Sähkökaarihitsaus

Sähkökaarihitsausmenetelmässä elektrodin metallitangon ja työkappaleen väliin syntyy kaaripurkaus, jota ylläpidetään. Valokaarin lämpöenergia sulattaa paikallisesti työkappaleen ja elektrodin metalliytimen muodostaen hitsisulan ja suojaavan kuonan.

Valokaarihitsauksen hitsausvirtalähde tuottaa tasa- tai vaihtovirtaa, jonka intensiteetti on 30-400 ampeeria, riippuen erilaisista parametreistä, kuten elektrodin halkaisijasta, puikkojen pinnoiteominaisuuksista, hitsausasennosta, liitostyypistä, työkappaleiden mitoista ja ominaisuuksista. Hitsausenergialähteen jännitteen on oltava suurempi kuin sytytysjännite (katso Hitsausvirtalähteen parametrit).

Pinnoitettu elektrodi kiinnitetään elektrodin pidikkeeseen, joka on kytketty yhteen hitsausaseman sähköisistä lähtöliittimistä. "Maa" on kytketty hitsausvirran lähteeseen ja sijaitsee työkappaleessa.

Kaaren syttyminen saadaan aikaan hieromalla elektrodin kärkeä työkappaleeseen tai tuomalla elektrodi muutaman millimetrin lähemmäs työkappaleen pintaa.Valokaari on säilytettävä koko ajan pitäen elektrodin kärjen ja työkappaleen välinen etäisyys vakiona oikosulun välttämiseksi.

Sähkökaarihitsaus

Hitsauselektrodi koostuu kahdesta osasta:

1. Metallisydän on lieriömäinen sauvan muodossa elektrodin keskellä. Tangon päätehtävä on johtaa sähkövirtaa ja muodostaa hitsimetalli.

2. Kansi: elektrodin ulompi lieriömäinen osa. Se auttaa suojaamaan hitsausallasta ilmakehän ilman aiheuttamalta hapettumiselta luomalla kaasuilmakehän sulan metallin ympärille. Pinnoite muodostaa myös suojaavan kuonan hitsin yläosaan. Tämä kuona suojaa sulaa hapettumiselta ja nopealta jäähtymiseltä. Pinnoitteella on tärkeä rooli kaaren stabiilisuudessa ja ionisaatiossa. Pinnoitteella on monimutkainen kemiallinen koostumus ja se voi sisältää metallisia, mineraalisia ja orgaanisia komponentteja.

Päällystetyn elektrodin halkaisija vaihtelee Ø 1,6 - Ø 8 mm. Kokonaispituus 250-500 mm. Joidenkin elektrodien halkaisija voi olla 10…12 mm ja pituus 1000 mm erikoistyötä varten.

Valokaarihitsauksen hitsauselektrodien päällystystyypit:

1) Hapan (rautaoksidi ja rautaa sisältävät seokset).

2) Emäksinen (perustuu kalsiumkarbonaattiin ja kalsiumfluoridiin).

3) Selluloosa (selluloosaan perustuva).

4) Rutiili (titaanioksidiin perustuva).

5) Sisältää rautajauhetta (perustuu metallijauheeseen).

6) Special (edellä mainittujen tyyppien yhdistelmät eri komponenttien lisäyksellä).

Työtyypit, joissa käytetään erilaisilla pinnoitteilla varustettuja elektrodeja:

1) Rutiili — nykyisiin hitsaustoimintoihin.

2) Pää - paineen alaisena toimiville rakenteille tai kohonneille lujuusvaatimuksille.

3) Selluloosa — juurenompeleiden syvälle tunkeutumiseen vaaka-asennossa.

Elektrodien varastointi ja valmistelu ennen kaarihitsausta:

Rutiili- ja pohjaelektrodit tulee paistaa uunissa 300 celsiusasteessa 2 tuntia. Kun elektrodit ovat kuivia, ne tulee käsitellä 120 celsiusasteessa kannettavissa uuneissa hitsausalueella. Muut elektrodit (rutiili, selluloosa ja happo) säilytetään lämmitetyssä huoneessa ja suhteellisessa kosteudessa alle 60 %.

Uusi valmistustekniikka ja pääelektrodien tyhjiöpakkaus tarjoavat erittäin alhaisen kosteuden pinnoitteen, joka ei vaadi hehkutusta ja kuivaamista ennen käyttöä.

Hitsauselektrodit

Valokaarihitsaustavat peitetyillä elektrodeilla:

Jos hitsausvirran voimakkuus on pieni, hitsin tunkeutuminen on alhainen, sähkökaari on epävakaa ja hitsimetallissa on huokoset ja kuonasulkeumat, jotka huonontavat hitsin ominaisuuksia. Suurella virralla sula metalli muuttuu liian nestemäiseksi.

Ampeerivoiman valinta riippuu: elektrodin halkaisijasta, elektrodin kemiallisista ominaisuuksista, työkappaleen ominaisuuksista, hitsausasennosta, työkappaleen paksuudesta.

Hitsausvirran intensiteetti pienenee kaaren pituuden kasvaessa. Päinvastoin, kun kaaren pituus pienenee, virta kasvaa.

Hitsausvirran riippuvuus elektrodin halkaisijasta

Hitsausvirta osan paksuudesta riippuen

Juuriompeleet tehdään yleensä negatiivisella polariteetilla: elektrodipidikkeen pistoke on kytketty (-) -liittimeen, maadoitusliittimen pistoke virtalähteen (+) -liittimeen.

Hitsauspassien viimeistely ja täyttö sulalla metallilla suoritetaan yleensä positiivisella polariteetilla: elektrodin pidikkeen pistoke on kytketty (+), maadoituspuristimen pistoke (-) -liittimeen.

Tyypillinen hitsaajan työpaikan kokoonpano sisältää:

1. Hitsausvirran lähde.

2. Elektrodikaapeli pidikkeellä.

3. Maadoituskiinnike johdolla.

4. Kannettava peruselektrodiuuni.

5. Erikoishitsausmaski, jossa sävytetyt lasit, hitsauskäsineet ja vaatteet.

6. Purkuvasara ja teräsharja hitsien puhdistamiseen.

7. Sähköinen kulmahiomakone reunojen ja saumojen puhdistamiseen.

8. Suojaverhot tai -verhot.

9. Ilmanvaihtojärjestelmä.

Hitsaajan työpaikka