Сварка в нижнем положении
Процесс сваривания в этой позиции не считается сложным процессом, расположение электрода очень удобно по отношению к поверхности детали. Сварку в нижнем положении обозначают на схематике маленькой буквой «н».
Данная позиция является оптимальным вариантом для сварщиков-новичков, которые пока имеют мало квалификации для более сложных положений. Вторым плюсом служит подъем вверх защитной среды, выталкивающих шлак наверх, не давая ему остаться на шве: таким образом шлак визуально отличается от металла и сделать хороший по качеству сварной шов.
Отличия сварки в положении снизу
Сварка швов по углам детали становится сложнее из-за того, что пространство для маневра ограничено, и при таких обстоятельствах шлака выделяется больше, чем при открытых плоскостях. Шлак расходится по краям валика, а также на нижнюю часть разделки, создавая препятствие для дальнейшей сварки и приводя к непроваренным местам.
Качественные характеристики корневого шва выглядят следующим образом:
- Аккуратный корневой валик;
- Качественная предобработка поверхности в коруневом шве;
- Правильная сварка второго корневого шва.
Технические нормы сварки в положении снизу
Соединения встык могут быть выполнены без обработки краев или с использованием скосов V-, X- и U-форм. В зависимости от толщины материала сварка может проводиться как в один, так и в несколько слоев. Важно обеспечить однородное слияние краев соединяемых деталей, особое внимание следует уделить качеству сварного шва в его основании, находящемся в нижней части соединения.
При дуговой сварке в нижнем положении в один проход с V-образной подготовкой краев обычно используют технику, при которой электрод перемещается поперек шва, охватывая всю его ширину, и дуга переходит с обработанных краев на необработанную поверхность изделия. Основной трудностью является равномерное проплавление основания шва по всей его длине, особенно когда угол скоса и расстояние между краями материала меняются.
Толщина материала и степень притупления краев при V-образном скосе определяют идеальный зазор между деталями для сварки. С увеличением размеров деталей и степени притупления краев необходимый зазор также увеличивается. Для обеспечения стабильности соединения в зазор устанавливают временные соединения 10-15 сантиметров длиной, желательно использовать для этого 3-х миллиметровые стержни. Размер и расположение прихваток предварительно рассчитывают и указывают на чертежах или техкарте, на которую ориентируется сварщик, точно исполняя все указанные параметры.
Для очистки шва и удаления шлака предпочтительно использовать специальную щетку с металлическими щетинками, оборудованную маленьким молотком.
Для того чтобы соединить края металлических деталей, применяются либо сплошные швы по всей длине зазора, либо отдельные накладываемые слои. Шов, выполненный одним слоем одним проходом сварки, называется однослойным однопроходным. Когда соединяются более толстые детали, формируется многослойный шов, создаваемый в несколько этапов. В более сложных конструкциях на последний слой иногда наносится дополнительный финишный слой, который покрывает всю ширину шва для улучшения внешнего вида соединения.
Если ширина шва не превышает 14-16 мм, рекомендуется выполнять сварку за один проход, что позволяет избежать излишней деформации материала. В случае, если толщина исходного материала более 15 мм, не следует проваривать каждый слой за один проход из-за риска остывания и трещин в первичном слое.
Для равномерной проварки шва по ширине металл должен накладываться массой, слоями или блоками. Следующий слой при технике сварки слоями наносится до остывания предыдущего, с предварительным удалением шлака. Техника "массой" схожа с каскадной, но выполняется в паре с движением от центра к краям. В обеих методиках сварка выполняется с постепенным увеличением как длины, так и толщины шва, при этом зона сварки не успевает охладиться.
Соединения с косыми краями Х- или U-формы, в отличие от V-образных, сокращают жидкий металл и уменьшают несоответствия по углам деталей, улучшая качество проваривания корня соединения. Сварка таких соединений проводится аналогично обработке соединений V-образного типа, с чередованием нанесения слоев с разных сторон для минимизации остаточных деформаций. При использовании Х-образной разделки оптимальным является зазор в 3 мм.
Полуавтоматическая сварка электродом в нижнем положении обеспечивает создание качественного корневого провара и надежного заднего валика вдоль всего шва оказывается сложным. В таких случаях рекомендуется использование подкладок из меди или стали, которые плотно прилегают к шву. Применение подкладок может привести к перерасходу материалов, тогда как медные подкладки оснащаются специальной канавкой для формирования заднего валика. Однако настройка параллельности кромок становится более сложной.
Если вы можете дотянуться до обратного корневого шва и допустимо наличие выпуклостей на поверхности, рекомендуется подварка корня с последующим нанесением основного шва. В случае обнаружения дефектов корня после формирования основного шва, их можно устранить с помощью газовой, воздушно-дуговой обработки или механической обработки, после чего проводится подварка.
Для угловых соединений в нижнем положении используются различные методы. Сварка соединений в нижнем положении «лодочкой» с вертикальным электродом обеспечивает оптимальные условия для корня шва, схожие с V-образной подготовкой кромок. Важно тщательно подготовить кромки, поддерживая минимальное расстояние между ними.
При использовании наклонного электрода для наплавления рекомендуется вести сварку с наклоном назад, чтобы избежать непроплавленных участков и подрезов. Однако при этом подходе может быть сложно достичь полного провара по нижней стороне соединения, особенно при толщине катета до 6-8 мм.
В обработке швов в углу детали с помощью наклонного стержня сложно обеспечить глубокий провар корня, что может привести к появлению непроваренных зон и трещин. Для предотвращения этих проблем в сложных соединениях применяется разделка кромок, где для заготовок толщиной от 4 до 12 мм достаточно обработать одну сторону, а для более толстых материалов требуется обработка обеих кромок.
Актуальные вопросы
Какая сила тока считается подходящей при позиции сварки снизу?
Для сварки в данном положении рекомендуется выставлять параметры мощности тока от 100 до 120 Ампер, если диаметр используемого сварочного электрода составляет 3 мм.
Можно ли держать рукой деталь при сварке в нижнем положении?
Допускается удерживать деталь руками, поскольку они находятся в заземлении благодаря специфике подключения оборудования.
Какие еще бывают положения для сварки?
В промышленной сфере существуют также горизонтальное, вертикальное и потолочное положения для сварки. Требования к выполнению работ в этих положениях устанавливаются соответствующими стандартами (ГОСТ).
