЗОХГСА,
ЗОХГСНА, 30ХН2МА, 20Х21МА и др.*

Сварку сталей первой группы выполняют так же, как и сварку
низкоуглеродистых сталей, по с ограниченными тепловыми режима-
ми. При низких температурах окружающего воздуха применяют
предварительный подогрев. Стали этой группы, склонные к закалке
(14ХГС, 14ГС и др.), сваривать при температуре ниже —25°С не
следует. Равнопрочность металла шва с основным металлом при
ручной сварке обеспечивается применением электродов Э50А и Э55
(см. гл. Ш).

Для сварки этих сталей под флюсом и в углекислом газе прием-
лемы те же материалы и режимы, что и для сварки низко углерод ис-
тых сталей; для электрошлаковой сварки применяют флюс АН-8 и
проволоку Св-10Г2 или Св-10ГСМТ (см. гл. III).

Ручную сварку сталей второй группы производят без предва-
рительного подогрева (при толщине до 6 мм). При большей толщи-
не применяют предварительный подогрев до 200—400° С. Теплоус-
тойчивые стали сваривают преимущественно электродами с основ-
ным покрытием — постоянным током обратной полярности. Корневой

* Некоторые из этих сталей относятся к группе легированных
(содержат более 2,5% легирующих элементов).
№

84. Ориентировочные режимы автоматической аргонно-дуговой сварки стыковых соединений
алюминиевых сплавов вольфрамовым электродом

Толщина металла, мм	Диаметр электрода, мм	Сварочный ток. Л	Скорость подачи присадочной прово- локи, м/ч	Скорость сварки, м/ч	Расход аргона, л/мин
2	1 со	170—180	54	19	16—18
3	4—5	200—220	20—24	15	16—18
4	4  ()	210—235	20—24	11	18—20
6	4~ г-~5|	230—260	20—26	8	18—20

Примечания: 1, Диаметр присадочной проволоки2 мм. 2. Сварку металла толщиной 6 мм выполняют двусторонним швом.

85. Ориентировочные режимы полуавтоматической и автоматической аргонно-дуговой сварки стыковых соединений
алюминиевых сплавов плавящимся электродом

Толщина ме- талла, мм	Подготовка кромок	Диаметр про- волоки, мм	Сварочный ток, Л	Скорость сварки, м/ч	Скорость по- дачи прово- локи. м/ч	Расход арго- на, л/мин	Число слоев ui ва
1,6		Полуавт<  0,5-0,75	>матическая  70—75	30	1200—1800	15-17	1
2,0		0,5—0,75	75-105	30	1200—1800	15-17	1
3,0	Без скоса кромок, без	0,5-0,75	120—145	30	1200—1800	15-17	1
3,0	зазора	1,5	150—160	36	290—300	15-17	1
4,0		1,5	160—190	28	300-320	15-17	1
							

5,0	Без скоса кромок, с за- зором 1,5 мм	1,5	180-200	22	320—350	15-18
8,0	Со скосом двух кромок,	1,5-2,0	270-280	36	340—360	15—18
	с углом раскрытия 60°	2,0	240-300	18	240—270	15-18

Автоматическая

3	Без скос а кр о м ок, б ез зазора	2,0
4	То же	1,6-2,0
5	Без скоса кромок, с за-	2,0
	зором до 1,5 мм	1,6—2,0
8		
10		2,0—2,5
15	Со скосом двух кромок,	2,0—2,5
20	с углом раскрытия 60°	2,0-2,5
Свыше	С двумя симметричными	2,0-2,5
20	скосами двух кромок, с уг- лом раскрытия 60°	2,0—2,5

150-160	30	210	15	1
150-200	20-36	210-240	15	1
170—185	32	210	18	1
140-220	20—36	210-250	18	1
260-290	18	20	160-210	18	2
260-300	20-25	160—240	18-20	2
290—300	14-18	160—245	18——20	2-4
290—300	15-20	160-270	18-20	3-5
200-300	9-18	1 GO—270	18-20	4 и бо лее

со
шов сваривают электродами диаметров 2—3 мм; сварка стыков
труб выполняется без перерыва.

Режимы сварки этих сталей в углекислом газе аналогичны ре-
жимам сварки пизкоуглеродистых сталей, но с предварительным по-
догревом до 250—300° С. Выбор проволоки должен обеспечить рав-
нопрочность сварного шва с основным металлом, например для ста-
лей 15ХМА и 20ХМА выбирают проволоку Св-10ХГ2СМА; для ста-
лей 12X1 МФ, 20ХМФЛ — Св-08ХГСМФА.

Ручную дуговую сварку сталей третьей группы выполняют элек-
тродами с основным покрытием, многопроходными швами, участка-
ми, обеспечивая медленное охлаждение шва.

Сварку под флюсом стали ЗОХГСА толщиной до 6 мм можно
вести без предварительного подогрева; при большей толщине требу-
ется подогрев до 250—300° С; применяют проволоку Св-18ХМА;
еще лучше использовать проволоку Св-08ХЗГ2СМ пли Св-13Х2МТФ;
флюсы — АН-10 или АН-22.

Для сварки в углекислом газе используют проволоку Св-18ХМА,
Св'08ХГ2С и Св-08Г2С. Сварка ведется с предварительным подогре-
вом до 200—300° С.

Электрошлаковая сварка сталей третьей группы выполняется с
глубоким проплавлением кромок основного металла, что требует
повышенного напряжения шлаковой ванны. Возникновение трещин
и отколов предотвращается высоким отпуском соединения или всего
изделия сразу после сварки.

Особенности сварки высоколегированных сталей. Высоколегиро-
ванные стали делят па три группы:

коррозионностойкие (нержавеющие), стойкие против агрессив-
ных жидкостей и газов — 04X18Н10, 12X13, 12X17, 19Х14Г14Н4Т
и ДР4

жаростойкие (окалипостойкие) — стойкие против образования
окалины при высоких температурах (более 550° С) — 15Х25Т,
20X23HI3, 10Х23Н18 и др.;

жаропрочные, сохраняющие прочность при высоких температу-
рах — 11X11Н2В2МФ, 15X11МФ, 15Х5М, 12Х8ВФ и др.

Хромистые и хромоникелевые стали весьма чувствительны к на-
греву, В интервале температур 400—900° С в этих сталях происхо-
дит образование карбидов хрома — химического соединения хрома
с углеродом. Поэтому содержание хрома уменьшается, сталь теряет
антикоррозионные свойства.

Хромистые стали имеют нпзкую теплопроводность, что объяс-
няет их большую склонность к короблению.

Хром способен легко окисляться и образовывать тугоплавкий
шлак; это создает трудности при сварке.

Ручную сварку хромистых (безникелевых) сталей ведут на мяг-
ких тепловых режимах, с малой скоростью охлаждения сварного
соединения. Применяют электроды с основным покрытием (см. гл.
III). При сварке хромистых сталей значительной толщины применя-
ют предварительный и сопутствующий подогрев до 300—350° С, а
после сварки — термическую обработку: отпуск при температуре
700—730° С. Сварку производят постоянным током обратной поляр-
ности.

Сварка хромоникелевых сталей ведется так, чтобы не было
перегрева основного металла: пониженный сварочный ток, короткая
дуга, сварка без поперечных колебательных движений многослой-
ными швами.
При толщине металла до 5—6 мм рекомендуется ручная или ме-
ханизированная сварка в аргоне; при большей толщине — комбини-
рованная: первый слой — в аргоне, последующие слои — покрытыми
электродами или под флюсом; при толщине более 40 мм — электро-
шлаковая. Режимы сварки приведены в гл. VIII, IX, X.

§ 2.	Режимы и приемы сварки чугуна

Сваркой исправляют чугунное лигье как до механической обра-
бо1Ки, так и в процессе ее, а также детали, бывшие в эксплуатации.

Сварка чугуна затруднена по следующим причинам:

отбеливание чугуна в месте сварки, т. с. образование твердой
структуры, ис поддастся механической обработке обычным режущим
инструментом;

низкая пластичность при неравномерном нагреве, вызывающая
трещины в зоне сварки;

невозможность сварки в других положениях, кроме нижнего,
так как чугун не имеет пластического состояния при переходе из
твердого в жидкое;

образование пористости за счет большого количества окиси уг-
лерода и быстрого затвердевания расплавленного металла;

образование пленки окислов кремния па поверхности ванны,
имеющих высокую температуру плавления.

Разновидности дуговой сварки чугуна. 1. Горячая сварка с
предварительным и сопутствующим подогревом изделия. Сварку про-
изводят чугунным электродом с покрытием или угольным электродом
с чугунным присадочным прутком. Температура нагрева — до 400—
450° С; для изделий особо сложной формы — до 550—600° С. Нагрев
осуществляется в газовых или электрических печах, а также в гор-
нах. Место, подлежащее заварке, разделывают и заформовываюг
(для удержания расплавленного металла). Сварку начинают после
высушивания формы. Сварочный ток — 50—90 А на 1 мм диаметра
электрода.

Для горячей сварки чугуна можно применять порошковую про-
волоку ПП-ЧЗ и ЛЧ-96 (СО2) (электроды для горячей сварки чугу-
на— см. гл. III).

2.	Холодная сварка без предварительного подогреве! изделия.
Сварка производится электродами УОНИИ-13/45 и УОНИИ-13/55,
а также электродами других марок со стальными и медно-никелевы-
ми стержнями. В тяжелых и крупных деталях производится подго-
товка мест, подлежащих заварке, путем установки шпилек и связей
в разделке шва (электроды для холодной сварки чугуна — см.
гл. Ш).

Для холодной сварки чугуна применяется порошковая проволо-
ка ПП-Ч1, ПП-Ч2.

При отсутствии специальных электродов сварку чугуна выпол-
няют следующими электродами:

медным стержнем с навитой оболочкой из жести толщиной 0,3—
0,4 мм; на электрод наносят меловое покрытие (80% мела, 20%
жидкого стекла);

стальной сварочной проволокой, запрессованной в медную
трубку (с тем же покрытием);

пучком, состоящим из стального и медных стержней (с любым
защитным покрытием).
§ 3.	Режимы и приемы сварки цветных металлов

Затруднения при сварке цветных металлов:

большая теплопроводность, интенсивный отвод тепла от зоны
сварки;

низкая температура плавления и кипения, жидкотекучесть;

.малая прочность и большая хрупкость при высокой температуре;

большая теплоемкость и необходимость применения высоких
тепловых режимов;

способность жидкого металла поглотать вредные газы (кисло-
род, водород, азот)*.

Разновидности дуговой сварки меди. 1. Сварка угольным
электродом, Медь толщиной до 3 мм сваривают по отбортовке
без присадочного металла; более 3 мм — с присадкой: медь марки
Ml, фосфористая или кремнистая бронза; диаметр прутков 2—8 мм;
предварительный подогрев до 250—350° С; сварка постоянным то-
ком обратной полярности и только в нижнем положении.

2.	Сварка металлическим электродом. Электро-
ды марки «Комсомолец-100» (см. гл. III). Сварку ведут постоянным
током обратной полярности. Режим сварки приведен ниже.

Ди а метр	электрода,

мм....................... 3	4	5

Сварочный ток, А .	90—110	120—140	170—190

Можно применять прутки из меди Ml, /М2, М3 или кремнистой
бронзы и флюс ММЗ-2.

3.	Автоматическая сварка под флюсом уголь-
ным электродо м при толщине деталей 4—6 мм. В сваривае-
мый стык укладывают полоску латуни ЛТ-80, флюс ОСЦ-45; режим:
постоянный ток, прямая полярность, сварочный ток 750—1000 А,
напряжение дуги 18—24 В, скорость сварки 16—22 м/ч.

4,	Автоматическая сварка под флюсом метал-
лическим электродом. Сварочная проволока xMl, М2, флю-
сы— ОСЦ-45. ЛН-20, AII-348A; режим: постоянный ток обратной
полярности, сварочный ток — 100А па 1 мм диаметра электрода,
напряжение дуги 38—40 В, скорость сварки — 15—25 м/ч (см.
гл. VIII).

5	Сварка в среде аргона и азота изделий толщи-
ной 1,5—20 мм. Сварочная проволока Ml и М2; режим: постоянный
ток прямой полярности, сварочный ток 400—900 А (в зависимости
от толщины металла), диаметр вольфрамового электрода 2,5—5 мм,
присадочной проволоки — 2—6 мм; расход аргона — 3—8 л/мин
(см. гл. X).

Сварка латуни. При сварке латуни из нее испаряется цинк; в
шве образуется пористость. Пары цинка токсичны; это создает зна-
чительные трудности при сварке латуни.

Разновидности дуговой сварки латуни приведены ниже.

1.	Сварка угольным электродом листов толщиной
1—10 мм. Присадочный металл — латунь с содержанием 40% цин-
ка, флюс — прокаленная бура или 50% буры и 50% борного шлака;
режимы сварки — тс же, что и для меди.

* Медь в отличие от стали сохраняет механические свойства в
условиях глубокого холода,
2.	Сварка металлическим электродом листов тол-
щиной 5—15 мы. Присадочный металл — латунь с содержанием
38,5—42,5% цинка; покрытие электродов двухслойное: первый слой
толщиной 0,2—0,3 мм состава: 30% марганцевой руды, 30% тита-
нового концентрата, 15% ферромарганца, 5% сернокислого калия,
20% меча; второй слой толщиной 0,8—1,1 мм состава: борный шлак
на жидком стекле.

3.	Автоматическая сварка под флюсом. Сварку
ведут постоянным током прямой полярности; электродная проволо-
ка— латунь ЛК62-05, ЛК80-3, бронза БрОЦ4-3, БрКМцЗ-1 или
медь Ml, М2, М3 диаметром 1,5—3 мм, флюсы — ОСЦ-45 или
АН-348А; для листов толщиной 3—15 мм сварочный ток—-250—
500 А, напряжение дуги 30—42 В, скорость сварки—*16—
18 м/ч.

Сварка бронзы. Наиболее распространены бронзы: оловянистая,
алюминиевая, марганцовистая, фосфористая, свинцовистая. Разно-
видности сварки бронз:

1.	Сварка угольным электродом. Присадочный ме-
талл— литые прутки того же состава, что и основной металл; флюс —
бура или 50% буры и 50% борной кислоты; сварка ведется постоян-
ным током обратной полярности; предварительный подогрев до
250—350° С.

2.	Сварка металлическим электродом. Для свар-
ки оловяпистой бронзы применяют электроды, стержни которых
имеют состав: 8% цинка, 6% свинца, 3% олова, 0,2% фосфора, 0,3%
железа, 0,3% никеля, остальные — медь. Состав покрытия: 15% алю-
миния, 70% мрамора, 15% графита. Толщина покрытия — 1,2—
1,5 мм на сторону. Сварка ведется постоянным током обратной по-
лярности. Предварительный подогрев до 250—300° С. При сварке
безоловянистых бронз состав стержня электрода должен быть та-
ким же, как и состав основного металла.

3.	Автоматическая сварка под флюсом. Этим
способом сваривают алюминиевые бронзы, применяя электродную
проволоку из бронзы БрАМц9-2 и флюс ЛН-20; сварка ведется пос-
тоянным током обратной полярности при сварочном токе 400—450 А
и напряжении дуги 35—40 В.

4.	Аргонно-дуговая сварка неплавящимся
вольфрамовым электродом ведется без флюса, присадоч-
ный металл — прутки того же состава, что и основного; сварка по-
стоянным током прямой полярности.

5.	Наплавка порошковой проволокой (разрабо-
тана Институтом электросварки имени Е. О. Патона АН УССР).
Марки проволоки: ПП-БрОЦС6-6-3 и ПП-БрОС8-21 (оболочка из
медной ленты). Сварка этими проволоками ведется под флюсом.
Для наплавки в азоте разработаны проволоки ПП-БрАЖ9-4А и
Г1П-БрОС10-10А.

Сварка алюминия и алюминиевых сплавов. Температура плав-
ления алюминия — 657° С; на поверхности алюминия образуется
тонкая и прочная пленка окиси (Л12О3), температура плавления ко-
торой 2050иС. Эта пленка затрудняет сварку алюминия; ее можно
разрушить вводимыми в зону плавления флюсами.

Кроме алюминия распространены деформируемые сплавы: дю-
ралюмин (дюраль), содержащий 4—5% меди. ЛМц—1—1,5% мар-
ганца; АМг—1,5—7% магния. Распространен также литейный
сплав — силумин, содержащий 6—13% кремния. Значительная проч-
86. Некоторые марки флюсов для дуговой сварки алюминия
и его сплавов (содержание, %)

Марка флюса	Криолит	Хлори- стый ка- лий	Хлористый натрий	Хлористый литий	Фтористый натрий
АФ-4А		50	28	14	8
АН-А1	30	50	20	— »	— f
АН-А4	30	50				20	
ВАМИ	20	50	30		——

Примечание, Применение для сварки алюмивиево-магниевых сплавов
флюсов с хлористым натрием недопустимо.

ность этих сплавов позволяет использовать их для конструкций,
работающих иод нагрузкой.

Разновидности сварки алюминия и его сплавов приведены ниже.

1.	Дуговая сварка угольным электродом. Свар-
ка ведется на графитовых или стальных подкладках; при толщине
листов или шин более 10—12 мм необходима разделка кромок пот
общим углом 60—70°. Электроды — угольные или графитовые диа-
метром 8—15 мм; сварочный ток— 150—500 А (при толщине более
25 мм — 700—900 Л). Сварка ведется постоянным током прямой
полярности. При сварке на основной и присадочный металл наносят
флюс; составы флюсов для сварки алюминия приведены в табл. 86.

2.	Дуговая сварка металлическим электродом.
Сварка ведется электродами ОЗА-1 и ОЗА-2 (см. табл. 20) с пред-
варительным подогревом: для металла толщиной 6—9 мм — до 200—
250° С, 9—16 мм — до 300—350е С; сварку ведут постоянным током
обратной полярности; сварочный юк — 25—32 Л на 1 мм диаметра
электрода. После сварки шов немедленно промывают горячей водой
и считают стальной щеткой от остатков шлака.

3.	Автоматическая сварка по флюсу. Сварочная
проволока — Св-Л97 и Св-ЛМц диаметром 2—3 мм; высота слоя
флюса (AII-A1, АН-Л4) — 15—30 мм; сварку ведут постоянным то-
ком обратной полярности; сварочный гок — 300—400 А; напряжение
дуги — 38—44 В; скоросдь сварки— 12—20 м/ч.

4.	Аргонне -дуговая (ручная и автоматическая).
Сварка неплавящимся электродом выполняется переменным током,
сварка плавящимся электродом — постоянным током обратной по-
лярности (см. гл. X).

Подготовка к сварке деталей из алюминия и алюминиевых спла-
вов заключается в тщательной очистке кромок; иногда необходимо
травление, промывка и последующая нейтрализация — не более чем
за 2—3 ч до сварки. Такому же процессу подвергают электродную и
присадочную проволоку.

Сварка титана. Титановые сплавы получили значительное рас-
пространение благодаря их особым свойствам: температура плав-
ления— 1665° С, плотность — 4,5 г/см3, временное сопротивление —
80—130 кгс/мм5. относительное удлинение — 5—20%; высокая стой-
кость против коррозии.

Титан при высокой температуре нагрева и расплавления ста-
новится активным, соединяется с кислородом, водородом, азотом.
Поэтому при сварке его необходимо защищать от взаимодействия
с атмосферой. Необходимые условия при сварке титановых сплавов:
травление кромок свариваемого металла в смеси, состоящей из
350 см3 соляной кислоты, 50 см3 плавиковой кислоты и 600 см3 воды,
или механическая зачистка кромок до металлического блеска с по-
следующим обезжириванием;

полная защита распределенного металла и участка, находящего-
ся при температуре выше 500° С, от действия воздуха;

применение чистых защитных газов без примесей кислорода, во-
дорода, азота и водяных паров;

минимальное время нагрева при сварке.

Сварка титана производится в защитных газах (ручная и ме-
ханизированная) и под флюсом. Режим сварки: постоянный ток
прямой полярности; при толщине металла от 0,8 до 3 мм — свароч-
ный ток 40—140 А; напряжение дуги 14—18 В. При сварке под флю-
сом необходима остающаяся титановая подкладка или медная ко-
лодка, охлаждаемая водой. Марки флюсов — АН-Т1, АН-ТЗ.

Глава XII

ДУГОВАЯ НАПЛАВКА

§ 1.	Области применения и способы наплавки

Наплавкой называется процесс наращивания поверхности дета-
ли слоем металла для увеличения толщины или создания специаль-
ных свойств этого слоя, отличающихся от свойств основного ме-
талла. Наплавленный слой может, например, обладать повышенной
износостойкостью, антикоррозионностью, антифрикциошюстью, ма-
лым электрическим сопротивлением и др. Примеры применения
наплавки приведены в табл. 18.

При наплавке в процессе участвует небольшое количество основ-
ного металла (10—50% от количества наплавленного). При малой
глубине проплавления во время наплавки внутренние напряжения и
деформации, а также склонность к образованию трещин весьма не-
значительны.

Способы наплавки деталей:

ручная дуговая покрытым электродом; нужные свойства на-
плавленного металла обеспечиваются покрытием;

ручная дуговая угольным электродом порошкообразными меха-
ническими смесями;

трубчатыми электродами и трубчатой проволокой; эти электро-
ды и проволока представляют собой стальную трубку, заполненную
легирующей порошкообразной шихтой;

автоматическая и полуавтоматическая под флюсом; легирование
наплавленного металла осуществляется флюсом или электродной
проволокой или тем и другим совместно;

механизированная порошковой проволокой и порошковой лен-
той; наплавка осуществляется открытой дугой, под флюсом или в
углекислом газе; в наплавленный металл переходит 5—20% основ-
ного;

вибродутовая, которая заключается в чередовании циклов,
состоящих из короткого замыкания, разрыва цепи и холостого хо-
да; прерывистая дуга обеспечивает минимальный нагрев, а следова-
тельно, и деформацию детали;

автоматическая элсктрошлаковая для наращивания слоя зна-
чительной толщины (8—10 мм).

§ 2.	Материалы для ||аплавки

Для ручной дуговой наплавки применяют покрытые электроды
по ГОСТ 10051—75 (см. табл. 18).

Для наплавки угольной дугой в качестве легирующей шихты
применяются:

Рис. 71. Деталь, подготовленная к наплавке:
б— последовательность наложения валиков

сталинит: феррохром — 25,9%; ферромарганец—21,6%; чугун-
ный порошок — 47,1%; нефтяной кокс —4,4%;

вокар: углерод— 9—10%; кремний — до 3%; вольфрам — 85—
87%, жечезо— до 2%;

КБХ-45: феррохром — 50%; железный порошок —40%; карбид
хрома — 5%; борид хрома — 5%;

БХ: борид хрома — 50%; железный порошок—50%;

ВИСХОМ-9; чугунная стружка (измельченная)—74%; ферро-
марганец — 15%; феррохром — 5 %; серебристый графит — 5 %.

Эти же смеси используются в качестве шихты для заполнения
трубчатых электродов и проволоки.

Твердость HRC (без термообработки) наплавленного слоя по-
лучают при использовании наплавочных материалов: сталинита —
55, вокара — 56—58, КБХ-45 — 57—60, БХ—60—62, ВИСХОМ-9—
55—60.

Для различных способов механизированной наплавки применя-
ют проволоку по ГОСТ 10543—75 (см. табл. 3), а также порошко-
вую проволоку (табл. 8) и электродную ленту из углеродистой кон-
струкционной стали и легированных сталей толщиной 0,4—1,0 мм и
шириной 20—100 мм.

При наплавке используют те же флюсы, что и для автоматичес-
кой сварки (см табл. 46), и легирующие керамические флюсы КС-
Х12Т, КС-Х12М, КС-Х14Р КС-ЗХ2В8, КС-Р18Р, КС-Р9Р, дающие на-
плавленный слон с высокой износостойкостью и большой твердостью.
1

Рис. 72. Порядок наложения валиков при наплавке:

а. 6 — пала, в. а — зуба и впадины шестерни, д— вертикаль-
ной плоскости, е, ж — малого и большого участков плоскости

Z7)	б)

Рис. 73. Способы наплавки цилиндрических деталей:
а — трехэлектродная с общей ванной, б — многодуговая

§ 3.	Технология дуговой наплавки

Подготовка деталей к наплавке. Перед наплавкой поверхнос-
ти деталей тщательно очищают от грязи, масла, краски и пр. Целе-
сообразно обжигать подлежащие наплавке поверхности газовыми
горелками, работающими на газах-заменителях ацетилена. Можно
применять промывку горячим раствором щелочи, а затем — горячей
водой, а также очистку стальной вращающейся щеткой. При ремонт-
87. Режимы дуговой наплавки порошкообразными смесями

Наплавляемый  сплав	Толщина де- тали. мм	Диаметр электрода, мм	Длина ду- ги, мм	Сварочный ток. А	
				постоян- ный	перемен- ный
Вокар	До 10	8—10	3-5	140-160	160—180
	Более 10	12—18	3—5	160—200	180—240
Сталинит	3—5	8—10	4-8	80—100	90—120
и ВИСХОМ-9	6—15	10—12	4—8	120—140	140—160
	Более 15	16—20	4—8	160—180	180—230
Боридная	До 10	10—12	4—6	160—190	190-210
смесь (БХ)	Более 10	12—15	4—6	170—210	220—250

88. Ориентировочные режимы

автоматической наплавки под флюсом

Электродный ма- териал	Диаметр элек- трода, разме- ры ленты, мм	Сила тока,А	Напряжение дуги, В	Скорость пап- лапки, м/ч
Сплошная	2	300—400	28—34	15—60
проволока	3	300—600	30—36	
	4	400—800	34—40	
	5	500—1000	36—45	
Порошковая	2	150—250	26—30	20—50
проволока	2,5	180—300	28—34	
	3	200—400	30—38	
	3,6	240—450		
Сплошная	60X0,5	500—800	24—28	10—20
электродная	100X0,5	800—1000	30—34	
лепта				

89. Ориешировочные режимы вибродуговой наплавки
в струе жидкости

Показатели режима	При низких напряжениях	При напряже- ниях 15 В и более	Постоянным то- ком от генератора пс-зио
Диаметр электрод- ной проволоки, мм	1,8—2,2	1,8—2,2	2,0
Скорость подачи про- волоки, мм/с  Сварочный ток, А	13—17	15—22	16,20,22
	110—130	150—180	130, 180, 210
РО. Примерные режимы наплавки цилиндрических деталей
на аппарате А-580М, установленном на станке Д163

Диаметр детали, мм	Величина тока, А			Скорость наплавки, м/ч	Шаг наплавки, мм	Диаметр электрод- ной проволоки, мм	Толщина наплавля- емого слоя, мм
			$  ф  S  X ф  X  К  -  С				
50—G0	140—150	26-	-28	16-24	3	1,6	1,5—2
65—75	170—180	26-	-28	16—28	3,5	1,6	1,8—2,5
80—100	180—200	28-	-30	16—32	4-5	2	2,5—3,5
150-200	220—250	30-	-32	16—36	5—6	2—3	3-5
200—2:0	250—280	30-	-32	16—36	5—6	2—3	3—5
250—300	280—300	30-	-32	16—36	5—6	2-3	3—5

ной наплавке с деталей удаляют поверхностный наклепанный слой,
имеющий местные задиры, волосяные трещины; поверхности вырав-
нивают.

Подготовленная к наплавке деталь показана на рис. 71. Пере-
ходы не должны быть плавными.

На рис. 72, а — ж показан порядок наложения валиков при на-
плавке вала, зуба и впадины шестерни, вертикальной плоскости,
малых участков на горизонтальной плоскости и большого участка
плоскости. На рис. 73 показаны способы наплавки цилиндрических
деталей: трехэлектродная наплавка с общем ванной (рис. 73, о) и
многодуговая наплавка (рис. 73, б).

Режимы наплавки приведены в табл. 87--90.

§ 4.	Механизация наплавки

Промышленность выпускает автоматы и автоматические уста-
новки для наплавки. Па рис. 74 показан наплавочный аппарат А-
58ОМ*. работающий в сочетании с токарно-винторезным станком
Д163. Аппарат устанавливается на суппорте станка, он рассчитан
на наплавку электродной проволокой диаметром 1—3 мм со скоростью
подачи от 49 до 408 м/ч. Примерные режимы наплавки цилиндри-
ческих деталей па этой установке приведены в табл. 90.

Автомат для наплавки плоских деталей (ОРГРЭС), совмещаю-
щий изготовление трубчатой проволоки и наплавку, показан на
рис. 75. Автомат представляет собой самоходное устройство типа
сварочного трактора и наплавочную головку. Холоднокатаная
стальная лента / с кассеты 2 поступает на формующие валики 3,
заполняется шихтой из бункера 4, сворачивается в трубку валиками
5 и направляющими валиками 7 и 8 и, как электрод 6', подается на
ролики 9 в наплавочную головку для сварки детали 10. Шихта прсд-

* Выпускается Павлоградским заводом химического машино-
строения.
~Z200

1ня пола)

Рис. 74. Наплавочный аппарат Л-580М:

I — подающий механизм. 2 — мундштук, 3 — колонка с суппортом. 4 — катуш-
ка, 5 — выключатель, 6 — механизм вертикального перемещения, 7 — пульт
управления. 8 — бункер

Рис. 75. Схема автомата для наплавки плоских
деталей

ставляст собой порошок — механическую смесь (см. §2). Произво-
дительность наплавки трубчатой проволокой диаметром 5 мм при
токе 400—650 А под флюсом АН-348А при скорости подачи прово-
локи 200 м/ч составляет до 20 кг/ч.

Наплавочная установка АМН-3 для многоэлектродной наплавки
износостойких сплавов (Ташкеитсткий институт инженеров желез-
184
подорожного транспорта) имеет следующие технические характерис-
тики:

Диаметр электродных проволок, мм . . .	2—3

Число электродных проволок . .	. .	5—20

Скорость подачи проволок, м/ч .	.	15—120

Рабочий ток, А...................... .	400—3000

Напряжение па дуге, В . . .	. .	25—30

Коэффициент наплавки, г/А-ч........... 21—24

Глава XIII

ОСОБЕННОСТИ ДУГОВОЙ СВАРКИ
РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

§ 1.	Сварка листовых конструкций

В листовых конструкциях используют преимущественно прокат-
ный листовой металл.

Мелкие цилиндрические резервуары, например воздушный бал-
лон тормозной системы грузового автомобиля, сваривают автома-
тами под флюсом или в защитных газах. Барабаны паровых котлов
высокого давления, толщина стенок которых достигает 160 мм, сва-
ривают электрошлаковым способом. Электрошлаковая сварка ис-
пользуется также при монтаже кожухов доменных печей, имеющих
толщину до 40 мм.

В листовых конструкциях применяют как стыковые, так и на-
хлесточные соединения. Одним из наиболее характерных примеров
листовой сварной конструкции служит вертикальный резервуар
для нефтепродуктов; емкость резервуаров достигает 50 000 м3*.

Резервуары изготовляют на заводах металлоконструкций, а на
месте установки выполняют только монтажные швы. Корпус, кров-
лю и днище сваривают на заводе, сворачивают в рулоны, перевозят
к месту установки, где и развертывают с помощью лебедок или
тракторов. Этот способ изготовления резервуаров позволяет приме-
нить автоматическую сварку под флюсом.

На изготовление барабанов паровых котлов и сосудов, рабо-
тающих под давлением. Правила Госгортехнадзора СССР устанав-
ливают технические условия, в которых, например, говорится:

днища с обечайками должны свариваться встык;

сварные швы отдельных обечаек должны быть смешены не ме-
нее чем на 100 мм;

при сборке не допускается подгонка с ударами, вызывающими
наклей и др.

На сварку судовых корпусных конструкций технические усло-
вия устанавливаются правилами речного и .морского Регистра
СССР. Разработаны технические условия на сварку ядерных реак-
торов, узлов и конструкций атомных электростанций.

Помимо сталей для изготовления листовых конструкций приме-
няют и цветные металлы, в кислородном машиностроении — медь и

* Самый большой в мире резервуар построен в Японии: вме-
стимость 120 000 м3, диаметр 89 м, высота 20,7 м, толщина стенок
до 38 мм.
латунь, цистерны для перевозки кислот и пищевых продуктов, а
также корпуса судов на подводных крыльях делают из алюминия
и его сплавов. Для этих конструкций используется преимущественно
сварка в защитных газах.

Во всех случаях, когда сварная конструкция является ответ-
ственной, т. е. такой, эксплуатация которой связана с опасностью
для окружающих, к сварке ее допускаются сварщики, аттестован-
ные в соответствии с Правилами Госгортехнадзора.

§ 2.	Сварка решетчатых и балочных .конструкций

К решетчатым сварным конструкциям относятся фермы, стойки,
опоры, мачты, крановые конструкции и пр. Эти конструкции изго-
товляют главным образом из профильного проката; двутавров,
швеллеров, уголков, труб и т. п.

Рис. 76. Узлы стропильных ферм:
соединения: а—с косынкой, б—с на-
кладкой. в —трубчатых элементов

В решетчатых конструкциях преимущественно нахлесточные
соединения п короткие швы; поэтому их выполняют ручной дуговой
сваркой или полуавтоматической в углекислом газе. На рис. 76,
а — в представлены конструкции узлов стропильных ферм.

На рис. 77, а показаны балочные конструкции из профильных
прокатных элементов и полосовой стали. На рис. 77, б показаны
конструкции из гнутых элементов, которые широко применяются для
колонн, стоек и т. д.

Ответственные решетчатые и балочные конструкции должны из-
готавливать также аттестованные сварщики.
1'ТИн

Рис. 77. Профили балок:

а — нз прокатных элементов, б —из гнутых эле-
ментов

§ 3.	Сварка труб и трубопроводов

Сварка труб. Сварными изготовляют около 50% всех труб с ди-
аметрами от нескольких миллиметров до 1620 мм. Для изготовле-
ния труб диаметром до 530 мм применяют различные способы свар-
ки; трубы диаметром более 530 мм сваривают автоматами под флю-
сом. Трубы изготовляют из углеродистых и легированных сталей.

По расположению швов сварные трубы разделяются на три
вида:

с одним продольным швом (рис. 78, а);

с двумя продольными швами (рис. 78, б);

со спиральным швом (рис. 78, в).

В зависимости от назначения и толщины стенки трубы сварива-
ют односторонним или двусторонним швом. Спиральный шов приме-
няется для труб диаметром более 300 мм.

При помощи электрической сварки изготовляют плоскосворачи-
ваемые трубы* с ограниченной толщиной стенки (4 мм). Две сталь-

* Способ разработан Институтом электросварки имени Е. О. Па-
тона.
Рис. 78. Виды электросварных труб:

а — с одним швом, б — с двумя швами. в — со
спиральным швом, г — п юскосворачивасмая
труба

Рис. 79. Способы приварки патруоков и фланцев

лыс полосы сваривают по кромкам (рис. 78, г). Заготовку длиной
150—300 м сворачивают в рулон, доставляют па место монтажа,
где раскатывают и раздувают сжатым воздухом давлением 12—
15 кгс/см2. Эти трубы применяют для неответственных трубопрово-
дов; стоимость такой трубы, как и стоимость монтажа, намного
меньше обычной.

Сварка трубопроводов. Магистральные трубопроводы проклады-
вают на большие расстояния в тысячи километров; многочислеи-
188
иые стыки выполняют механизированными способами сварки. Пред-
варительно сваривают секции или плети длиной 36—48 м и более
поворотными стыками на специальных автоматических установки-;
Разработаны также автоматы для сварки и нспозоротных с’и. -

При ручной дуговой сварке стыков труб корень шва провари-
вают электродом диаметром 3 мм; последующие слои выполи'ют
электродами диаметром 4—5 мм.

При монтаже трубопроводов к трубам привариваю флаппы
патрубки, заглушки и т. п. Ня рте. 79 показаны некоторые спс<
приварки патрубков и фланцев.

§ 4.	Свар:га арматуры жепазобэтона

Арматура для железобстонин: понстр-.....й выпускается в г-п

де стержней круглого сечения гладкого или периодического про
ля. Арматуру изготовляют из ппзкоумероп нотой стали, ерс ntcy к-

Рис. 80. Способы соединения сварной арматуры железобетона:
а— стыковые, б — внакладку, в — с круглыми вакладкэдм. г — с плоо ми
элементами

родистой Ст5 и низколегированной 25Г2С и 35ГС. Ди.--..с||
пен — '•! 6 до 90 м.\'.

Соединении арматурных стержней производи и и
св&| ручной дуговой покрытыми электро-п 1	>.

коп .. iTTC .	.:')v rp-tr Г.| ,!•;
ванной и электрошлаковой — стыковые соединения стержней диа-
метром более 20 мм.

Некоторые типы соединений арматуры железобетона приведены
на рис. 80. К ним относятся: стыковые (рис. 80, а), выполняемые
дуговой или электрошлаковой сваркой в остающейся стальной фор-
ме*, внакладку (рис. 80, б), с круглыми накладками (рис. 80, в) и
плоскими элементами (рис. 80, а), последние три — только дуговой
сваркой.

Для сварки ванным способом гребенкой электродов стержни
собирают с зазором 10—15 мм. Для удержания расплавленного ме-
талла устанавливают и прихватывают форму. Дуга возбуждается
в нижней части формы; после образования ванны расплавленного
металла дуга горит в слое расплавленного шлака; гребенка элек-
тродов, зажатых в двухручковом держателе, постепенно поднимает-
ся. Для получения усиления в верхней части стыка гребенка погру-
жается в жидкий металл, дуга угасает, электродный металл пла-
вится в ванне за счет тепла от прохождения электрического тока.

При механизированной сварке подача проволоки осуществляет-
ся подающим устройством какого-либо полуавтомата.

П1 и сварке арматурных стержней из низколегированных сталей
25Г2С и 35ГС ча открытом воздухе при отрицательной температуре
избежать появления трещин можно предварительным подогревом
места сварки и медленным охлаждением сваренного стыка.
С гр.

Предисловие .	.	.	.	,	.	3

Глава I. Основные св.- -  электрической сварке .	.	4

§ 1.	Классификация сварки .............................. 4

§ 2.	Способы нагрева металла при электрической свар-
ке ..	.	.	.	................. 4

§ 3.	Характеристика < тювны.х видов электрической свар-
ки .	.	............. 9

Глава II. Свариваемо' ть	урт.тческие процессы при

элек	трической сварке ......................... .....	14

§ 1.	Понятие о свариваемости	..............14

§ 2.	Свариваемость стали в зависимости от ее химичес-
кого состава	.................14

§ 3.	Влияние элементов, содержащихся в сталях, иа их
свариваемость	................. 15

§ 4.	Особенности металлургического процесса при элек-
трической сварке	....	17

§ 5.	Строение сварного .ос...: синя.....................18

Глава III. Сварочная проволока и электроды для дуговой
сварки ...	.	. .	................18

§ 1.	Сварочная проволока для плавящихся электродов 18

§ 2.	Металлические покрытые электроды для сварки и
наплавки .	.....................33

§ 3.	Неплавящпеся электроды для дуговой сварки .	.	55

Глава IV. Электрическая сварочная дуга и ее свойства 56

§ 1.	Физические прон сет и свойства электрической сва-
рочной дуги	.	.............56

§ 2.	Сжатая дуга	...........................59

§ 3.	Электрические .;»{актерчстики	дуги ....	60

§ 4.	Электрическая дуга постоянного	и переменного тока	6!

Глава V. Источники питания , «арочной	дуги ....	62

§ 1.	Общие сведения об источниках	питания ...	62

§ 2.	Характеристики источников питания переменного
тока ...	.......................66

§ 3.	Характеристики и, >чниг-ов питания постоянного
тока .	.	.	.75

§ 4.	Вспомогательная аппаратура и приборы ...	88

Глава VI. Внутренние вапр женин и деформации при сварке 91

§ 1.	Причины появ.тт (чтя внутренних напряжений и де-
формаций	.	.................91

§ 2.	Способы предупреж тения и уменьшения внутренних
напряжений и деформаций.................................91

§ 3.	Способы исправления деформированных сварных
конструкций ............................................95

Глава VII. Технология ручной дуговой сварки ....	96

§ 1.	Виды сварных соединений и	швов..................97

§ 2.	Обозначение швов сварных	соединений .	.	99

§ 3.	Подготовка металла к сварке.......................102

§ л	Выбор режима сварки	.................104

§ v.	Особепшм'ти и приемы св фки в различных прост-
ранстве-г	по.!' жени 	...	105

§6 Способы повышения про i ю . четности ручной ду-
гобои сварки	..........................107
Глава VIII Технология автоматической и полуавтоматичес-
кой сварки под флюсом............................... .108

§ 1.	Области применения и преимущества сварки под
флюсом..................................... .	108

§ 2.	Подготовка металла к сварке........................НО

§ 3.	Флюсы и электродная проволока.....................112

§ 4.	Характеристики оборудования для автоматической
и полуавтоматической сварки под флюсом .	.	115

§ 5.	Режимы автоматической и полуавтоматической свар-
ки под флюсом..............................» .	.	.	124

§ 6.	Механизация вспомогательных операций при авто-
матической сварке под флюсом..........................133

Глава IX. Технология электрошлаковой сварки ....	134

§ 1.	Области применения электрошлаковой сварки .	.	134

§ 2.	Преимущества электрошлаковой сварки .	.	.	136

§ 3.	Подготовка металла к электрошлаковой сварке	.	137

§ 4.	Материалы и оборудование для электрошлаковой

сварки	............................. •	139

§ 5.	Режимы	электрошлаковой	сварки	.	.	.	146

Глава	X. Технология	сварки	в	защитных	газах	.	.	147

§ 1.	Виды и области применения сварки в защитных
газах........................................... -	147

§ 2.	Инертные и активные газы для сварки ....	147

§ 3.	Оборудование и аппаратура для сварки в защитных

газах............................................  149

§ 4.	Подготовка металла к сварке.......................163

§ 5.	Техника и режимы сварки в защитных газах .	164

Глава XI. Технология дуговой сварки легированных сталей,
чугуна и цветных металлов ....	...	171

§ 1.	Особенности сварки легированных сталей	.	.	.	171

§ 2.	Режимы и приемки сварки чугуна.................175

§ 3.	Режимы и приемы сварки цветных металлов	.	176

Глава XII. Дуговая наплавка .................. .	.	179

§ 1.	Области применения и способы наплавки	179

§ 2.	Материалы для наплавки .	.	180

§ 3.	Технология дуговой наплавки .	.	.181

§ 4.	Механизация наплавки..............................183

Глава XIII. Особенности дуговой сварки различных конст-
рукций	.	.	.	...	.	185

§ 1.	Сварка листовых конструкций.......................185

§ 2.	Сварка решетчатых и балочных конструкций .	.	186

§ 3.	Сварка труб и трубопроводов .	.	-	187

§ 4.	Сварка арматуры железобетона......................189