Как правильно варить оптоволокно


Монтаж ВОЛС - сварка оптоволокна

Монтаж ВОЛС — сварка оптоволокна

Сварка оптоволокна чем-то напоминает работу ювелира. Если даже подготовка волокон требует большой аккуратности и четкости движений, то что говорить непосредственно о процессе сварки. Только чистые руки, никакой пыли и ни в коем случае не трогаем очищенное волокно пальцами.

Убираем все лишнее и оставляем на рабочем столе:

  1. Скалыватель.
  2. Сварочный аппарат.
  3. Емкость со спиртом, для протирки волокна.Салфетки безворсовые.
  4. Стриппер (для зачистки волокна, если понадобится).
  5. Муфту или кросс (уже подготовленные).
  6. Пинцет.
  7. Изолента (для сбора осколков волокон и крепления переходов в кроссе).

Скалыватель — это механическое высокоточное устройство. Основное назначение — создать как можно более плоскую и перпендикулярную оптоволокну поверхность скола.

Монтаж ВОЛС — сварка оптоволокна

Скалыватель — довольно дорогое устройство. Но его применение полностью оправдано. Вручную разломать оптоволокно пинцетом, или старым советским набором — лезвием и резиновым ластиком — и получить хотя бы сколько-нибудь ровный скол — невозможно. А ведь именно от качества скола зависит качество сварки.

Если вы попытаетесь сварить два не слишком ровно сколотых волокна, то получится примерно такое:

На снимке видно, что поверхности сколов попросту не соприкасаются, образовался «пузырь».

Каков принцип действия большинства скалывателей?

  1. Оптоволокно (очищенное от лака)  закладывается в аппарат и фиксируется.
  2. Ножом (в разных моделях скалывателей он может быть из твердой стали или алмазным) делается микроскопический надрез на волокне.
  3. К волокну прилагается усилие, и, благодаря ему, волокно раскалывается в месте надреза (в идеале).

На практике один из самых неприятных моментов работы с устройством — это когда волокно ломается вовсе не в месте надреза, т.е. портится. Особенно часто такие фокусы скалыватель начинает выкидывать в холодной и влажной среде.

Вот пример хорошего скалывателя, который идет в комплекте со сварочным аппаратом для оптоволокна Signal Fire AI-7.

Signal Fire AI-7.

Как оценивается качество скалывателя?

При выборе устройства учитывается:

  • насколько приближен к перпендикуляру угол скола;
  • насколько ровную поверхность скола дает скалыватель;
  • каков процент сломанных волокон;
  • каков ресурс работы устройства;
  • насколько продумана эргономика устройства.

Конечно же, скалыватели бывают разные — дешевые и дорогие, китайские и японские, специализированные и давно устаревшие. Общий совет при выборе:

Не экономьте на скалывателе, если есть возможность.

Потому что хороший скол — это 50% работы и успеха пайщика, и чем меньше будет брака, чем удобнее продуманы операции на скалывателе — тем быстрее будет идти работа.

Порядок действий при скалывании оптоволокна

  • Зачищаем волокно от лака.
  • Тщательно протираем салфеткой, смоченной спиртом — проворачивая вокруг оптоволокна, чтобы снять всю грязь.
  • Аккуратно закладываем в канавку скалывателя по линейке. Важно его при этом не выпачкать. Граница, где заканчивается лаковое покрытие и начинается оголенное оптоволокно, должна приходиться на определенную цифру на линейке. Какую именно цифру — зависит от модели вашего сварочного аппарата, какая длина очищенного оптоволокна для него оптимальна. Если вы ее превысите — волокно нормально сварится, однако гильза КДЗС не будет полностью покрывать оголенную часть. Если же оно окажется слишком коротким, аппарат не спаяет концы.
  • Скалываем волокно (в зависимости от модели аппарата — нажимаем на крышку или производим другое действие).
  • Осторожно достаем волокно (если оно не сломалось в процессе скалывания) и ни в коем случае ничего не касаясь сколом, не цепляясь за бортики канавки ни в скалывателе, ни в сварочном аппарате, укладываем в сварочник.

Главное правило работы с волокном — чистота и еще раз чистота.

Если вы все-таки чего-то коснулись, можно попытаться очистить волокно — заново протереть салфеткой, а поверхностью скола «потыкать» в спиртовую салфетку (осторожно, чтобы не сломать волокно), после этого — в сухую. Но это не дает гарантии полного очищения.

А вот как выглядит на экране сварочного аппарата волокно с пылинкой на сколе и загрязненной поверхностью:

Правила безопасности

Сломавшиеся и сколотые кусочки оптоволокна — вовсе не безобидный мусор. Мелкие стеклянные «иголочки», попав в еду, могут повредить желудок или пищевод. Попав под кожу — очень сложно удаляются, так как крошатся при попытке их вытащить. Если же они попадут в кровоток — теоретически могут вызвать опасные последствия, добравшись до сердца. Поэтому всегда собирайте отходы из скалывателя либо в специальный контейнер, либо в любую другую емкость и ни в коем случае не выбрасывайте их просто так. По этой же причине нельзя есть во время работы.

Сварочный аппарат и сварка

Сварочный аппарат для оптических волокон — это сложное высокоточное устройство, полностью выполняющее процесс юстировки и сварки волокон.

О видах сварочных аппаратов можно написать отдельную большую статью. Если вкратце, то основная часть моделей на рынке представлена японскими (Fujikura, Sumitomo) и китайскими (Jilong, к примеру) разработками. Японские лучше, но существенно дороже. В принципе, если перед вами не стоит задача варить особо важные магистрали — вполне можно обойтись и хорошим китайским сварочником.

Вариант подороже, японский Fujikura FSM-60S:

Вариант подешевле, китайский Signal Fire AI-7. Устройство с хорошими показателями быстрого нагрева, постороено на новой технологии центрирования ядра, имеет в своем арсенале шесть сервоприводов и автофокус. Данный сварочный аппарат отвечает всем стандартам сращивания оптоволоконного кабеля известным на данный момент:

Порядок сварки в сварочном аппарате:

  1. Порядок сварки в сварочном аппарате: Сколотые очищенные волокна укладываются в специальные канавки и фиксируются зажимами. Гильза КДЗС надевается на волокна заранее.
  2. Аппарат начинает передвигать волокна по направлению друг к другу до тех пор, пока не зафиксирует их в своей оптической системе.
  3. Устройство подает на концы волокон короткий разряд, очищая от случайно попавшей пыли. Но если на концах сколов — жирные отпечатки пальцев или грязь, которую так просто не сдуешь, она только запекается и окончательно портит скол.
  4. Далее сварочный аппарат сводит волокна для окончательной сварки — по трем координатам, с нарастающей точностью. Если на этом этапе умное устройство обнаружит неровность сколов или еще что-то, что помешает их качественно сварить — процесс сварки остановится, на экране сварочного аппарата появится соответствующее сообщение.
  5. Если же все нормально, подается окончательный разряд, сколы оплавляются, и аппарат во время этого придвигает их уже вплотную друг к другу. Все, волокна спаяны.
  6. Далее сварочный аппарат оценивает качество сварки по изображению места стыка под микроскопами оптической системы, и на просвет определяет затухание. Следующая стадия проверки — на прочность, устройство при этом пытается развести только что сваренные волокна в стороны. Однако многие эту функцию отключают, боясь что не остывшая до конца сварка может испортиться.
  7. Пайщик достает спаянные волокна, надвигает гильзу КДЗС, закрывая место сварки и прилегающее оголенное оптоволокно, и кладет гильзу в печку для усаживания.
  8. После извлечения из печки гильза выкладывается на специальную полочку, чтобы остыть. В горячем виде ее нельзя располагать в кассете — есть риск сломать оптоволокно, т.к. защищающая его гильза еще мягкая. Кроме того, класть ее куда-то кроме специально предназначенной полочки тоже нельзя — горячий пластик может прилипнуть. Именно поэтому и забывать ее в печке тоже нельзя — прилипнет. Вынимать гильзу из печки нужно сразу после сигнала таймера.
На фото — сваренное волокно. Хорошо видна точка, в которой преломляется свет — место сварки.

Важно помнить:

И сварочный аппарат, и скалыватель — дорогие и сложные устройства. Да, пайщики оптоволокна работают в самых разных условиях — в канализации, на чердаках, в поле, в мороз и дождь. Но при этом нужно беречь технику от падения и ударов. Ведь не зря их чемоданчики для переноса выложены изнутри пенопластом или толстой мягкой тканью. Фирма-производитель легко определит, перестало ли устройство работать «само» или этому предшествовало падение или удар. В последнем случае гарантии не будет.

Поэтому при работе всегда проверяйте — надежно ли стоит устройство? Надежно ли стоит стол, на котором расположен сварочник или скалыватель? И т.д. Собственно, зная цену хорошего сварочного аппарата, это даже нельзя назвать фанатизмом.

Важно также регулярно проводить техническое обслуживание устройств (многие профилактические действия предусмотрены в самом аппарате и выполняются по инструкции), а не использовать до последнего.

источник

Как правильно сваривать - Бесплатное руководство

Подробный обзор руководства по сварке

Спросите любого опытного сварщика своими руками, с каким сварочным он начал практиковать свою профессию, и, скорее всего, вы получите единодушный ответ на «дуговую сварку»! Дуговая сварка - это самый элементарный вид сварки, который не только минималистичен с точки зрения необходимых принадлежностей, но также относится к наименее дорогостоящим процедурам для начала.

Список различных полезных способов правильной сварки - БЕСПЛАТНОЕ руководство по сварке

Если вы энтузиаст «сделай сам» и хотите лучше узнать процедуру дуговой сварки, вот пошаговое руководство, к которому вы можете обратиться: -

1) Подготовка участка материалов и сварки

Перед тем, как приступить к сварке, важно подготовить все необходимое сварочное оборудование.Выберите сварочный электрод, сварочный аппарат, электрододержатель, заготовку, зажим заземления и др. Область, в которой вы хотите выполнить сварку, также следует проверить на наличие легковоспламеняющихся веществ, которые в случае их обнаружения следует удалить.

Если у вас нет места для проведения сварочных работ, установите сварочные завесы вокруг зоны сварки, чтобы защитить людей от прямого воздействия УФ-лучей и бликов.

2) Использование защитного снаряжения

Когда дело доходит до такой работы, как сварка, если вы не будете придерживаться свода правил и пропустите даже малейшие, казалось бы, тривиальные меры предосторожности или правила, вы в конечном итоге принесете себе больше вреда, чем пользы.Перед тем, как приступить к выполнению первого сварочного шва, убедитесь, что у вас есть все необходимое защитное снаряжение - от защитных очков до сварочных перчаток. В процессе сварки образуются искры и брызги, которые могут попасть прямо вам в глаза. Видимость сварочных искр невооруженным глазом также может ухудшить видимость. Таким образом, вы должны носить сварочные очки любой ценой! Сварочные искры могут не только воспламенить огонь, но и вызвать ожоги кожи. По этой причине вы всегда должны носить сварочные перчатки.

3) Регулировка сварочного аппарата

Сварочный аппарат обычно работает при силе тока от 90 до 120 ампер. Однако вы всегда можете настроить силу тока в зависимости от материала, который вы собираетесь сваривать.

4) Очистка металла перед сваркой

Старайтесь очищать свариваемый металл с помощью металлической щетки или шлифовального станка. Этот процесс помогает очистить заготовку от любых скоплений ржавчины или остатков старой краски.Вы также можете использовать ацетон, чтобы очистить металл от отложений муравьиного жира. Нельзя прибегать к использованию каких-либо хлорированных растворителей для очистки заготовки; при сварке это может вызвать летальную реакцию.

5) Фиксация шарнира и удар дуги

Зафиксируйте заготовку на месте с помощью зажима и тисков. После этого вы можете зажечь дугу, осторожно дотронувшись до металла кончиком электрода и потянув за него. Этот процесс необходимо повторять несколько раз.

6) Создание сварочного бассейна

После того, как вы установили дугу, электрод необходимо удерживать на фиксированном расстоянии около одной восьмой дюйма от металла, чтобы он мог расплавиться и образовать сварочную ванну.

7) Чистовая обработка шва

После того, как вы закончили процесс соединения, вы можете оттянуть электрод назад, дать заготовке остыть и удалить излишки шлака с помощью отбойного молотка.

Выполняйте вышеупомянутые действия снова и снова под наблюдением опытного сварщика.Кроме того, есть еще кое-что, почему вам следует начинать с дуговой сварки всех существующих типов сварочных процедур; это потому, что, получив хорошую практику, вы можете импровизировать свои сварные швы, включив в них множество доступных специализированных электродов.

.

Сварочные инструменты и их применение

Чтобы начать сварку, у вас должен быть хотя бы базовый комплект оборудования и защитное снаряжение. Однако перед тем, как приступить к сварке, мы также рекомендуем пройти обучение, чтобы вы научились правильно выполнять сварку и знали все требования безопасности. Но вот список основных сварочных инструментов и способов их использования.

Средства индивидуальной защиты

Сварочная маска с автозатемнением

Сварочная маска с автоматическим затемнением - самая важная часть сварочного защитного снаряжения.Назначение шлема, прежде всего, - защитить глаза от вспышки дуги. Однако, когда дуга фонаря не активна, линза шлема сохраняет светлый оттенок, поэтому вы все равно можете видеть свою работу. Это избавляет от необходимости надевать и снимать каску каждый раз перед сваркой. Еще одно предназначение сварочного шлема - защитить лицо и шею от сварочного излучения и искр.

Куртка или сварочный фартук с рубашкой с длинным рукавом

Сварка обычно включает искры и выбросы расплавленного металла во всех направлениях.Поэтому важно защитить от них не только лицо, но и все тело. Поэтому вам следует надеть либо термостойкую кожаную куртку, либо, если вы обнаружите, что она надета, вы можете выбрать сварочный фартук и хлопковую рубашку с длинным рукавом. Важно помнить, что защитная одежда должна быть из натурального волокна, а не из синтетических материалов. Вы же не хотите, чтобы он сгорел и повредил вашу кожу.

Сварочные башмаки

Вам также понадобится хорошая рабочая обувь, чтобы защитить ноги во время сварочного процесса.Опять же, убедитесь, что они не сделаны из синтетических материалов, которые могут гореть. Кожа - лучший выбор.

Перчатки

Во время сварки ваши руки будут находиться в непосредственной близости от дуги. Так что их тоже важно защитить. Например, вы можете приобрести перчатки MIG, которые удобно будут сидеть на руках.

Защитные очки

Вы также можете надеть защитные очки под шлем для дополнительной защиты. Обязательно используйте их при шлифовании металла.Выбирайте очки, которые также обеспечат вам защиту от ультрафиолета.

Беруши

В процессе сварки возникает много шума. Если вы будете работать много часов, это может вызвать боль. поэтому защитите свои уши, надев наушники или беруши.

Маска или респиратор

Так как при сварке выделяется много дыма, вдыхание которого может привести к опасным последствиям, также возьмите маску или респиратор.

Сварочные инструменты

Измерение

Успех проекта во многом зависит от выполнения надлежащих предварительных измерений, поэтому инвестируйте в измерительные и маркировочные устройства.Вам понадобится рулетка, штангенциркуль, металлические Т-угольники и какой-нибудь инструмент для разметки.

Зажимы для сварки

Это абсолютно необходимый сварочный инструмент. Сварочные зажимы позволяют надежно закрепить заготовку, поэтому сварка обеспечит плотное соединение. Зажимы бывают разных размеров. Лучше иметь не менее 10 зажимов, чтобы один всегда был под рукой для проекта. Без металлических зажимов деформация металла, образовавшаяся при сварке, исказит ваш проект и приведет к дефектам сварки.

Сварочные магниты

Еще одним важным элементом сварочных работ является магнит. Используя их, вы можете настроить металлические детали так, чтобы они держались под разными углами, например, 45, 90 и другие. Они также бывают разных размеров, поэтому вы можете получить несколько из них, которые всегда будут доступны для различных нужд проекта.

Калибр листового металла

Этот инструмент очень полезен в тех случаях, когда вы не уверены в толщине металла. Вы не можете увидеть толщину, вот тут-то и пригодится этот калибр.Это не совсем необходимый сварочный инструмент, но он обязательно пригодится в мастерской.

Электрод

Электрод - это наконечник, который устанавливается на конце инструмента и через который электрический ток передается от сварочного аппарата к материалу. Для различных применений вам понадобится электрод определенного типа. Кроме того, электроды, используемые для сварки MIG и стержневой сваркой, отличаются от электродов, используемых для сварки TIG. Электроды для сварки TIG изготовлены из неплавящегося вольфрама.Это означает, что, в отличие от сварки MIG и сварки электродом, электроды TIG не нуждаются в регулярной замене.

Подача проволоки и электрода

В зависимости от типа сварки, которую вы будете выполнять, вы будете использовать подачу проволоки или электрода. В сварке TIG используется подача проволоки, поскольку электрод не расходуется. Сварка MIG, даже если в ней используется плавящийся электрод, также использует подачу проволоки. Однако при сварке палкой используется электрод.

Угловая шлифовальная машина

Угловая шлифовальная машина - полезный инструмент для подготовки и отделки сварных швов.Перед началом сварки вы можете использовать угловую шлифовальную машину, чтобы удалить ржавчину, краску или грязь с заготовки. Вы также можете использовать сварочный инструмент после завершения сварки, чтобы удалить накопившийся шлак. Вы даже можете резать металл с помощью угловой шлифовальной машины, так как он легко режет тонкий металл.

Металлическая щетка

Если в процессе сварки образуется много шлака, вам также понадобится металлическая щетка. Например, если вы выполняете сварку стержневым электродом или порошковой проволокой, после завершения сварки останется много шлака.Чтобы обнажить окончательный сварной шов, вам нужно будет с помощью металлической щетки соскоблить шлак. .

Как улучшить сварные швы: полезные советы по GMAW

Дуговая сварка металлическим электродом в газовой среде (GMAW) - это полуавтоматический процесс сварки, в котором используется проволочный электрод, подаваемый через сварочный пистолет.

Эта непрерывная подача проволоки во время сварки освобождает сварщика и позволяет ему или ей полностью сосредоточиться на положении горелки, чтобы поддерживать необходимую длину дуги. Типичный резак GMAW показан на рис. 1 .

Недостатком является то, что GMAW требует большего количества оборудования, что делает его менее портативным, чем дуговая сварка в среде защитного металла (SMAW). Кроме того, защитный газ, необходимый для GMAW, может усложнить применение вне помещений.

Параметры сварки

Следующие советы помогут вам подготовиться к следующему заданию GMAW.

1. Выберите правильный защитный газ, чтобы добиться наилучшего результата от присадочного металла. Для электродов из сплошной проволоки, используемых в GMAW, требуется защитный газ для защиты расплавленной сварочной ванны от атмосферных примесей, в частности кислорода и азота.Идеальный конечный результат - отсутствие шлака, что значительно сокращает время очистки.

Наиболее типичными защитными газами, используемыми для большинства сплошных проволок из мягкой стали, являются 100% диоксид углерода и 75% аргон / 25% диоксид углерода. Они наиболее широко используются для шарового и короткозамкнутого режимов передачи.

Преимущества обоих показаны на рис. 2 . При выборе присадочной металлической проволоки для GMAW всегда читайте рекомендации производителя по выбору защитного газа.

Рисунок 2

2. Перед началом любого сварочного проекта убедитесь, что заготовка как можно более чистая. Используйте чистую ткань, проволочную щетку или наждачную бумагу для удаления ржавчины, грязи, краски, жира, масла или любых других загрязнений. Избегайте чистящих растворителей из-за риска взрыва, пожара или болезни из-за токсичных паров.

3. Установите источник питания в соответствии с инструкциями производителя относительно полярности проводов. Источник питания, не настроенный на правильную полярность, может привести к некачественной сварке.

4. Следуйте техническим характеристикам проволочного электрода, чтобы установить правильную скорость подачи проволоки (силу тока) и напряжение. Любой источник питания может потребовать тонкой настройки. Проверьте несколько сварных швов на металлоломе, чтобы убедиться, что скорость подачи проволоки и напряжение установлены правильно.

Слишком высокая скорость подачи проволоки приведет к осаждению излишков металла, расходу присадочного металла или возможному прожогу.Установка слишком низкой скорости подачи проволоки приведет к тому, что сварной шов не пройдет и не заполнит соединение должным образом, а также может привести к «возгоранию» проволоки или ее расплавлению на кончике.

Слишком высокое напряжение вызовет чрезмерное разбрызгивание и приведет к более плоскому и широкому пористому валику. Кроме того, высокое напряжение может вызвать подрезы - канавку, вплавленную в заготовку, которая неправильно заполнена металлом сварного шва. Слишком низкое напряжение приводит к образованию узкого сварного шва с недостаточным проплавлением и плавлением.

5. Совместите вылет электрода с диаметром используемой проволоки. Вылет - это длина нерасплавленной проволоки, выходящей из контактного наконечника сварочной горелки. Это влияет на силу тока, протекающую по проволоке, и на результат сварки. Определение того, какой вылет использовать, зависит от диаметра проволоки.

Например, рекомендуется следовать следующим рекомендациям: для проволоки 0,024 и 0,030 дюйма используйте вылет от 1/4 до 3/8 дюйма; для проволоки 0,035 и 0,045 дюйма используйте вылет от 3/8 до 1/2 дюйма.

Внесите небольшие изменения в вылет, чтобы точно настроить силу тока для достижения желаемого результата. Увеличение вылета немного снижает силу тока, а уменьшение вылета вызывает небольшое увеличение силы тока.

Слушайте дугу во время сварки. Хорошая дуга звучит стабильно, как жареный бекон. Если слышны сильные хлопки и треск, возможно, электрод слишком сильно выступает из пистолета или скорость подачи проволоки слишком высокая.

Методы манипуляции сварщиком

Даже опытному сварщику необходимо непрерывное техническое образование.Следующие советы помогут вам в будущем при сварке.

1. Определите правильный угол наклона электродов. Убедитесь, что проволочный электрод правильно расположен над сварным швом для максимального охвата, обращая особое внимание на рабочий угол и угол хода.

Рабочий угол - это угол, под которым проволока направлена ​​на сварное соединение. Для сварных швов внахлест и тройника требуется рабочий угол 45 градусов, а для стыковых швов - рабочий угол 90 градусов.

Угол перемещения - это угол, под которым проволока проходит по пути сварки.Для большинства сварочных работ этот угол составляет от 15 до 30 градусов. Наиболее распространенный угол перемещения называется углом сопротивления, при котором электрод указывает в направлении, противоположном направлению движения дуги.

2. Научитесь эффективно управлять сварочным пистолетом. Для швов внахлест и Т-образных сварных швов манипулируйте пистолетом, чтобы создать серию небольших овалов для обеспечения хорошего покрытия сваркой. Старайтесь не заходить слишком далеко в сварочную ванну, иначе могут возникнуть проблемы со сваркой.

Для стыковых соединений манипулируйте пистолетом так, чтобы электрод двигался по Z-образной схеме при перемещении вдоль заготовки (см. , рис. 3, ).Этот шаблон наиболее эффективен, поскольку он обеспечивает более плоский сварной шов, равномерно распределяя сварочную лужу по стыку.

Рис. 3:
Z-образный профиль наиболее эффективен для стыковых соединений, поскольку он обеспечивает более плоский сварной шов.

3. Контролируйте скорость движения во время сварки. Наблюдайте за расплавленной сварочной лужей и слушайте дугу, чтобы убедиться в слишком быстром или слишком медленном движении.

Движение с высокой скоростью или слишком быстрое движение приводит к недостаточному проникновению, и будут слышны хлопающие звуки, когда проволока входит в контакт с холодным металлом прямо перед лужей.Сварка на малых скоростях движения или слишком медленное движение приведет к скоплению металла шва, что приведет к плохому сплавлению.

Если во время GMAW возникает одна из следующих проблем, попробуйте эти решения (по одному):

Неполное слияние. Неполное сплавление - это разрыв, который возникает, когда металл сварного шва не полностью сплавлен с основным металлом. Это может происходить между металлом сварного шва и основным металлом или между проходами в многопроходном сварном шве. Решения:

  1. Уменьшите скорость движения.
  2. Увеличьте сварочный ток.
  3. Очистите стык перед сваркой.
  4. Проверить углы электродов. Когда металл шва опережает дугу или когда сварной слой слишком толстый, дуга не может достигнуть основного металла.

Пористость. Пористость - это газовый карман в металле сварного шва, который может рассыпаться небольшими группами или по всей длине сварного шва. Эти пустоты, которые могут быть внутренними и / или на поверхности сварного шва, ослабляют сварной шов. Возможные решения:

  1. Увеличьте расход защитного газа.
  2. Используйте ветрозащитные экраны, так как сквозняки могут отклонять покрытие защитного газа.
  3. Очистите сопло сварочного пистолета. При скоплении брызг на сопле поток защитного газа блокируется.
  4. Замените защитный цилиндр, если он намокнет или загрязнится.
  5. Понизьте сварочный ток, что снизит скорость подачи проволоки.
  6. Уменьшите сварочное напряжение.
  7. Уменьшите вылет электрода.
  8. Уменьшите скорость движения.
  9. Очистите поверхность основного металла или присадочного металла от ржавчины, жира, масла, влаги или грязи.
  10. Используйте другой основной металл с другим составом, если в используемом основном металле есть примеси, такие как сера и фосфор в стали.

Дополнительные методы обработки

Подрезка. Поднутрение - это состояние, которое возникает при плавлении канавки в основном металле рядом с носком или корнем сварного шва, который не заполнен металлом сварного шва. Особая проблема угловых сварных швов заключается в том, что подрезание приводит к более слабому стыку на носке сварного шва, что может привести к растрескиванию.Чтобы устранить эту проблему:

  1. Уменьшите сварочный ток.
  2. Уменьшите напряжение сварочной дуги.
  3. Уменьшите скорость движения, чтобы металл шва мог полностью заполнить все расплавленные области основного металла.
  4. Очистите сопло пистолета внутри контактной трубки или удалите застрявшую электродную проволоку, если подача проволоки неустойчива.
  5. Пауза с каждой стороны сварного шва при плетении.
  6. Проверьте и отрегулируйте угол электрода.

Когда происходит перекрытие, металл сварного шва выступает за край или носку сварного шва.Вы можете:

  1. Увеличить скорость движения, так как сварочная лужа опережает электрод.
  2. Используйте более высокий сварочный ток.
  3. Правильный угол наклона электродов, поскольку неправильный угол позволяет силе дуги проталкивать расплавленный металл сварного шва на незакрепленные участки основного металла.

Выбрасываемые во время сварки частицы металла, которые не являются частью сварного шва, представляют собой сварочные брызги. Чрезмерное разбрызгивание создает плохой внешний вид сварного шва, приводит к излишнему расходу электродов, затрудняет удаление шлака и может привести к неполному сплавлению нескольких сварных швов.Решения:

  1. Уменьшите сварочный ток.
  2. Уменьшите напряжение дуги.
  3. Уменьшите вылет.
  4. Переключитесь на смесь аргон / диоксид углерода, если используете защитный газ диоксид углерода.

Сквозное расплавление происходит, когда дуга проходит через дно сварного шва. Способ устранения:

  1. Уменьшите сварочный ток.
  2. Увеличьте скорость движения.
  3. Уменьшите ширину корневого отверстия, используя легкое вращательное движение, или увеличьте вылет электрода.Это работает, когда отверстие в корне слишком велико или поверхность корня слишком мала.

Недостаточный поток защитного газа в зону сварки или блокировка потока защитного газа, что вызывает множество дефектов GMAW. Чтобы устранить эту проблему:

  1. Перед сваркой проверьте горелку и шланги, чтобы убедиться, что защитный газ течет свободно и не протекает. Также проверьте регулятор / расходомер на предмет пропускной способности газа.
  2. Удалите брызги с сопла и контактной трубки.
  3. Уменьшите скорость движения.
  4. Установите экраны при наличии ветра и сквозняков.
  5. Сократите расстояние между соплом и сварочной лужей.

Остановка подачи проволоки. Остановка подачи проволоки - это неисправность системы подачи проволоки, которая гасит дугу и создает неравномерный сварной шов. По сравнению с другими сварочными процессами с непрерывной подачей проволоки, GMAW имеет больше всего проблем с остановкой подачи проволоки из-за используемых электродных проволок небольшого диаметра.Возможные решения:

  1. Очистите контактную трубку.
  2. Очистите канал сжатым воздухом.
  3. Выпрямите или замените канал подачи проволоки.
  4. В случае поломки уменьшите давление на ролики подачи проволоки.
  5. Увеличьте давление на ролики подачи проволоки, чтобы обеспечить достаточную движущую силу.
  6. Сократите расстояние от механизма подачи проволоки до горелки или от механизма подачи до источника электродной проволоки.
  7. Уменьшите зажимное давление на катушке с проволокой.
Рис. 4

GMAW требует определенных навыков сварщика для получения высококачественных сварных швов. Например, для полуавтоматической GMAW требуется, чтобы сварщик управлял сварочным пистолетом и скоростью движения.

Однако этот процесс, как правило, требует меньше навыков по сравнению с процессами ручной сварки, такими как SMAW, потому что аппарат контролирует длину дуги и подает присадочную проволоку.

Примеры хороших и плохих сварных швов показаны на Рисунок 4 .Качественный сварной шов GMAW является результатом правильной техники сварки и правильного выбора параметров сварки.

.

Как успешно выполнить прихваточную сварку

Прихваточная сварка TIG
Фото предоставлено Weldcraft

Что такое прихватка?

После того, как элементы, подлежащие сварке, были размещены в соответствии с требованиями, как правило, путем закрепления их на подходящих приспособлениях, прихваточные швы используются в качестве временного средства удержания компонентов в нужном месте, выравнивания и расстояния друг от друга до окончательной сварки можно завершить.

При ручной сварке небольшими партиями сварка прихваточным швом может использоваться для настройки деталей без использования приспособлений. Обычно прихваточные швы представляют собой короткие швы. В любой конструкции выполняется несколько прихваточных швов на некотором расстоянии друг от друга, чтобы скрепить края.

Преимущество этой процедуры предварительной сборки заключается в том, что если будет обнаружено, что выравнивание для окончательной сварки неправильное, детали можно легко разобрать, выровнять и снова прихватывать.

Обычно прихваточная сварка выполняется тем же способом, что и окончательная сварка. Например, сборки из алюминиевого сплава, которые должны быть соединены сваркой трением с перемешиванием, свариваются прихваточным швом одним и тем же способом с использованием небольшого инструмента, разработанного для этой цели. Или электронно-лучевые прихваточные швы, созданные с пониженной мощностью, используются для дополнения или замены крепежа и для сохранения правильной формы и размеров во время окончательной электронно-лучевой сварки.

Если окончательная сварка выполняется, когда элементы все еще зажаты в приспособлении, прихваточная сварка должна удерживать элементы на месте и выдерживать значительные нагрузки, недостаточно контрастирующие с зажимными устройствами, которые стремятся разделить компоненты.

Почему так важны прихваточные швы?

Временный характер прихваточных швов может создать ложное впечатление, что качество этих вспомогательных средств соединения не так важно, как качество окончательной сварки, и что эту операцию не нужно должным образом программировать, выполнять и проверять. Это неправда.

Прихваточная сварка - это настоящая сварка, даже если сварные швы наплавлены отдельными короткими валиками. Он выполняет следующие функции:

  • Удерживает собранные компоненты на месте и устанавливает их взаимное расположение
  • Обеспечивает их выравнивание
  • Дополняет функцию приспособления или разрешает его удаление, если необходимо
  • Контролирует и противопоставляет движение и искажение во время сварка
  • Устанавливает и поддерживает зазор стыка
  • Временно обеспечивает механическую прочность сборки против собственного веса при подъеме, перемещении, манипулировании или переворачивании

Риски при сварке дефектными прихваточными швами

При подъеме узлы, сваренные неправильно прихваточными швами, могут разорваться, и части или узлы могут упасть и подвергнуть опасности людей или повредить имущество.

Прихваточная сварка не должна мешать или ухудшать качество окончательной сварки. Он не должен приводить к появлению дефектов сварных швов, таких как дуговые искры, кратеры, трещины, твердые пятна и шлак, оставшийся на месте.

Многие стали, используемые при производстве труб и сосудов, чувствительны к быстрому охлаждению или закалке, особенно после коротких прихваточных швов, из-за ограниченного тепловложения, необходимого для прихваточного шва. Примечание: Более высокое тепловложение снижает скорость охлаждения, что сводит к минимуму возникновение твердых и хрупких микроструктур.

Твердые, хрупкие и чувствительные к трещинам микроструктуры могут образовываться в зоне термического влияния (HAZ), если металл подвергается быстрой закалке. В этом случае даже удаление всего прихваточного шва шлифованием может привести к появлению опасных невидимых трещин в основном металле.

Хрупкий металл может треснуть при затвердевании металла шва или при напряжении. Трещины под швом не могут быть легко обнаружены при визуальном осмотре, и более тщательные неразрушающие испытания могут не проводиться, если они считаются несущественными для таких ограниченных сварных швов.Однако эти небольшие трещины могут привести к разрушению всей конструкции.

Контроль качества сварки прихваточным швом

Для обеспечения качества большинство норм требуют, чтобы сварка прихваточным швом выполнялась только в соответствии с квалифицированными процедурами сварки сварщиками, полностью сертифицированными для процесса, используемого для окончательной сварки.

Требования применимы для любого используемого сварочного процесса.

Процедуры контроля деформации

Во всех процессах сварки плавлением последовательность и направление прихваточных швов важны для контроля деформации.Помимо сохранения зазора в стыках, прихваточные швы должны противостоять поперечной усадке, чтобы обеспечить достаточное количество проплавленных швов.

Для длинного шва прихваточная сварка должна начинаться с середины и продолжаться по длине шва, чередуя в обоих направлениях, с правильным шагом назад или с пропуском, чтобы избежать накопления напряжений и деформации.

Прихваточные швы также могут быть размещены на концах стыков, а затем добавлены в середине каждого результирующего расстояния между уже выполненными, пока вся длина не будет покрыта требуемым количеством с требуемым интервалом.

Зачем прихваточный шов именно в такой последовательности? Поскольку, если прихваточные швы накладываются постепенно от одного конца к другому, усадка может закрыть зазор на противоположном конце и даже может привести к перекрытию одного конца листа с другим.

Из-за большего теплового расширения аустенитных нержавеющих сталей расстояние между прихваточными швами на этих материалах должно быть намного меньше, чем на мягкой стали.

Особые требования

Прихваточная сварка - важный этап подготовки труб к сварке.Особое внимание следует уделять достижению адекватного выравнивания и постоянного раскрытия корня (зазора между швами), которые контролируют успех наиболее важного корневого прохода. Хотя эта работа может быть поручена монтажникам, за ней следует внимательно следить, чтобы убедиться, что рабочие имеют соответствующую квалификацию.

Количество и размер прихваточных швов зависят от диаметра трубы и толщины стенки. Прихваточные швы с полным сплавлением должны быть того же качества, что и окончательный шов.

Все прихваточные швы необходимо тщательно очистить перед окончательной сваркой.

Оба конца каждого прихваточного шва, представляющие начало и конец (которые являются слабыми местами, часто имеющими неприемлемые дефекты), должны быть отшлифованы для устранения возможных дефектов и создания очень плавного наклона, при котором стороны сварного шва переходят в металл.

Дополнительные меры предосторожности

Если при пайке используется сварка прихватками, область вокруг прихваты должна быть тщательно очищена от окислов, образующихся во время сварки.

При полуавтоматической и автоматической сварке точки пересечения последнего сварочного электрода с прихваточными швами могут ухудшить регулировку напряжения дуги и подачу присадочной проволоки, что делает ручную помощь особенно важной для поддержания качества.

Прихваточная сварка - важный компонент успешного сварочного проекта, будь он простой или сложный. Поэтому очень важно правильно выполнять процесс и минимизировать риски, связанные с плохой прихваткой.

.

Смотрите также