Ηλεκτρική συγκόλληση τόξου
Στη μέθοδο συγκόλλησης με ηλεκτρικό τόξο, δημιουργείται και διατηρείται μια εκκένωση τόξου μεταξύ της μεταλλικής ράβδου του ηλεκτροδίου και του τεμαχίου εργασίας. Η θερμική ενέργεια του τόξου λιώνει τοπικά το τεμάχιο εργασίας και τον μεταλλικό πυρήνα του ηλεκτροδίου για να σχηματίσει μια δεξαμενή συγκόλλησης και προστατευτική σκωρία.
Η πηγή ισχύος συγκόλλησης για τη συγκόλληση ηλεκτρικού τόξου παρέχει συνεχές ή εναλλασσόμενο ρεύμα με ένταση 30 έως 400 αμπέρ, ανάλογα με διάφορες παραμέτρους όπως διάμετρος ηλεκτροδίου, ιδιότητες επίστρωσης ηλεκτροδίου, θέση συγκόλλησης, τύπος σύνδεσης, διαστάσεις και χαρακτηριστικά των τεμαχίων εργασίας. Η τάση της πηγής ενέργειας συγκόλλησης πρέπει να είναι μεγαλύτερη από την τάση ανάφλεξης (βλ. Παράμετροι πηγής ισχύος συγκόλλησης).
Το επικαλυμμένο ηλεκτρόδιο στερεώνεται σε μια θήκη ηλεκτροδίου συνδεδεμένη σε έναν από τους ακροδέκτες ηλεκτρικής εξόδου του σταθμού συγκόλλησης. Η "γείωση" συνδέεται με την πηγή ρεύματος συγκόλλησης και βρίσκεται στο τεμάχιο εργασίας.
Η ανάφλεξη του τόξου επιτυγχάνεται τρίβοντας την άκρη του ηλεκτροδίου στο τεμάχιο εργασίας ή φέρνοντας το ηλεκτρόδιο μερικά χιλιοστά πιο κοντά στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας.Το τόξο πρέπει να διατηρείται συνεχώς, διατηρώντας σταθερή την απόσταση μεταξύ του άκρου του ηλεκτροδίου και του τεμαχίου εργασίας για να αποφευχθεί το βραχυκύκλωμα.
Ηλεκτρική συγκόλληση τόξου
Το ηλεκτρόδιο συγκόλλησης αποτελείται από δύο μέρη:
1. Ο μεταλλικός πυρήνας είναι κυλινδρικός με τη μορφή ράβδου στο κέντρο του ηλεκτροδίου. Ο κύριος ρόλος της ράβδου είναι να μεταφέρει ηλεκτρικό ρεύμα και να σχηματίζει το μέταλλο συγκόλλησης.
2. Κάλυμμα: εξωτερικό κυλινδρικό τμήμα του ηλεκτροδίου. Βοηθά στην προστασία της δεξαμενής συγκόλλησης από την οξείδωση από τον ατμοσφαιρικό αέρα, δημιουργώντας μια ατμόσφαιρα αερίου γύρω από το λιωμένο μέταλλο. Η επίστρωση σχηματίζει επίσης μια προστατευτική σκωρία στην κορυφή της συγκόλλησης. Αυτή η σκωρία προστατεύει το τήγμα από την οξείδωση και την ταχεία ψύξη. Η επίστρωση παίζει σημαντικό ρόλο στη σταθερότητα και τον ιονισμό του τόξου. Η επίστρωση έχει πολύπλοκη χημική σύνθεση και μπορεί να περιλαμβάνει μεταλλικά, ορυκτά και οργανικά συστατικά.
Η διάμετρος του επικαλυμμένου ηλεκτροδίου κυμαίνεται από Ø 1,6 έως Ø 8 mm. Συνολικό μήκος από 250 έως 500 mm. Ορισμένα ηλεκτρόδια μπορεί να έχουν διάμετρο 10 … 12 mm και μήκος 1000 mm για ειδικούς τύπους εργασίας.
Οι κύριοι τύποι επικαλύψεων για ηλεκτρόδια συγκόλλησης για συγκόλληση ηλεκτρικού τόξου:
1) Όξινο (οξείδιο του σιδήρου και κράματα που περιέχουν σίδηρο).
2) Βασικό (με βάση ανθρακικό ασβέστιο και φθοριούχο ασβέστιο).
3) Κυτταρίνη (με βάση την κυτταρίνη).
4) Ρουτίλιο (με βάση το οξείδιο του τιτανίου).
5) Περιέχει σκόνη σιδήρου (με βάση τη σκόνη μετάλλου).
6) Special (συνδυασμοί των παραπάνω τύπων με προσθήκη διαφόρων συστατικών).
Τύποι εργασιών στις οποίες χρησιμοποιούνται ηλεκτρόδια με διαφορετικές επικαλύψεις:
1) Ρουτίλιο — για τρέχουσες εργασίες συγκόλλησης.
2) Κύρια — για κατασκευές που λειτουργούν υπό πίεση ή με αυξημένες απαιτήσεις αντοχής.
3) Κυτταρίνη — για βαθιά διείσδυση των ραμμάτων της ρίζας σε οριζόντια θέση.
Αποθήκευση και προετοιμασία ηλεκτροδίων πριν από τη συγκόλληση με τόξο:
Τα ηλεκτρόδια ρουτιλίου και βάσης πρέπει να ψηθούν σε φούρνο στους 300 βαθμούς Κελσίου για 2 ώρες. Όταν στεγνώσουν, τέτοια ηλεκτρόδια θα πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία στους 120 βαθμούς Κελσίου σε φορητούς φούρνους στην περιοχή συγκόλλησης. Άλλα ηλεκτρόδια (ρουτίλιο, κυτταρίνη και οξύ) αποθηκεύονται σε θερμαινόμενο δωμάτιο και σχετική υγρασία κάτω από 60%.
Η νέα τεχνολογία κατασκευής και η συσκευασία κενού των κύριων ηλεκτροδίων παρέχουν μια επικάλυψη πολύ χαμηλής υγρασίας που δεν απαιτεί ανόπτηση και ξήρανση πριν από τη χρήση.
Ηλεκτρόδια συγκόλλησης
Τρόποι συγκόλλησης τόξου με καλυμμένα ηλεκτρόδια:
Εάν η ισχύς του ρεύματος συγκόλλησης είναι χαμηλή, η διείσδυση της συγκόλλησης είναι χαμηλή, το ηλεκτρικό τόξο είναι ασταθές και το μέταλλο συγκόλλησης έχει πόρους και εγκλείσματα σκωρίας, τα οποία επιδεινώνουν τις ιδιότητες της συγκόλλησης. Σε υψηλό ρεύμα, το λιωμένο μέταλλο γίνεται πολύ υγρό.
Η επιλογή του ρεύματος εξαρτάται από: τη διάμετρο του ηλεκτροδίου, τις χημικές ιδιότητες του ηλεκτροδίου, τα χαρακτηριστικά του τεμαχίου εργασίας, τη θέση συγκόλλησης, το πάχος του τεμαχίου εργασίας.
Η ένταση του ρεύματος συγκόλλησης μειώνεται με την αύξηση του μήκους του τόξου. Αντίθετα, όσο μειώνεται το μήκος του τόξου, το ρεύμα αυξάνεται.
Εξάρτηση του ρεύματος συγκόλλησης από τη διάμετρο του ηλεκτροδίου
Ρεύμα συγκόλλησης ανάλογα με το πάχος του εξαρτήματος
Οι βελονιές ρίζας γίνονται συνήθως με αρνητική πολικότητα: το βύσμα της υποδοχής του ηλεκτροδίου συνδέεται στον ακροδέκτη (-), το βύσμα του σφιγκτήρα γείωσης συνδέεται στο (+) της πηγής ρεύματος.
Το φινίρισμα των περασμάτων συγκόλλησης και η πλήρωση με λιωμένο μέταλλο εκτελούνται συνήθως με θετική πολικότητα: το βύσμα της θήκης του ηλεκτροδίου συνδέεται στο (+), το βύσμα του σφιγκτήρα γείωσης συνδέεται στον ακροδέκτη (-).
Μια τυπική σύνθεση του χώρου εργασίας ενός συγκολλητή περιλαμβάνει:
1. Πηγή ρεύματος συγκόλλησης.
2. Καλώδιο ηλεκτροδίου με βάση.
3. Σφιγκτήρας γείωσης με σύρμα.
4. Φορητός φούρνος βασικών ηλεκτροδίων.
5. Ειδική μάσκα συγκόλλησης με φιμέ γυαλιά, γάντια συγκόλλησης και ρούχα.
6. Σφυρί καταστροφής και συρμάτινη βούρτσα για τον καθαρισμό συγκολλήσεων.
7. Ηλεκτρικός γωνιακός μύλος για καθαρισμό άκρων και ραφών.
8. Προστατευτικές σίτες ή κουρτίνες.
9. Σύστημα εξαερισμού.
Ο χώρος εργασίας του συγκολλητή