Protectia muncii la sudura

Notiuni de protecte a muncii la sudura.

Sudarea reprezinta o operatie sau un proces tehnologic de imbimare nedemontabila a doua sau mai multe piese metalice sau nemetalice in conditii date.

Sudarea este rezultatul operatiei de sudare.

Sudarea este o specialitate complexa care necesita conditii de lucru speciale pentru ca aceasta poate periclita viata sudorului cit si a colegilor de la locul de munca.

Accidentele provocate in timpul sudarii pot cauza pierderi de vieti omenesti cit si pagube materiale deosebite. Starea de sanatate poate fi deteliorata de radiatiile produse de arcul electric, degajari de gaze produse de arderea materialelor de baza si a materialelor de adaos in timpul procesului de sudare, scurgeri de material topit.

La locul de munca trebuiesc respectate regulile de trasport si de manipulare ale pieselor care urmeaza sa se sudeze. Piesele mai grele de 25 kg care se sudeaza in pozitii inclinate trebuiesc asezate in dispozitive de pozitionare sau pe suporturi metalice, piesele care se sudeaza in pozitie orizontala sau verticala trebuiesc asezate pe dipozitive metalice, nu se admite folosirea dispozitivelor din lemn datorita pericolului de incediu. Cind se folosesc dispozitive pneumatice sau hidraulice trebuie verificate inainte functionarea acestora. Cind piesele metalice trebuiesc deplasate cu ajutorul macaralelor sudorul trebuie faca o scolarizare de legare prindere si manevrare a pieselor in macara respectind normele de protectie a muncii pentru manevrarea macaralelor.

Mijloacele de legare a pieselor in macara (cabluri, fringhii, lanturi) trebuie sa poarte inscriptia sarcini maxime la care poate fi utilizata si trebuiesc verificate inainte de utilizare.

Piesele sudate care au muchii sau virfuri ascutite sunt ridicate folosind lanturi, buteliile de gaz sub presiune pot fi transportate in macara folosind rastele sau colivii speciale.

Daca piesa depaseste capacitatea maxima a macaralei se interzice ridicarea piesei respective.

Se pot ridica si piese cu putin peste sarcina maxima a macaralei cu aprobarea mecanicului sef sau in prezenta unui delegat autorizat.

Igiena locului de munca al sudorului

Trebuie mentinuta o curatenie generala a locului de munca si mentinute libere caile de acces.

Materialele si piesele pregatite pentru sudare trebuisc asezate astfel incit sa fie vizibile de la distanta.

Este interzisa depozitarea pieselor pentru sudare in apropierea unor materiale inflamabile.

O conditie importanta este ventilarea naturala sau artificiala al locului de munca al sudorului.

Aerul trebuie sa fie ventilat de cel putin 4 ori pe ora si nu trebuie sa fie indreptat direct asupra sudorului.

Cind sudarea se executa pe mese speciale absorbirea de gaze se face prin intermediul gratarului sau prin lateralul mesei de sudat.

In timpul operatiei de sudare se dagaja gaze bogate in azot care pot cauza inflamatii ale cailor respiratorii sau dureri de cap si tulburari digestive.

Foarte periculoasa este sudarea unor piese acoperite cu vopsele, lacuri sau materiale care au in compozitie plumb, mercur sau zinc.

Primul simptom la intoxicarea cu vapori de plumb este anemierea sudorului. Vaporii de crom, zinc, cupru, aluminiu, siliciu, nichel pot provoca exeme inflamatii cutanate sau oculare. Pentru prevenirea acestor boli ca substantele nocive in aer sa nu depaseasca anumite concentratii maxime. Efectele luminoase la sudare impun folosirea unor mijloace de protectie ale ochilor ( masti de protectie sau ochelari cu sticla fumurie ) in caz de protectie necorespunzatoare a ochilor se produce o inflamare a retinei si slabeste vederea.

In timpul operatiei de sudare se produc radiatii care provoaca inflamatii sau arsuri puternice ale pielii.

Echipamentul de protectie a sudorului.

Bocancii sudorului trebuie sa fie din piele cu talpa din cauciuc sau piele. Intretinera bocancilor trebuie sa se faca cu grasime.

Jambierele de protectie sunt realizate din piele si trebuie sa protejeze picioarele, salopeta, bocancii de zgura incandescenta sau de stropii de metal topit care apar in timpul sudarii.

Pentru sudorii care sunt nevoiti sa ingenuncheze se recomanda folosirea unor jambiere cu genunchere.

Salopeta sudorului trebuie realizata din doua piese din material din bumbac sau impregnate cu materiale ignifuge. Salopetele murdare imbibate cu uleiuri si grasimi nu se curata prin mijloace chimice ci cu apa si detergenti.

Pentru sudorii care lucreaza sau sudeaza piese cu preincalzire sau in aproprierea unor surse de caldura trebuie asigurata o imbracaminte ignifuga si se poate renunta la sortul de protectie.

Sortuirle de protectie sunt din piele, pot fi cu bretele sau cu aparatori pentru umeri.

Manusile de protectie trebuie sa fie din piele scurte sau lungi pina la cot.

Cind se sudeaza cu intensitati mari de curent este recomandat sa se foloseasca manusile lungi.

In timpul sudarii este recomandat ca sudorii sa aiba capul acoperit cu sepci sau capisoane.

Masca de protectie pentru sudurile electrice poate fi de mina, de cap, fiecare tip de masca se utilizeaza in functie de natura lucrarii prestate.

La lucrarile de montaj se recomanda folosirea mastii de cap.

Siticla colorata de protectie pentru mastile de sudura se fabrica in mai multe nuante si dimensiuni si se folosesc in functie de intensitatea arcului electric.

Ochelarii de protectie pentru sudori care se folosesc la lucrari cu sudare cu flacara oxi-acetilenica. Pentru fiecare tip de sudare se alege ochelarii potriviti asigurind o protectie a ochilor si o viziblitate buna.

Reguli de protectie a muncii pentru sudarea cu arc electric

Pericolul de electrocutare apare la tensiuni de aproximativ 45 v. Tensiunile mai mari ale curentului electric sunt periculoase pentru ca pot produce electrocutari, arsuri, leziuni nervoase si leziuni ale inimii sau aceste electrocutari pot fi mortale. Toate sursele de curent folosite la sudare trebuie sa fie legate la pamint conform prescriptiilor. Legarea la pamint se controleaza de catre sudori dar trebuie realizata numai de catre electricieni autorizati. Masinile de sudat trebuiesc asezate in pozitie orizontala si in locuri fara praf. Masinile trebuiesc curatate periodic la exterior o data la doua saptamini si ar trebui curatate de praful depus la interior prin suflare cu aer comprimat. Inainte de legarea masinii de sudat la retea trebuie sa controlam :

Daca priza si fisa sunt in stare buna

Se controleaza cablul de alimentare la retea, comutatorul trebuie sa fie la pozitia 0

Se verifica cablurile care fac legatura de la clestele port electrod la aparatul de sudura

Clestele port electrod trebuie sa fie in stare buna

Defectiunile constatate se remediaza de catre electricianul de serviciu.

Sursele de curent (mai ales transformatoarele ) impun respectarea unor reguli mai speciale si anume :

Sudorii neautorizati nu au voie sa lucreze cu aceste surse de curent

In timpul lucrului sudorul trebuie sa foloseasca manusi uscate

Schimbarea electrodului se face numai cu manusi

Clestele port electrod cit si clema de masa trebuie sa fie izolate

Clestele port electrod cit si clema de masa dupa terminarea lucrului se aseaza in locuri izolate

Dupa terminarea lucrului sursa de sudare se deconecteaza de la retea

Este strict interzisa folosirea unor legaturi electrice improvizate

Fiecare sudor este obligat sa respecte regulile de protectie a muncii si a echipamentului de protectie

Reguli de protectie a muncii pentru sudarea cu flacara

Fiecare sudor si taietor cu flacara trebuie sa ateste ca a fost scolarizat pentru folosirea gazelor comprimate in butelii, pentru manipularea generatoarelor de acetilena si pentru lucrul cu foc deschis.

Buteliile de acetilena si oxigen goale trebuiesc manevrate ca si cele pline.

Orice deplasare a buteliei dintr-un loc in altul trebuie sa se faca numai cu capacul insurubat.

Este interzisa trecerea gazelor din buteliile pline in buteliile goale. La un post de lucru cu flacara se admite stationarea numai a doua buteli pline, buteliile de oxigen trebuiesc ferite de uleiuri si grasimi. Nu este permisaa golirea completa a buteliilor de oxigen sau acetilena pentru ca apare pericolul de impurificare in interior. Buteliile goale sunt depozitate separat. In cazul inghetarii reductoarelor de presiune este permisa incalzirea lor folosind cirpe calde. Este interzisa dezghetarea lor folosind flacara deschisa.

Distanta minima admsa intre butelii si locul de munca a sudorului este de 5 m, este interzisa depozitarea sau expunerea la soare puternic sau in aproprierea surselor de caldura. La deschiderea buteliilor intotdeauna trebuie verificat daca reductorul de presiune este inchis, in timpul manipularii reductorului sudorul trebuie sa stea in lateralul acestuia, repornirea reductorului de presiune trebuie facuta numai de persoane autorizate in domeniu. Arzatorul de sudura trebuie pastrat cit mai curat, la folosirea lui nu se utlizeaza ulei sau vaselina, orice defectiune este anuntata si reparata de catre muncitorul specializat in domeniu.

Manipularea si utilizarea generatoarelor de acetilena trebuie facuta respectind niste reguli :

Fiecare generator de acetilena trebuie sa aiba o placa indicatoare care sa contina date despre producatorul generatorului, anul de fabricatie, capacitatea lui, presiunea maxima, si datele ultimei verificari

In spatii inchise se pot folosi numai generatoare mici cu incarcatura de carbit de maxim 4 Kg

Generatoarele de acetilena trebuiesc umplute cu apa pina la indicatoarele de nivel, nu se admite marirea presiunii peste limita admisa a generatorului

Distanta de la generator la locul de sudare trebuie sa fie de cel putin 5 m

Distanta dintre generator si butelia de oxigen trebuie sa fie de cel putin 3 m

Generatoarele de acetilena trebuiesc curatate periodic numai la lumina zilei si se face folsind numai apa

Rezidul din generator se depoziteaza in locuri speciale bine ventilate

Reguli de protectie a muncii pentru taiere si craituire

Taietorii si craituitori ca si sudorii sunt obligati sa foloseasca echipamentul de protectie. Pentru a nu afecta aparatul respirator al sudorului trebuie asezate in zonele respective instalatii de ventilatie, este strict interzisa depozitarea tablelor si pieselor taiate in apropierea masini de taiat. Taietorii si carituitorii trebuie sa respecte aceleasi reguli de protectie cu ale sudorilor.

Reguli de protectie a muncii pentru sudarea in conditii periculoase sau necunoscute

Pentru sudarea care se face in afarta locului de munca sudorul trebuie sa obtina acordul pompierilor.

Inceperea sudarii intrun spatiu inchis trebuie facuta avind dotare cu instinctoare, lada cu nisip, sau un vas cu apa cu cel putin 10 l .

La parasirea locului de munca sudorul trebui sa verifice daca nu au ramas obiecte incandescente care pot provoca incendii.

Sudarea unor vase sau recipienti in care au fost inainte depozitate materiale inflamabile se poate face numai dupa curatarea lor cu abur si apa calda. Dupa spalare acestea trebuiesc umplute cu azot sau gaze inerte (argon, bioxid de carbon, corgon) si trebuie facuta in prezenta unui delegat al pompierilor.

Sudorii care lucreaza la inaltime trebuie sa respecte regulile de protectie pentru lucru la inaltime si sa fie legati cu centuri de siguranta. Cablurile si furtunele folosite la sudare trebuie sa fie legate de schela si cit mai aproape de sudor.

Este interzisa incolacirea cablurilor in jurul membrelor.

La lucrarile de montaj la inaltime trebuie sa fie cel putin 2 lucratori.

Paza contra incendiilor

Flacara de gaz si acrul electric sunt surse puternice de caldura cu mare pericol de provocare a incendiilor.

Buteliile de oxigen, reductoarele, robinetii, legaturile cu tuburi de cauciuc trebuiesc ferite de uleiuri sau grasimi. Pentru prevenirea incendiilor la locul de munca se recomanda ca : sudorul sa cunoasca modul de manipulare si folosire a intregului utilaj de sudare, trebuie sa anunte de urgtenta personalul de paza contra incediilor sa evacuieze materialul inflamabil din apropiere pe o distanta de cel putin 10 m de la locul unde se lucreaza cu foc deschis. Stingatoarele din dotare a locului de munca trebuie verificate de cel putin o data pe an, se recomamda stingatoare cu CO₂ . Daca este nevoie sa se sudeze deasupra unei pardoseli de scindura aceasta se va umezi complet.

Cind se sudeaza recipiente inchise, in timpul sudarii tote gurile de aerisire trebuie sa fie deschise.

Cind se folosesc butelii sub presiune acestea vor fi depozitate in pozitie verticala in stelaje speciale si protejate contra caldurii ti inghetului.

Este interzisa depozitarea acestora linga instalatii de incalzire, linga materiale inflamabile, de hirtie sau ulei.

Buteliile trebuiesc pastrate cu capacurile insurubate, cheile folosite la deschiderea buteliilor de acetilena vor fi lasate in capul robinetului.

Temperatura apei de racire din generatorul de acetilena nu trebuie sa depaseasca 80^oC. Supapa de siguranta se va controla de cel putin doua ori pe zi. Deschiderea reductorului de presiune la oxigen trebuie facuta lent, toate racordurile tubuirilor de caucic trebuiesc probate cu apa si sapun.

Nu se va lasa niciodata arzatorul in stare aprinsa daca nu se lucreaza, este interzis fumatul in apropierea generatorului de acetilena, a buteliilor de oxigen, piesele taiate sau sudate nu trebuiesc depuse in containere inchise.

La sudarea electrica conductoarele de curent trebuiesc verificate cel putin o data la 3 zile.

Se vor inlatura orice surse de formare a arcului electric prin inlocuirea cu piese noi sau reparate. In cazul produceri unui incendiu prima masura este intreruperea alimentarii cu curent electric de la tabloul de comanda si de stingerea incediului folosind stingatorul cu spuma, nu este indicat folosirea apei deoarece detelioreaza instalatia electrica.

Instructajul de protectie amuncii

Coform normelor departamentale de protectie a muncii, instructajul de protectie a muncii este obligatoriu si se face de cei care conduc si controleaza procesul de munca.

Instructajul de protectie a muncii cuprinde 3 faze :

Instructajul introductiv general

Instructajul la locul de munca

Instuctajul periodic

Instructajul se face in prima zi de activitate si are ca scop sa prezinte principalele masuri de protectie a muncii specifice unitatii care trebuiesc respectate.

La sfirsitul instructajului se face o verificare si se consemneaza in fisa de protectie a muncii.

Acest instructaj se face noilor angajati, persoanelor transferate de la o unitate la alta, persoanelor detasate, ucenicilor, elevilor, la efectuarea practicii profesionale.

Acest instructaj se face de inginerul, tehnicianul, maistru sau alte persoane imputernicite de conducatorul unitatii prin decizie.

Conform normelor de protectie a muncii durata acestui instructaj va fi de cel putin 8 ore sau cel putin duoa zile unde exista conditii de munca deosebite. Dupa efectuarea acestui instructaj persoana este repartizata pentru a face instructajul la locul de munca.

Are ca scop prezentarea masurilor de protectie a muncii caracteristice locului de munca. Se face noilor angajati aratinduli-se cauzele principale care pot duce la accidente de munca.

Acest instructaj se face de conducatorul desemnat sa conduca locul de munca.

Durata instructajului variaza functie de conditiile complexe si este de cel putin 8 ore.

Acest instructaj este verficat de seful ierarhic superior celui care a facut instruactajul, dupa verificare persoana este admisa la locul de munca.

O perioada de timp noul angajat va fi supraveghiat de un cadru calificat si cu experienta pentru a observa cum aplica in practica metodele de lucru corecte.

Instrucatajul la locul de munca se face si persoanelor transferate de la un loc de munca la altul in cadrul aceleiasi unitati.

Se face la locul de munca pentru a reaminti regulile si normele de protectie a muncii.

Acest instructaj se face de catre conducatorul locului de munca respectiv. Instructajul la locul de munca este obligatoriu in urmatoarele cazuri : cind lucratorul sau unul din muncitori a suferit un accident de munca cu capacitate temporara de munca, cind lucratorul a lipsit din productie mai mult de 40 de zile, cind sa modificat procesul tehnologic sau la schimbarea conditiilor de munca sau la introducerea unor metode sau tehnologii noi in procesul tehnologic.

Acest instructaj se poate face si in cazul unor lucrari ocazionale sau diferite de cele pe care le executa in mod curent.

Instructajul de protectie a muncii se consemneaza in fisa individuala la protectia muncii.

Fisa de instructaj se completeaza de cel care a efectuat instructajul si este semnata de angajat, de cel care efectuiaza instructajul si de seful ierarhic siperior.

Instructajul de protectie a muncii se face folosind normele P.C.I. Ordinul nr. 1080 si normele de tehnica a securitatii a muncii Ordinul nr. 8.

Consideratii generale despre sudare

Sudarea reprezinta procesul tehnologic de imbinare nedemontabila a doua sau mai multe piese metalice sau nemetalice in conditii date.

Sudarea este rezultatul operatiei de sudare si se mai numeste cusatura sau imbinare sau cordon de sudura.

Cusatura sau cordonul de sudura reprezinta zona in care se realizeaza imbinarea dintre componentele supuse sudarii.

Cordonul de sudura s-a format in urma proceselor de topire si solidificare a materialelor de baza. Peste limitele cusaturii apare o zona a carei temperatura se afla sub temperatura de topire a materialelor de baza dar cu valoare capabila sa produca transferuri structurale in materialul de baza, aceasta zona se numeste ZIT (zona influientata termic) MB (material de baza) MD (material depus sau cusatura, cordon sudura).

Cusatura sau cordonul de sudura este rezultatul topirii materialului de adaos si amestecul acestuia cu materialul de baza in timpul procesului de sudare.

La procesul de sudare participa materialul de baza si materialul de adaos.

Procesele de sudare se pot clasifica dupa mai multe criterii legate de starea fizica si procesele care au loc in timpul operatiei de sudare. Astfel procesele se pot clasifica in procedeie de sudare prin topire si prin presiune.

In functie de natura energiei folosite la sudare procedeile folosite la sudarea prin topire sunt clasificate conform normelor in vigoare cerute de Institutul International de Sudura. Sudarea prin topire se poate realiza folosind arcul electric sau flacara oxigaz.

La sudarea cu arcul electric materialul de adaos poate fi fuzibil sau nefuzibil. Ca material de adaos fuzibil folosim electrodul invelit, sirma, vergele.

Materiale folosite la sudare

Alegerea materialului de baza se face in functie de conditiile de exploatare, de tehnologia de executie, de asigurarea unei productivitati cit mai mari. Cel mai frecvent material de sudare este otelul.

Otelul este un aliaj fier-carbon cu carbon intre 0 si 2,14%

Fonta este un aliaj Fe-C cu carbon intre 2,14 si 6,67%

Dintre otelurile folosite la sudare avem Otelurile pentru structuri sudate, aliate(slab, mediu), inoxidabile, placate.

Otelurile pentru structuri sudate sunt folosite in productie larga pe plan mondial si trebuie sa indeplineasca o serie de conditii :

Sa aiba caracteristici mecanice ridicate

Sa aiba un pret de cost scazut

Sa fie sudate in conditii tehnologice avantajoase

Otelurile pentru structuri sudate au in compozitia lor o cantitate de carbon de maxim 0,25 %.

Otelurile trebuie sa respecte anumite limite in functionare si trebuie sa asigure o anumita compozitie chimica, pentru a aduce la formarea unor cordoane de sudura corespunzatoare.

Sudabilitatea : este proprietatea unui material metalic sau nemetalic de a se suda in conditii date.

Comportarea metalelor la sudare se apreciaza prin sudabilitatea tehnologica.

Depinde de proprietatile materialului de baza si a materialului de adaos, procesului de sudare folosit, de materialele de protectie folosite in timpul sudarii, de tipul forma si dimensiunile rostului.

Aprecierea sudabilitatii tehnologice se face de factorii care intervin si conduc la realizarea unui cordon de sudura corespunzator, functie de capacitatea de sudare a materialelor metalice, acestea se pot imparti in trei mari grupe :

SUDABILITATE BUNA

SUDABILITATE NECONDITIONTA

SUDABILITATE CONDITIONATA

SUDABILITATE NECORESPUNZATOARE

Sudabilitatea metalurgica se refera la modurile locale rezultate in urma procesului de sudare.

Sudabilitatea constructiva sau globala se refera la proprietatea de ansamblu ale constructiei sudate.

Elementele componente ale otelului influienteaza diferit proprietatile acestora din punct de vedre mecanic, tehnologic si al comportarii la sudare.

Carbonul este un element de baza al otelului are o influienta hotaritoare din punct de vedere al caracteristicilor mecanice cit si al sudabilitatii.

Cu cit continutul de carbon este mai mare scade sudabilitatea otelului respectiv. Pentru constructii sudate este recomandat un otel cu 0,30 Carbon

Manganul este util sau folositor din punct de vedre al sudabilitatii pina la 1,8 Cresterea continutului de Mangan duce la producerea si propagarea fisurilor.

Siliciul trebuie sa fie sub 0,3% imbunatateste structura otelului si mareste rezistenta acestuia, este un bun dezoxidant peste 0,37% si devine element de aliere . Otelurile cu mult Siliciu sunt greu sau imposibil de sudat.

Cromul influienteaza defavorabil sudabilitatea cu un otel.

Nichelul mareste rezistenta la rupere si de tractiune a otelului dar ajuta la producerea fisurilor.

Molibdenul si Vanadiul sunt considerate elemente de aliere a otelurilor, ele imbunatatind comportarea la sudare.

Sulful si Fosforul influienteaza negativ sudabilitatea otelului. Sulful produce fisuri la cald, Fosforul produce fisuri la rece.

Sudabilitatea stabilita pe baze compozite chimice caracterizeaza numai sudabilitatea metalurgica.

Comportarea otelurilor in timpul sudarii si dupa sudare nu depinde numai de sudabilitate metalurgica ci depinde si de conditiile concrete de lucru (sudabilitate constructiva) si de conceptia tehnologica (sudabilitate tehnologica).

Pentru determinarea sudabilitatii otelurilor acestea se supun la incercari realizate pe epruvete din care rezulta capacitatea acestora de a se suda.

Intr-o imbinare sudata materialul de adaos impreuna cu materialul de baza formeaza cordonul de sudura.

Materialul de baza poate fi sub forma de tabla, teava sau profile, la formarea cordonului de sudura se foloseste pe linga materialul de baza si de adaos trebuie sa satisfaca cerintele cordonului de sudura care trebuie sa aiba o compozitie asemanatoare sau identica cu a materialului de baza.

Plasticitatea materialului de adaos trebuie sa fie mai mare decit a materialui de baza.

Caracteristicile din cordonul de sudura trebiue sa fie egale sau cel putin egale cu al materialului de baza, ca material de adaos se folosesc electrozi pentru sudarea manuala cu arc electric, sirme si fluxsuri pentru sudarea sub strat de flux si gaz pentru sudare in mediu de gaze protectoare.

Electrozii pentru sudare manuala cu arc electric se prezinta sub forma de vergele din sirma acoperiti in exterior cu pasta, la unul din capete nu este acoperit cu invelis pe o portiune de 20-30 mm pentru prinderea in clestele port electrod.

Lungimea electrozilor variaza intre 300-500 mm, electrozii cu lungime mare 400mm au o parte libera de prindere in clestele port electrod la jumatate.

Electrodul trebuie sa indeplineasca urmatoarele cerinte :

Sa ajute la formarea stabila a arcului electric

Sa realizeze cordoane de sudura fara defecte

Sa ajute la imbunatatirea cordonului de sudura

Sa asigure o topire uniforma a invelisului si sirmei

Sa duca la pierdreri minime de material prin ardere si stropi

Sa aiba o productivitate ridicata

Sa ajute la indepartarea usoara a zgurii formate in urnma procesului de sudare

Sa nu-si detelioreze invelisul in timpul trasportului si depozitarii

Sa produca elemente toxice reduse in tmpul procesului de sudare

Sa poata fi folositti in conditii de lucru (temperatura, pozitie de sudare )deosebite

Invelisul electrodului are in compozitie substante care permit functionarea buna (aprinderea arcului electric) si acestea sunt:

Substantele zgurifiante formeaza cea mai mare parte din invelis, prin topirea acestor substante se formeaza un strat protector pentru baia de metal topit si pentru cordonul de sudura.

Din categoria substantelor zgurifiante fac parte : caolinul, talcul, mica, ilmenit, magneziu, zinc, siliciu.

2 Substantele ionizante maresc sudabilitatea arderii acrului electric .

Din categoria acestor substante fac parte : calciul, bariu, natriu, potasiu.

3 Substantele gazeifiante se descompun la temperatura arcului electric formind o atmosfera protectoare in zona cordonului de sudura si o separa de mediul inconjurator.

Dintre aceste substante fac parte : celuloza, amidonul, rumegusul, creta, dolomitul.

4 Substantele dezoxidante ajuta la dezoxidarea baii de metal topit imbaind cordonul de sudura cu anumite elemente care nu se gasesc in sirme, electrozi si adaosul oxigenului.

Dupa felul invelisului sunt stabilite mai multe tipuri de electrozi functie de substantele caracteristice din invelisul electrodului.

Electrozi cu invelis bazic (B) au grosime medie sau mare si contin componente bazice ca : creta, piatra de var, marmura, fara aliaje si clorura de calciu, dau o zgura care se solidifica usor este compacta si se inlatura mai greu.

Invelisul bazic este hidrostopic (absoarbe umiditatea din atmosfera), acesti electrozi trebuie uscati sau calcinati in cuptoare la temperaturi intre 200-300⁰ C timp de 2 ore, dupa uscare electrozii sunt depozitati in cutii inchise si ferite de umiditate.

Acesti electrozi (B) se folosesc la constructii sudate obisnuite, alimentarea arcului electric la sudare cu electrozi (B)se face cu curent continu.

Zgura are culoare bruna si este sticloasa se folosesc la sudarea in toate pozitiile cu patrundere redusa.

Electrozi cu invelis acid (A) au grosime medie si mare si se folosesc la sudarea in pozitie orizontala pentru ca dau o zgura fluida, rezulta cordonul de sudura cu patrundere buna si suprafata neteda, zgura se solidifica lent sub forma de fagure, care se desprinde usor.

Sudarea se poate face in curent continuu sau alternativ cu arcul electric scurt sau mediu, se recomanda pentru sudarea otelului cu continut de carbon 0,25%.

Electrozi cu invelis oxidant (O) contin oxizi de fier si de mangan care ajuta la dezoxidare baii de metal topit, se sudeaza in curent continuu si alternativ in pozitie orizontala . Acesti electrozi dau o patrundere slaba si caracteristicele mecanice ale cordonului slabe, cel mai bine se sudeaza in jgheab, se foloseste pentru suduri estetice, zgura este groasaa compacta si se desprinde singura.

Electrozii celulozici (C) Contin cantitati mari de materiale organice, produc gaze in cantitate mare, dau o cantitate mica de zgura care se indeparteaza usor, produce un arc electric care se mentine usor si se foloseste pentru sudare in pozitii diferite si dificile (peste cap), cordonul are un aspect neregulat si dau pierderi prin stropi de metal topit.

Electrozi rutilic si titanic (R,T) contin rutil si ilmenit sunt de grosime medie si mare, la electrozii (R) zgura este densa si viscoasa, la cei titanici (T) zgura este mai fluida si se solidifica repede si este usor de indepartat, se folosesc pentru orice pozitie de sudare in curent continuu sau alternativ se folosesc pentru sudarea otelului cu maxim 0,25% Carbon supuse la solicitari statice sau dinamice.

In functie de destinatie electrozii se impart conform normelor in 5 grupe :

1 Electrozi pentru sudarea otelurilor carbon si slab aliate care au o rezistenta mica adica de R<540 N/mm² .

2 Electrozi pentru sudarea otelurilor de inalta rezistenta cu rezistenta mai mare de 540N/mm² .

3 Electrozi pentru sudarea otelurilor slab aliate rezistente pina la temperaturi de 600⁰C.

4 Electrozi pentru incarcarea prin sudare a pieselor din metale cu proprioetati speciale.

5 Electrozi pentru sudarea otelurilor inalt aliate, inoxidabile si aticorozive.

Caracteristicile mecanice si compozitia metalului depus sunt trecute in fisa de livrare a electrozilor intocmita de intreprinderea furnizoare.

In documentatia tehnica se trec si alte informatii referitoare la tipul electrodului, destinatia (materialul de baza), conditiile de lucru, pozitia de sudare, curentul de sudare, parametri de lucru si dimensiunile electrozilor.

Referitor la simbolizarea pozitiei de sudare avem :

toate pozitiile de sudare

toate pozitiile de sudare fara pozitia verticala

pozitia orizontala,orzontala in jgheab usor inclinata

pozitia orizontala,orizontala in jgheab

Electrozii se simbiolzeaza cu litera E urmata de un grup de cifre si litere care rezulta, care este rezistenta la rupere, felul invelisului, grosimea invelisului, pozitia de sudare, felul curentului si cantitatea de hidrogen sau pulberi de fier, electrozii se aleg functie de materialul de baza cu care se sudeaza.

Ca material de adaos pentru sudare se mai folosesc sirme pentru sudarea sub strat de flux .

Aceste sirme se livreaza in colaci sau bobine si au diametrele standartizate (1,2; 1,6; 2,0; 2,5; 3,25; 4,00; 5,00; 6,00; 10,00).

Sirmele trebuie sa aiba abateri minime la diametru pentru a putea trece prin diuza pistoletului.

Unele sirme sunt acoperite cu Cupru electrolitic pentru a evita oxidarea si pentru a ajuta la formarea unui contract electric mai bun.

Sirmele sunt ambalate pentru a evita murdarirea si trebuiesc depozitate in incaperi speciale pentru a preveni patrunderea umiditatii, fiecare lot de sirma, trebuie insotit de un certificat de calitate din care sa rezulte marca, compozitia chimica, caracteristicile mecanice si fluxul cu care trebuie sa fie folosit tipul de sirma.

Sirmele se simbilizeaza cu litera S urmata de un grup de cifre care reprezinta continutul de carbon in sutimi de procent si de un grup de cifre si litere care reprezinta elementele de aliere ale sirmei (S 10 Mn 1) cu 0,1carbon si 1% Mn, sirmele pentru sudare sunt standartizate.

Fluxurile pentru sudarea sub strat de flux trebuie sa realizeze o protectie a baii de metal topit si a cordonului de sudura sa asigure forma si mentinerea arcului electric.

Fluxurile asigura prin materialele continute in compozitie alierea cordonului de sudura, in general fluxurile au in compozitie substante din care se fabrica invelisul electrodului, dupa modul de preparare fluxurile sunt de mai multe feluri :

1 Fluxuri topite formate din minereu de mangan, cuart, oxid de calciu, oxid de magneziu, florina, ele au un aspect sticlos.

2 Fluxuri ceramice formate din marmora, oxid de aluminiu, fara aliaje aceste fluxuri se folosesc pentru sudarea otelurilor aliate si pentru incarcarea prin sudare, in tara se mai fabrica fluxuri sinterizate si pasive.

Fluxurile pasive nu reactioneaza cu baia de metal topit si se recomanda pentru sudarea otelurilor aliate, dupa aspect fluxurile pot fi sticloase si poroase, dupa reactiile chimice fluxurile pot fi acide sau bazice.

Rolul fluxuirilor este:

- protejeaza baia de sudura de aerul inconjurator

- protejeaza cordonul de sudura de o racire brusca

- asigura o ardere stabila a arcului electric

- elementele daunatoare (sulf, fosfor, azot si hidrogen) din cordonul de sudura

- aliaza cordonul de sudura cu elemente de aliere

- elimina gazele formate in timpul sudarii

- asigura o forma corespunzatoare a cordonului de sudura, in urma sudarii trebuie sa rezulte o zgura fluida si compacta, temperatura de topire si solidificare a zgurii trebuie sa fie aceeasi cu a materilului care se sudeaza.

Sirme si gaze pentru sudarea in mediu de gaz protector

Pentru sudarea MIG si WIG sirma trebuie sa aiba o compozitie apropiata de cea a materialului de baza.

Pentru sudarea MAG sirma se alege tinind cont de mediul de protectie.

Sirmele folosite la sudarea MIG, MAG, WIG, sunt standartizate si livrate in colaci sau bobine, pot fi sirme pline sau tubulare.

Sirmele pline sunt acoperite cu cupru electrolitic si sunt depozitate pentru a evita oxidarea sau deteliorarea, sirmele trebuie sa fie continuie nu indoite si se fabrica in diferite diametre. Ca gaze de protectie putem folosi CO₂ (pentru MAG).

CO₂ trebuie sa aiba o puritate ridicata (99,9%) si umuditate scazuta, este un gaz incolor mai greu decit aerul si se obtine din gazul de furnal, are o actiune oxidanta, pentru a preveni oxidarea se folosesc sirme care au in compozitie: mangan, siliciu, titan, aluminiu.

Inainte de folosire CO₂ trebuie uscat pentru a elimina apa care formeaza pori in cordonul de sudura.

Argonul se foloseste pentru sudarea MIG sau WIG este un gaz inert care nu participa la procesul de sudare si nu se dizolva in cordonul de sudura, este necombustibil si neexplozbil, este mai greu decit aerul si asigura protectie buna la sudare. Se prepara in statii speciale si se imbuteliaza in butelii la 150 atm, se foloseste pentru sudarea Al, Ni, Zn,Ti si a otelurilor aliate, inaltaliate, inoxidabile, corozive.

Heliul este un gaz inert, este mai usor decit aerul se obtine prin distilare din ape gazoase sau este un produs secundar al fabricilor de oxigen.

Argonul si Heliul se folosesc pentru sudarea WIG.

Azotul este un gaz incolor si fara miros necombustibil se recomanda pentru sudarea Cuprului.

Tipuri de imbinari sudate

Imbinarile sudate depind de grosimea materialului de baza de conditiile de exploatare si de cerintele pe care trebuie sa o indeplineasca piesa respectiva.

Cerintele de baza pe care trebuie sa o indeplineasca o imbinare sudata este ca piesa trebuie sa asigure o functionalitate integrala in cadrul ansamblului din care face parte.

Functionalitatea se refera la asigurarea rezistentei la solicitari termice, la fisurare pe tot timpul exploatarii.

Forma si dimensiunile cordonului de sudura influienteaza comportarea in exploatare.

In functie de pozitia elementelor imbinarilor sudate acestea se diferentiaza astfel :

- imbinari cap la cap pentru piese de aceeasi grosime

- imbinari cap la cap cu grosimi diferite

- pentru tablele cu grosime mica se foloseste imbinarea cap la cap cu margini rasfrinte

In functie de grosimea cordonului si de procedeul de sudare folosit imbinarile cap la cap se pot executa intrunul sau mai multe straturi.

Forma marginilor pieselor depinde de grosimea materialului de baza si de procedeul de sudare folosit.

Sudarea se poate realiza folosind rostul pentru patrunderea cordonului de sudura, conditii bune pentru formarea cordonului de sudura se realizeaza cind respect datele din euronorma.

Cind sudez materiale de grosimi mari metalul topit se poate scurge, asfel trebuie folosta o masura tehnologica pentru sustinerea acestuia (placute de ceramica, de cupru, perne de flux sau placi din otel ). Inainte de inceperea sudarii tablele trebuiesc pozitionate(prinse in dispozitive) daca este cazul la cordoanele de lungime mare, piesele sunt prinse in puncte de sudura punctele de sudura se numesc HAFTURI . La piesele de grosime mare se foloseste prelucrarea marginilor in V,U,X si se foloseste sudarea in mai multe straturi .

Imbinarile sudate se mai pot clasifica dupa pozitiile in spatiu a cordonului de sudura :

sudura plana in plan orizontal

sudura orizontala in plan vertical

sudura verticala in plan orizontal

sudura peste cap

sudura in jgheab

Arcul electric si fenomene fizice

Arcul electric este o descarcare electrica stabilita de doi electrozi .

Sudrea se poate realiza in curent continu sau alternativ, in curent continu pot avea sudare cu polaritate directa cind am - la electrod si + la piesa si polaritate inversa + la electrod si - la piesa.

In timpul formarii arcului electric intre electrod si piesa se petrece fenomenul de ionizare, cind electronii de la electrod bombardeaza piesa si invers.

Prin atingerea electrodului de piesa se produce o scurcircuitare si se formeaza arcul electric care se mentine stabil datorita ionizarii continuie a spatiului intre electrod si piesa.

In spatiul arcului electric exista o temperatura foarte mare, bombardarea cu electroni creaza o stare permanenta de excitare, incalzirea pieselor provoaca si ionzarea spatiului arcului electric.

In jurul arcului electric datorita curentului electric care circula prin acest circuit intre electrod si piesa se manifesta fenomene magnetice(sufulul arcului electric) arcul electric trebuie sa fie scurt.

La sudarea manuala cu arc electric si electrozi inveliti lungimea arcului electric trebuie sa fie aproape cit diametrul electrodului, la electrozii cu invelis gros se poate folosi arc scurt sau lung.

La arcul electric in curent alternativ polaritatea electrodului se schimba sau variaza foarte rapid intrun timp foarte scurt, la sudarea in curent continu piesa are temperatura ridicata decit electrodul.

Temperatura coloanei arcului electric depinde de tipul de curent folosit, de polaritatea curentuluisi amestecul de gaz din coloana arcului electric.

Temperatira arcului este data cu valoarea sudurii si este mai mare cind sudam cu curent continu cu polaritate inversa.

Tensiunea arcului la sudare este stabila in timpul sudarii intre electrod si piesa de sdudat, valoarea tensiunii arcului electric depinde de lungimea arcului electric.

Scurcicuitarea arcului electric apare cind se atinge electrodul de piesa de sudat, acum tensiunea dintre electrod si piesa scade brusc la 0, iar curentul de sudare creste la valoare maxima pentru sursa de alimentare.

Curentul de sudare este curentul care se stabileste intre electrod si piesa la o anumita tensiune de lucru si pentru o anumita lungime a arcului electric.

Cu cit tensiunea arcului este mai mare si lungimea este corespunzatoare.

Clemele de curent ale surselor trebuie sa fie solde si dimensionate pentru curentul maxim debitat de sursa. Legarea cablurilor de sudura la cleme trebuie sa se faca usor.

Suflu magnetic al arcului electric

Acesta apare la sudarea in curent continuu.

Coloana arcului electric poate fi considerat ca un conductor parcurs de curentul de sudare.

Curentul de sudare provoaca cimpuri magnetice, din interactiunea cinpurilor magnetice cu curentul electric din arc rezulta o forta care impinge arcul electric.

Suflajul arcului electric se poate face spre stinga sau spre dreapta, se poate modifica sensul de deviere al arcului electric.

Suflajul arcului electric poate fi cauzat si de inclinarea prea mare a electrodului fata de piesa sau de aproprierea mare fata de piesa, pentru a reduce suflajului arcului electric prin : inclinarea electrodului in directia de suflare a arcului, prin inlocuirea curentului electric continu, prin curent alternativ.

In general electrodul se leaga la polul - cind sudam table subtiri si la polul + cind sudam oteluri inalt aliate.

Curentul continu asigura o foarte buna patrundere a materialului depus la radacina asigurind rezistenta necesara imbinarii sudate.

Ca surse de curent se pot folosi surse de curent continuu sau alternativ. Cind se sudeaza cu surse de curent continuu reglarea tensiunii se face in functie de marimea curentului.

Aparatura folosita este simpla si nu este pretentioasa, are un dezavantaj randamentul este mic si poate apare mai des pericolul de electrocutare, pot aparea socuri in retea in timpul sudarii. Cind se folosesc dispozitive de prindere automate acestea consuma energie si in perioada de stationare.

La sudarea in curent alternativ se folosesc aparate (transformatoare de sudare) care sunt mai ieftine se intretin mai usor au o durata de viata mai mare randamentul este mai ridicat iar suflul arcului electric este foarte slab.

Sudarea manuala cu arc electric si electrozi iveliti

Sudarea manuala cu arc electric este un procedeu electric de sudare prin topire.

Amorsarea arcului electric se face prin aducerea electrodului cu piesa si retragerea rapida a acestuia la o distanta de 2-3 mm amorsarea facindu-se perpendicular.

Temperatura cea mai mare se dezvolta in zona centrala a coloanei arcului electric in functie de lungimea arcului si de tipul electrodului, tensiunea arcului electric variaza intre 16 - 40 V . Arcul electric are o stabilitatre buna cind sudam in curent continuu cu polaritate directa (cu - la electrod) .

Materialul de adaos trece in baia de sudura sub forma de picaturi de la electrod la piesa indiferent de natura curentului folosit si de polaritatea acestuia.

Picaturile de metal topit sunt cu atit mai fine cu cit intensitatea curentului de sudare este mai mare si invelisul electrodului este mai gros.

Tehnica sudarii manuale cu arc electric si electrod invelit

Caracteristicile de baza ale procesului de topire al electrodului se pun in evidenta prin cantitatea de metal topit, cantitatea de metal depus si prin pierderea de material de adaos prin improscari evaporare, oxidare si capete de electrod.

Coeficientul de topire depinde de metalul electrodului si invelisul ascestuia cit si de natura si polaritatea curentului de sudare.

Coeficientul de topire al electrodului este mai mare la sudarea in curent cu polaritate inversa, polaritatea directa : - la electrod

Caracteristicile de baza ale unei cusaturi sunt : - p patrunderea

- b latimea

- h suprainaltarea

Parametri regimului de sudare la sudarea manuala cu arc lelctric sunt :

Felul sau natura si diametrului electrodului d_e [ mm ]

Intensitatea curentului de sudare I_s [ A ]

3. Tensiunea arcului electric U_a [ V ]

4. Viteza de sudare V_s [ m/s

Diametrul electrodului se alege in functie de materialul de baza.

Felul electrodului se alege in functie de compozitia chimica a materialului de baza.

Electrodul trebuie sa aiba o compozitie chimica apropiata sau aproape identica cu materialul de baza.

Dimensiunea electrodului se alege si functie de dimensiunea rostului si pozitia de sudare folosita.

La sudarea in mai multe straturi, stratul de radacina (primul strat) se executa cu electrozi cu diametrul de 2,5 sau 3,25 mm se sudeaza cu arc scurt realizindu-se o patrundere buna, celelalte straturi de sudura se executa cu electrozi cu diametre mai mari. Sudurile verticale si peste cap se vor realiza cu electrozi cu diametre de maxim 4 mm, pentru a preveni scurgerea de metal topit.

Curentul de sudare se alege functie de diametrul electrodului, tipul, pozitia de sudare si tipul sau felul sudarii.

La sudarea cu intensitati prea mici arcul electric devine instabil, viteza de sudare este mica, patrunderea necorespunzatoare si productivitatea redusa.

Daca se sudeaza cu intensitati prea mari apar pierderi prin stropi de metal topit sau strapungeri ale materialului de baza, poate apare o supraincalzire a materialului de baza carte duc la deformari ale materialului de baza.

Tensiunea arcului electric este corelata cu intensitatea curentului de sudare si este functie cu lungimea arcului electric de sudare.

La sudarea manuala cu arc electric si electrod invelit tensiunea arcului variaza intre 16 - 30 V .

In timpul sudarii lungimea arcului electric se poate modifica functie de viteza de topire a acestuia.

O sudura de calitate se obtine la o lungime constanta a arcului electric, arcul electric are o stabilitate buna la o lungime mica.

Lungimea arcului electric trebuie sa fie aproximativ egala cu diametrul, electrodului pentru a asigura o patrundere buna.

Sudarea stratului de radacina se recomanda sa se faca cu arc electric scurt pentru a se asigura o profunzime buna.

4 . Viteza de sudare influienteaza dimensiunile si calitatea cordonului de sudura astfel :

- cind avem viteza de sudare mica si curent de sudare mic rezulta o suprafata mare si o patrundere mica

- cind avem viteza de sudare mica si curent de sudare mare am o cantitate de caldura care duce la supraincalzirea materialului de baza si rezulta un cordon de sudura lat cu tensiuni si deformatii in cordon sau poate apare strapungeri ale materialului de baza

- viteza de sudare si curentul de sudare sunt mari materialul de baza nu se topeste suficient baia de metal topitse raceste repede

- viteza de sudare este corelata cu indeminare sudorului

La sudarea manuala cu arc electric si electrod invelit, electrodul executa 3 tipuri de miscari : o miscare de apropiere de piesa, miscare de avans de-a lungul rostului si miscare de pendulare, aceste miscari sunt influientate de grosimea materialului de baza, forma rostului, pozitia de sudare.

La o trecere a electrodului de-a se obtine un rind de sudura, rindurile depuse la acelasi nivel formeaza un strat.

Rindurile pot fi realizate trase sau pendulate.

La rindurile trase electrodul executa o miscare de deplasare in linie dreapta cu o viteza constanta.

La miscarea electrodului trebuie sa fie continua dar pentru prevenirea scurgerii metalului topit electrodul poate executa intoarceri dese si rapide in sens invers directiei de sudare. Rindul de sudura are o latime relativ mica cam o data sau de doua ori diametrul electrodului. Rindul se numeste filiform sau ingust, rindurile trase se folosesc la sudarea stratului de radacina, la sudarea tablelor subtiri sau line se recomanda acest lucru.

Electrodul trebuie sa se incline spre directia de sudare pentru ca picaturile sa cada in baia de metal topit formata.

La rindurile trase se depune o cantitate mica de metal topit iar racirea cordonului se face repede rezultind o cusatura cu pori.

Cind se descopera pori in cordonul de radacina acesta se craituieste si apoi se resudeaza, la rindurile pendulate electrodul executa o miscare de pendulare de-o parte si de alta a axei cordonului de sudura.

Scopul miscarii de pendulare este dea imbunatati incalzirea marginilor cordonului de sudura si de a reduce viteza de racire baii de metal topit, rezultind rinduri de sudura mai late.

Inclinarea electrodului se face pentru a realiza suflarea zgurii si a materialelor din zona baii de metal topit.

Sensul de inaintare a electrodului se poate face inapoi sau inainte, terminarea rindului de sudura nu se face prin intreruperea brusca a arcului electric pentru ca se formeaza un crater care prin racire poate fisura.

Intreruperera arcului electric trebuie facuta prin alunecarea electrodului inainte si inapoi.

Sudarea se poate executa folosind imbinarea cap la cap sau imbinari de colt.

La sudarea intrun singur strat se foloseste electrozi cu patrudere adinca si surse de sudare puternice care au curenti de sudare mari.

Cind se sudeaza intrun singur strat se poate folosi sau nu miscarea de pendulare a electrodului.

Sudarea intrun singur strat se foloseste pentru oteluri carbon nealiate sau slabaliate pentru piese exploatate la temperaturi pozitive, fiecare strat depus reprezinta un tratament termic pentru stratul sudat anterior.

Sudarea in straturi multiple inguste se foloseste pentru sudarea otelurilor slabaliate de inalta rezistenta pentru piese exploatate la temperaturi negative ,acasta meotda de sudare este mai putin productiva decit celelalte metode de sudare.

Tehnica de lucru la imbinarile sudate cap la cap consta in :

- realizarea corecta a stratului de radacina de obicei stratul de radacina se sudeaza cu un electrod cu diametrul de 3,25 folosind rindul tras si uneori intoarceri dese rapide inapoi pentru a preveni scurgerea baii de metal topit, cind se sudeaza cordoane lungi pentru a preveni deformatiile si pentru a realiza o aliere si o centrare corecta a rostului piesele trebuiesc prinse in dispozitive, scoaterea piselor din dispozitivele de prindere se poate face dupa racirea cordonului de sudura.

- ordinea corecta a rindurilor de sudura : rindurile de sudura trebuie sa patrunda evitind nepatrunderile incluziunile de zgura, zgura se indeparteaza dupa fiecare strat obligatoriu, stratul de inchidere al cordonului de sudura se realizeaza spre centrul cordonului

- respectarea unie cerinte tehnologice rindurile de sudura depuse dupa rindul de radacina se realizeaza trase sau pendulare. Cind se sudeaza in curent continuu trebuie compensat efectele de suflu magnetic al arcului electric prin inclinarea in sens invers al electrodului se are in vedere terminarea cordonului de sudura si reinceperea sudarii cu un nou electrod, la terminarea electrodului cordonul de sudura se curata de zgura in vederea inceperii sudarii.

Pozitia optima de sudare este cea in plan orizontal sau apropiata de de aceasta, la sudarea peste cap pentru a reduce sau a impiedica scurgerea de metal topit trebuie sa folosim curent de sudare mai mici fata de sudarea orizontala.

La sudarea in pozitie verticala ascendenta electrodul se inclina in planul imbinarii la un unghi de 105⁰ fata de directia de inaintare.

Sudarea in pozitie vertical descendenta se foloseste mai rar si se folosesc electrozi care dau o zgura foarte viscoasa si viteza de scurgere a metalului trebuie sa fie mai mica decit viteza de sudare.

Sudarea orizontala in plan vertical se sudeaza folosind o ordine de depunere a rindurilor si o linie de depunere a rindurilor tinind cont de sustinerea baii de metal topit, dupa depunere rindul 1, rindul 2 formeaza un suport care impiedica scurgerea metalului topit pentru rindul 3.

La sudarea peste cap tehnica de sudare urmareste evitarea scurgerii metalului topit folosind rinduri trase sau cu pendulare larga si rapide este cea mai dificila pozitie de sudare, electrodul trebuie sa fie perpendicular pe piesa, se sudeaza cu arc electric in curent continuu si polaritate invesa.

IMBINARI DE COLT

In functie de grosimea materialului de baza se stabileste numarul de rinduri de sudura ale imbinarii sudate.

Imbinarile de colt sunt mai rigide decit sudarea lor este mai pretentioasa, pot apare fisuri datorita rigiditatii, pentru a micsora rigiditatea cordonului se folosesc pentru sudare electrozi cu invelis bazic care dau o sudura cu plasticitate buna.

Pentru sudarea de colt se recomanda sudarea primului srtat cu o grosime mai mica sau egala de 3 mm iar celelalte straturi mai groase. Stratul urmator celui de radacina trebuie sa se sudeze ininte de racirea completa a stratului de radacina, la sudarea ultimului strat rezulta suduri cu o patrundere mai slaba, pentru a realiza o patrundere buna se foloseste sudura de colt, in anumite pozitii.

Sudarea de colt in pozitie orizontala se poate realiza si in jgheab sau in unghi exterior folosind rinduri trase sau pendulare asemanate cu sudarea imbinarilor cap la cap, pentru grosimi mai mari de 12 mm nu se recomanda pendulare pentru ca viteza de racire este mare si poate duce la aparitia fisurilor, cind se sudeaza in mai multe straturi ordinea de depunere a rindurilor are in vedere crearea rindului suport pentru rindul urmator astfel se evita scurgerea metalului topit.

Cind se sudeaza in pozitie verticala ascendenta rindul de raidacina trase iar celelalte prin pendulare, cind pendularea electrodului este curba daca pendularea ar fi in jos sar realiza o scurgere a metalului topit si a zgurei ducind la formarea unor crestaturi.

Sudarea peste cap se face la fel ca la imbinarile cap la cap folosind rinduri trase sau pendulate, pentru a evita scurgerea de metal topit se foloseste sudarea tablelor pe suport de cupru sau de otel.

Pentru a realza o imbinare corespunzatoare se foloseste sau nu functie de materialul de baza formele si dimensiunile rosturilor sunt alese din euronorme sau din stasuri la tablele cu grosimi sub 3mm, se foloseste rasfringerea tablelor ininte de sudare.

Rasfringerea se face mecanic prin deformare la rece, rosturile in V, X, Y, U, se prelucreaza mecanic prin aschiere sau direct cu flacara oxigaz, oxiacetilenica, rosturile prelucrate cu flacara se polizeaza pe o adincime de 2-3 mm, pentru indepartarea zgurii influientate termic, prelucrarea rosturilor in U se face mecanic.

Se considera table subtiri cu grosime sub 3 mm, la sudarea tablelor subtiri pot apare strapungeri ale tablei datorita temperaturii mari a arcului electric sau deformatii datorita caldurii arcului electric. La sudarea in curent continuu a tablelor subtiri incalzirea electrodului este mai mica cind sudez cu polritate inversa ( electrod ) se pot folosi viteze de sudare mari si electrozi cu diamtre de la 1,6 maxim 2,5 la sudarea tablelor subtiri in curent alternativ apare o instabilitate a arcului electric, se foloseste pentru sudare o sursa de curent alternativ ( trasnformatorul ) care foloseste curenti mai mici de sudare si electrozi subtiri prin suprapunere pe suport de cupru.

Uneori se pot folosi garnituri de otel care ramin incorporate in imbinarea sudata la table cu grosimi intre 1-2 mm se sudeaza cap la cap in I fara prelucrarea marginilor si cu un rost de 0 -1 mm, folosind garnituri de cupru sau din otel, garniturile au sant prelucrat pentru formarea corecta a cordonului de sudura, se pot suda si table cu margini rasfrinte fara a folosi material de adaos.

Deformatiile la sudarea tablelor subtiri sunt mari si pentru a reduce deformatiile cordoanelor de lungime mare se foloseste sudarea de la mijloc spre capete.

La sudarea tablelor subtiri se folosesc electrozi cu invelis rutilic sau titanic si rezulta un cordon de sudura estetic.

Sudarea tablelor si profilelor de grosime medie

In aceasta categorie se incadreaza table si profile cu grosimi intre 3 - 6 mm. Sudarea se face folosind rostul in I sau rosturi prelucrate in V si Y.

Pentru reducerea tensiunilor si deformatiilor se sudeaza prin mai multe treceri, prima trecere se executa intrun sens se prefera ca trecerile sa fie dispuse astfel incit sa existe un decalaj astfel se evita pericolul formarii de cratere marginale sau fisuri care influienteaza negativ calitatea cordonului de sudura. Cind am cordoane de sudura lungi (peste 5 m) lungimile trecerolor trebuie sa fie mai mici (200 mm ).

La sudarea acestor materiale se folosesc electrozi cu diametru de 3,25 mm.

La sudarea cap la cap trebuie evitate fisurile, depunerea rindurilor facindu-se de o parte si de alta evitind deformatiile, dupa fiecare rind trebuie indepartata zgura.

La sudarea tevilor se prefera de obicei pozitia orizontala tinind cont ca aceasta sa fie centrata pentru a realiza un cordon de sudura in rost.

Ca metode de sudare la sudarea tevilor se pot folosi metoda urcatoare cind electrodul este mentinut fata de teava radial si se deplaseaza de jos in sus, inainte de sudarea tevilor acestea sunt prinse in puncte de sudura, electrodul executa miscari curbilinii (circulare) si rectilinii pentru stratul de umplere se poate folosi si metoda coboritoare de sus in jos, electrodul executind miscare curbilinii pentru stratul de radacina si rectilinii in trepte pentru celelalte straturi.

Sudarea tablelor si profilelor groase

Aceste piese sunt prelucrate inainte de sudare din punct de vedere constructiv cu cit creste grosimea materialului de baza scade sudabilitatea acestuia, pina la grosimi de 25 mm nu apar probleme deosebite la sudare peste aceasta grosime este recomandat sa se sudeze cu preincalzire. Prelucrarea rostului se face functie de grosimea materialului de baza conform stas, sudura se realizeaza in straturi multiple este preferata ca pozitie de sudare sudarea orizontala si sudarea in jgheab.

Pentru a realiza o patrundere buna a rostului de radacina aceasta se executa tras sau pendulat defectele aparute in stratul de radacina se craituieste si apoi se resudeaza, rindurile de umplere se executa pendulat.

Un rind sudat constituie untratament termic pentru rindul sudat inintea acestuia, cind cordonul de sudura este mare se recomanda sudarea cu doi sudori de la mijloc spre capete, pentru sudarea orizontala si orizontala in jgheab se recomanda electrozi cu diametru mai mare decit la sudarea verticala.

Punctele de schinbare a electrodului trebuiesc decalate pentru a evita formarea fisurilor sau a craterelor, pentru a mari productivitatea muncii se recomanda urmatoarele :

1. Sudarea cu arc inecat se foloseste la sudarea cu patrundere mare folosind electrozi rutilici sau titanici cu invelis gros, acest procedeu se foloseste la sudarea cap la cap a tablelor cu grosime intre 8 - 12 mm fara prelucrarea marginilor sau la sudarea de colt. Calitatea sudurii depinde de indeminarea sudorului, trebuie folosit electrozi cu invelis bun din punct de vedere calitativ cu invelis continu omogen si cu tija metalica concentrica a invelisului, metoda de sudare cu arc inecat se foloseste la sudarea constructiilor metalice cu grosimi mari la sudarea echipamentelor siderurgice.

2. Sudarea cu electrozi cu patrundere adinca

Se folosesc electrozi cu invelis gros care pot suporta curenti de sudare si tensiuni de lucru mai mari decit electrozii obisnuiti.

Un electrod cu patrundere adinca trebuie sa satisfaca urmatoarele cerinte: sa realizeze o imbinare patrunsa complet din doua treceri la sudarea cu rost in I a doua table cu rostul aproape 0 sau si sa realizeze o patrundere mai mare de 4 mm la o imbinare de colt, rostul trebuie sa fie bine centrat si piesele aliniate pe toata lungimea cordonului, rostul mare duce la scurgerea baii de metal topit.

3. Sudarea cu fascicul de electrozi

La acest procedeu se foloseste doi trei electrozifixati intrun cleste port electrod, la inceputul amorsarii arcului electric acesta se face la electrodul care atinge primul piesa de sudat, pe masura topirii electrodului arcul electric este transferat la urmatorul electrod care are capatul mai aproape de piesa.

Amorsarea arcului electric se face instantaneu la urmatorul electrod arcul electriceste transferat de la un electrod la altul, prin acest procedeu se evita pierderile de stropi de metal topit.

Se pot folosi doi electrozi ori trei pot avea si patru electrozi. Electrozii sunt prinsi printr-un punct de sudura si apoi in clestele port electrod, pentru a asigura stabilitatea manunchiului de electrozi acestia sunt legati cu inele de sirma de otel carbon obisnuit, acest procedeu foloseste o cantitate mare de curent marind productivitatea prin cantitatea materialului depus intr-o unitate de timp, rosturile trebuie sa fie aliniate corect si prinse in puncte de sudura, axa fasciculului de electrod trebuie sa fie perpendicular pe pisa, acest procedeu de sudura se foloseste la costructii metalice cu volum mare de cordoane de sudura.

Tehnologia sudarii sub strat de flux

Arcul electric se formeaza intre materialul de baza si cel de adaos (sirma) sub un strat de flux. Dupa solidificare si racire a metalului topit se obtine cordonul de sudura

Fluxul este asezat intr-u n buncar (rezervor) in apropierea sirmei electrod si pe directia de sudare, o parte din flux se topeste formind un strat de zgura iar o parte din flux ramine nefolosit de o parte si de alta a cordonului de sudura, fluxul nefolosit se cerne si se introduce din nou in buncar, zgura se indeparteaza foarte usor sub forma de fisii.

Sudarea sub strat de flux poate fi semiautomata cind sirmaelectrod inainteaza cu viteza constanta inpinsa de rolele de antrenare iar deplasarea de-a lungul rostului se face maual de catre sudor.

Si automata cind si miscarea de avans a sirmei si deplasarea de-a lungul rostului se face automat.

Dispozitivul de sudare format din buncarulk de flux si bucsa de contact pentru conectarea sirmeielectrod la sursa se numeste pistol de sudare.

La sudarea automata acest dispozitiv mai contine un motoras pentru deplasarea de-a lungul rostului, rolele de antrenare a sirmeielectrod si totul formeaza tractorasul de sudare.

Procedeul de sudare semiuautomat se foloserste pentru cordoane de sudare in spatii inaccesibile pentru tractorasul de sudare si pentru cordoane rectilinii sau curbe, cind se sudeaza piese circulare aceste piese sunt montate pe dispozitivr care le rotesc iar pistoletul ramine fix.

Prin sudarea semiautomata sub strat de flux se pot realiza cordoane cap la cap sau de cot.

La sudarea semiautomata si automata ca material de adaos se foloseste sirmaelectrod fuzibila.

La sudarea automata sub strat de flux se pot folosi electrozi banda sau tubulari, sirmaelectrod trebuie sa fie continua curata fara oxzi si acoperita cu un stra de cupru electrolitic.

Fluxul folosit trebuie livrat impreuna cu sirmaelectrod, sirma se livreaza sub forma de role sau colaci.

Procedeul de sudare sub strat de flux prezinta o serie de avantaje ca :

fluxul asigura o protectie buna fata de areul din mediul inconjurator

se foloseste curnt de sudare mare realizind o patrundere buna

viteza de topire a sirmeielectrod este mare deci o productivitate mare si pierderemici de caldura

cordoanele de asudura sunt aspectoase se poate suda fara prelucrare a marginilor

se sudeaza cu arc electric acoperit deci avem cantitate mica de fum si gaze rezltate in urma procesului de sudare

la sudare se foloseste curent continu dat de convertizoare de sudare sau de redresoare, se poate suda si in curent alternativ dar amorsarea arcului electric se face mai dificil

la sudarea automata apropiera sirmeielectrod de piesa in rost cu topirea acesteia se face automat

Parametri regimului de sudare

1. Intensitatea curentului de sudare se alege functie de diametrul sirmeielectrod, curentul de sudare depinde de materialul de adaos si de tipul fluixului folosit, la cresterea curentului de sudare se mareste patrunderea materialului, curentul de sudare este functie de diametrul sirmei electrod cind, folosirea sirmei cu diametre mari trebuie sa folosim de sudare mai robuste pentru antrenarea sirmei fara intreruperi si surse de curent puternice, in cazul unor curenti de sudare mici scade sudabilitatea cordonul de sudura se obtine sub fara picaturi cantitatea de flux este redusa iar protectia cordonului de sudura este scazuta daca se foloseste curent de sudare peste limita prescrisa apare o supraincalzire a baii de metal topit si improscari.

In todeauna se alege valoarea medie a curentului de sudare prescris.

Tensiunea arcului electric

La tensiuni mici ale arcului electric latimea cordonului este mica si suprainaltarea mare.

Cu cit creste tensiunea arcului se mareste lungimea acestuia se lateste baia de metal topit creste cantitatea de de flux topit si scade patrunderea.

Cind avem curent de sudare constant iar tensiunea arcului creste patrunderea scade.

Cind tensiunea arcului creste prea mult arcul electric devine instabil si trebuie sa avem un strat de flux mai gros si daca se poate presaram strat de flux si in rost.

Cind se sudeaza in curent alternativ tensiunea arcului electric este putin mai mare (5 V) de tensiunea minima de lucru la sudarea in curent continu cu arc stabil este de 25 V.

Viteza de sudare

Este viteza de inaintare a arcului electric de-a lungul rostului.

Viteza de sudare influinteaza forma si dimensiunile cordonului de sudura.

De regula trebuie sa se sudeze cu viteze mari si trebuie evitate vitezele de sudura mici aparind pori in cordonul de sudura, realizarea unui cordon de sudura bun se obtine prin corelarea tensiunii arcului cu curentul de sudare si viteza de sudare adaptindu-se un numar de straturi corespunzator cu forma dimensiunile rostului si grosimea materialului de baza.

Parametri vitezei de sudare la sudarea sub strat de flux

- Se refera la sudarea sub strat de flux in curent continu.

- Polaritatea curentului si proprietatile fluxului influienteaza viteza de topire a sirmei electrod.

Cind se foloseste un flux care da un arc electric stabil se poate folosi si polaritate directa si polaritate inversa, calitatea cordoanelor de sudura este influientata negativ de nerespectarea parametrilor regimului de sudare.

O sirma electrod trebuie sa fie continua fara defecte curata pe suprafata fara urme de uleiuri rugina sa aiba un diametru constant pentru a functiona bine aparatul sau dispozitivul de antrenare.

- Lungimea libera a capatului sirmei electrod aceasta reprezinta distanta de la pisa de contact la capatul sirmei electrod, de regula capatul liber trebuie sa fie la nivelele pieselor sau la nivelul suprafetie de topire, lungimea capatului liber al sirmei este mai mica decit lungimea electrozilor permitind lucru cu curenti de sudare mari.

La diametre mici ale sirmei electrod are loc o deviere a capatului sirmei cea ce duce la un cordon de sudura neuniform.

Cind lungimea libera este mare se produce supra incalzirea acesteia influientind stabilitatea arcului electric.

Stratul de flux exercita o presiune asupra baii de metal topit ddaca acesta este prea gros gazele formate in urmja sudarii nu se mai pot evacua corespunzator si rezulta un cordon de sudura cu pori cu suprafata neregulata, cind stratul de flux este mic se produce improscari cu stropi de metal topit rezultind un cordon de sudura neuniform si cu incluziuni de zgura.

Latimea stratului de flux trebuie sa fie cam de 2 ori mai mare decit latimea zonei topite.

Tipul fluxului si granulatia acesteia influienteaza stabilitatea arcului electric si realizarea cordonului de sudura.

Lungimea arcului electric fie functie de proprietatile fluxului, un flux de granulatie fina duce la marimea adincimi de patrundere la marirea cordonului de energie electrica.

In raport cu directia de sudare si sirma electrod se poate inclina inapoi sau inainte.

La inclinarea sirmei electrod inapoi pitrunderea este mai buna, latimea cordonului este mai mica si creste supraincalzirea baii de metal topit este adinca si ingosata dar pot aparte pori si fisuri, aceasta metoda de sudare se foloseste pentru realizarea primelor straturi de sudura sau la incarcarea prin sudare.

Metoda de sudare cu sirme in plan inclinat realizeaza o patrundere mai mica cu un cordon mai lat aceasta metoda se foloseste la sudarea tablelor subtiri sub strat de flux se poate realiza in plan orizontal sau orizontal in plan inclinat.

Prin inclinarea piesei se pot realiza variante asemanatoare inclinarii electrodului si avem urmatoarele variante :

- sudarea de jos in sus (urcatoare) ete asemanatoare cu sudarea inapoi rezulta o sudare cu latime mica dar patrunderea creste si pot apare fisuri metalul topit se scurge sub arcul electric realizind o patrubdere buna.

- sudarea desus in jos (coboratoare) este similar metodei de sudare inainte metalul topit se scurge sub arcul electric micsorind patrunderea latimea cordonului creste iar suprinaltarea scade daca piesase inclina prea mult metalul topit se scurge peste marginile rostului fara sa se topeasca pot apare incluziuni de zgura, sudarea cu inclinarea piselor se foloseste la cusatura circulare virole recipienti .

Sustinerea baii de metal topit ajuta la oprirea scurgerii metalului topit realizind o patrundere buna la radacina, sudarea trebuie sa se realizeze unform fara intreruperi.

Pentru a sustine baia de metal topit se folosesc suporti nefuzibili care au diferite forme.

Suportii nefuzibili

Ca suporti nefuzibili se folosesc suporti de cupru de regula se folosesc pentru cusaturi rectilinii cu lungime de pina la 3m si pentru piese cu grosimi intre 8 - 30 mm suportul trebuie sa fie o parte uniforma asupra pieselor care se sudeaza pentru a obtine cordoane de sudura uniforme.

Suportul de cupru poate fi rigid pentru sprijinirea cordonulor scurte sau elastic pervazut cu crestaturi pentru cordoane lungi se pot suda table cu sau fara prelucrarea rostului, se pot folosi si blocuri de cupru cu sectiune patrata avind pe fiecare fata un canal profilat.

Blocul de cupru se poate dispune pe un ax si se roteste in functie de nevoi, in canalul garniturii presar flux care are un rol dezoxidant.

Garnitura de cupru poate fi mobila deplasindu-se o data cu cordonul de sudura, ca suporti fuzibili se pot folosi platbezi din otel cu aceeasi compozitie chimica cu materialului de baza, suportul se topeste partial si ramine injghebat in cordonul de sudura.

Metode cu suporti fuzibili se foloseste pentru sudurile circulare unde nu este posibila accesul in interior (tevi, conducte mgistrale, recipienti cu diametre mici) grosimea platbenzii este mai mica sau aproximativ egale cu materialu de baza acest suport fuzibil mareste greutatea constructiei sudate.

Sprijinirea pe perna de flux foloseste un strat de flux cu o grosime de 30 mm pentru table subtiri si pina la 100mm la rable groase.

Pentru sustinerea baii de metal topit se pot folosi standuri cu electromagneti dispusi de o parte si de alta, electromagnetii realizeaza forte de stringere.

In constructiile navale se folosesc standuri electromagnetice flexibile.

Standurile sunt realizate din blocuri articulate intre ele permitind urmarirea curburii tablelor pentru cordoane executate la corpuri cilindrice, se pot folosi dispozitive de sustinere a corpurilor.

Cusaturile circulare la virole se pot realiza folosind o perna de flux mobila, perna de flux este realizata din cauciuc, iar stratul de flux se deplaseaza concomitent trecerea virolei.

Fluxul nefolosit cade intr-un buncar din care se cerne si reintra in circuitul de sudare, se poate folosi si un suport din fibra de sticla umplut cu flux, acest suport este flexibil si poate urmari curba pieselor, fixarea suportilor se face folosind elemente de prindere, se poate suda sub strat de flux folosind sudarea manuala ca suport astfel : se executa rindul de radacina manual cu electrod invelit urmind ca cordonul sa se realizeze automat sub strat de flux.

Rindul de radacina trebuie craituit ininte de sudare sub strat de flux acest procedeu foloseste la sudare de montaj.

Tehnica sudarii automate sub strat de flux

Tipul imbinarii se alege functie de conditiile impuse in exploatare, functie decalitatea materialului de baza, functie de grosimea materialului de baza si forma constructiva a pieselor care se sudeaza. Pentru a realiza o imbinare de buna calitate trebuie tinut cont si de conditiile de exploatare si de lucru la temperaturi negative.

Pregatirea marginilor pentru realizarea sudurii se realizeaza folosind prelucrarea mecanica sau debitarea oxigaz, metoda de prelucrare se alege functie de grosimea materialului de baza.

La prelucrarea oxigaz dupa debitare pe suprafata rostului apar rizuri (neunformitati) care trebuie indepartate prin polizare.

La unele piese metalice trebuie indepartat prin polizare tot stratul influientat termic, indepartind constituientii care influienteaza negativ cordonul de sudura.

Operatie obligatorie pe care trebuie sa o execute sudorul inainte de a incepe sa sudeze este curatarea pieselor de vopsea, uleiuri si rugina.

Dupa curatarea pieselor se trece la alinierea si centrarea rosturilor prin prinderea in dispozitive, daca avem cordoane de sudura lungi piesele se prind inainte de sudare prin puncte de sudura ( Hafturi )lungimea unui Haft este de 40 - 50 mm iar distanta dintre hafturi variaza intre 300 - 500 mm.

Cordoanele cap la cap se recomanda la cordoane care trebuie sa aiba o rezistenta buna in functie de scopul pe care le au cordoanele de sudare imbinarile cap la cap se pot realiza in mai multe feluri :

1. Tablele se sudeaza fara prelucrarea marginilor (cap la cap in I ) in trunul sau doua straturi de sudura, acest procedeu se foloseste la sudarea otelurilor carbon de uz general care contine carbon in cantitati mai mici de 0,22 Imbinarile cap la cap au o tendinta mai mare la formarea fisurilor fiind influientate de forma rosturilor si tensiunile care apar in cordonul de sudura .

2. Sudarea se executa in mai multe straturi fara a modifica regimul de sudare intre straturi, curntul de sudare se micsoreaza la sudare, primul strat ppentru a preveni strapungerea tablelor, la acest tip de imbinare se obtine caracteristici mai bune decit la sudarea intre straturi.

3. Sudarea in stratui multiple se foloseste pentru otelurile aliate si slab aliate care sunt exploatate la temperaturi negative, numarul de straturi se alege functie de grosimea piesei de catre tehnolog. La sudarea in straturi multiple intensitatea curentului folosita la sudarea straturilor este mai mica decit la sudarea primului strat.

Folosirea dispozitivelor de ustinere a baii de metal topit la sudarea cap la cap asigura o radacina uniforma a cordonului de sudura si sunt evitate strapungerile .

Sustinerea baii folosind si sudarea manuala se aplica la piese circulare, realizarea cordonului in mai multe straturi duce la tratamente termice aplicate stratului anterior.

4. Executarea cordoanelor la imbinari de colt se folosesc pentru profile sau grinzi sau la imbinarea tevilor, piesele sunt asezate normal iar sirma de sudura este inclinata.

Se prefera sudarea simultana a cordonului de sudura pe ambele parti pentru a compensa deformatiile aparute in cordonul de sudura .

Cind cordonul de sudura are o grosime mai mare de 6 mm poate apare crestatura datorita tendintei de scurgere a metalului topit, patrunderea este buna dar grosimea cordonului este mai mica decit la sudarea manuala.

Cea mai avantajoasa metoda de sudare este metoda de sudare in jgheab, poziotionarea sirmei electrod simetrica fata de piesa sau asimetrica.

La cusaturile de colt executate in jgheab se folosesc tensiuni ale curentului electric mai mici decit la sudarea cap la cap, pentru a evita saparea in piesa. Sustinerea baii de metal topit la imbinarile de colt realizate in jgheab se poate face folosind un strat de sudura depus manual sau o garnitura de Cupru sau din Otel sau garnitura de azbest pe suprafata gar5niturii se aseaza un strat de flux.

Sudarea semiautomata sub strat de flux

Se aplica pentru cordoane cu lungime mica locuri de acces limitate, la suduri de colt, sudorul realizind deplasarea manuala dea lungul cordonului de a pistoletului de sudare.

Pentru sudarea semiautomata se folosesc sirme electrod cu diametru de pina la 2mm cea ce duce la o reducere a pasilor sau a fisurilor.

Lungimea libera a capatului sirmei electrod este de 20 - 25 mm, la sudarea semiautomata se folosesc curent de sudare mari, se poate suda in curent continu cu polaritate inversa si in curent alternativ.

Calitatea cordonului de sudura este functie si de indeminarea sudorului, sudorul poate sa modifice viteza de inaintare a pitoletului sau sa execute o miscare de pendulare a pistoletului obtinind un rind mai lat de sudura, se obtin cordoane de sudura cu caracteristici bune la tevi si piese circulare.

Procedee speciale la sudarea sub strat de flux

Se folosesc ca procedee speciale sudarea cu arce multiple (sudarea cu arc dublu sau geaman).

La sudare cu arce duble se folosesc doua sirme electrod alimentate de la aceeasi sursadispuse in paralel sau in tandem.

Sudarea in tandem permite marirea patrunderii, iar sudarea in paralel duce la marirea latimii cordonului.

Sudarea cu doua arce independente care ard in bai separate, folosesc arc electric alimentat de la o sursa separata, dispunerea arcelor se fac in tandem la o distanta de 200 mm intre ele.

Sudarea cu arce independente care ard intr-o baie camera de metal topit, arcele sunt dispuse in tandem si se realizeaza cordoane lungi de sudura, distantele dintre sirme este de aproximativ de 30 mm, primul arc este alimentat este alimentat in curent continu iar al doilea in curent alternativ se realizeaza un cordon cu o patrundere buna.

Sudarea cu sirma calda .

Sirmaelectrod si sirma calda au un avans independent fata de acest procedeu se foloseste la sudarea tablelor groase de 25 mm sau la sudurile de colt fara tesirea marginilor si la cordoane lungi.

Sudarea sub strat de flux se mai foloseste si la incarcarea prin sudare (reconditionarea pieselor uzate) sau marirea rezistentei la uzura sau la coroziune.

La incarcarea prin sudare trebuie sa avem o patrundere mare, se poate face cu doua arce in paralel conectate la o susra de curent continu cu polaritate directa folosind pendulare si curenti de sudare mari (550 A).

Folosind banda este sub forma unei benzi lungi de 625 mm arcul electric se face intre baie si piese, benzile pentru icarcare sunt din otel carbon, aliat sau inoxidabil.

Fluxul trebuie sa aiba o masa mai mare decit a fluxurilor curente pentru a preveni scurgerea baii de metal topit, deobicei se folosesc fluxuri ceramice pentru a mentine arcul electric sunt stabilsi a pirifica spatiul arcului electric.

Inainte de folosire fluxurile se usuca timp de o ora la 200⁰ C, se mai numeste si incarcare prin sudare.

Rolul fluxurolor la sudarea automata si semiautomata   

Fluxurile sunt materiale sub forma de pulbere sau granule care se descompun in lungul sudurii si sub care arde si se mentine arcul electric.

Rolul fluxurilor este :

Protejeaza baia de sudura de mediul inconjurator

Protejeaza cordonul de sudura de o racire brusca

Asigura arderea stabila a arcului electric

Asigura aliera cordonului de sudura cu elementele dorite

Asigura formarea unui cordon de sudura cu caracteristici mecanice corespunzatoare

Ajuta la eliminarea gazelor formate in timpul arderi arcului electric

Fluxul trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii :

sa rezulte o zgura compacta si suficient de fluida   

sa nu oxideze materialul de baza si materialul de adaos

prin ardere sa nu dezolte gaze toxice si daunatoare organismului

intervalul de solidificare a cordonului de sudura sau a baii de metal topit

intervalul de solidificare a cordonului sau al baii de metal topit sa fie aceiasi

temperatura de topire si solidificare a fluxului sa fie aceiasi cu a materialului cu care se sudeaza

Fluxurile se pot clasifica dupa siverse criterii.

Dupa aspect avem :

fluxuri sticloase si porose

dupa reactiile chimice care se produc in timpul procesului de sudare avem fluxuri acide si bazice

dupa modul de fabricatie avem fluxuri topite, ceramice si sinterizate

Sudarea in mediul de gaz protector

La sudarea in mediul de gaze protectoare pot folosi electrod fuzibil, electrod nefuzibil.

La sudarea cu electrod invelit metalul topit nu este protejat de aerul din mediul inconjurator iar pentru protectie putem folosi gaze inerte sau gaze active.

Dintre gazele inerte folosite, cele mai utlizate sunt Argonul si Heliul dintre gazele active cele mai utilizate sunt CO₂ , Azotul si Hidrogenul.

Gazele inerte protejeaza baia de metal topit, nu intra in reactie chimica cu alte elemente si ramin incluse in cordonul de sudura.

Gazele active se dizolva si formeaza cu metalul topit compusi chimici, gazele active influienteaza procesele care se produc in spatiul arcului electric.

Gazele protectoare pot fi folosite astfel :

Hidrogenul se foloseste la sudarea aproximativa a tuturor materialelor metalice si aliajelor acestora

Azotul se foloseste la sudarea CU, NI, Al, Mg, Ti,si a aliajelor acestor elemente.

CO₂ se foloseste la sudarea otelurilor carbon si otelurile slab aliate.

Sudarea prin procedeul WIG

Wolfram Inert Gaz = WIG

Procedul WIG este un procedeu de sudare cu arc electric ]n mediul de gaz protector inert, arcul electric arde liber intre un electrod de Wolfram sau de Tungsten si piesa se pot folosi materiale de adaos.

Pentru realizarea cordonului de sudura in spatiul arcului electric se poate introduce material de adaos sub forma de sirme sau fisii taiate din materialul de adaos, pentru piese de grosime mici nu se foloseste material de adaos si se sudeaza folosind cu margini rasfrinte.

La sudarea otelurilor se folosesc curent continucu polaritate directa.

La sudarea Al si aliajelor sale se foloseste curent alternativ, nu recomanda sudarea in curent continu si polaritate inversa pentru ca electrodul de wolfram se incalzeste prea tare duce la uzarea acestuia prea rapid daca este recomandat sa se sudeze in curent continu se adopta curenti de sudare care sa afecteze intro mai mica masura viata electrodului de wolfram.

Pentru electrodul de wolfram cu diametre de 4 mm daca se sudeaza in curent continu cu polaritate inversa curentul este de aproximativ 50 A, iar la polaritate directa curentul ajunge la 400 A.

Electrozii folositi la sudarea WIG sau TIG sunt din wolfram cu puritate de 99,9 si temperatura de topire este 3370⁰ C.

Electrozii de wolfram au diametre intre 1 - 6 mm.

La sudarea in curent continu se foloseste electrozi de wolfram aliati cu toliu sau zirconiu.

Virful electrodului de wolfram este de forma conica, pentru sudarea otelurilor si de forma semisferica pentru sudarea Al si aliajelor din aluminiu.

Argonul este un gaz inert care este mai greu decit aerul si se foloseste depozitat in butelii la presiuni de 150 atm., paritatea argonului conditioneaza calitatea sudurii si avem trei tipuri : Tipul 1 99,99 ;Tipul 2 99,96 Tipul 3 99,90

Argonul tipul 1 se foloseste pentru sudarea TI, Zi,

Argonul tipul 2 se foloseste pentru sudarea Otelurilor, Al.

Argonul tipul 3 se foloseste pentru sudarea Otelurilor inxidabile.

Parametri regimului de sudare WIG

1. Diametrul sirmei electrod se alege functie de grosimea materialului de baza .

2. Tensiunea curentului de sudare se adopta functie de intensitatea curentului admisa de electrodul de wolfram. La sudarea in curent continu si polaritate directa rezulta un cordon cu patrundere buna si latime mica, cind se sudeaza cu polaritate inversa patrunderea este mica iar latimea cordonului este mai mare .

Virful electrodului de wolfram trebuie sa aiba o temperatura apropiata de temperatura de topire dar fara a atinge temperatura de topire.

3. Tensiunea arcului electric se stabileste functie de intensitatea curentului de sudare si creste odata cu cresterea curentului de sudare.

Tensiunea curentuluzi este mai mare la amorsare si scade in timpul procesului de sudare.

4. Gazul de protectie folosit.

Prelucrarea marginilor in vederea sudarii la table cu grtosimi sub 2 mm se foloseste rasfringerea marginilor.

Fara prelucrarea marginilor se pot suda table cu grosimi pina la 8 mm, formarea rosturilor este asemanatore ca la sudarea manuala cu arc electric dar deschiderea rostulilor (unghiurile de prelucrare sunt mai mici decit la sudarea manuala ).

Gazul de protectie este suflat desupra baii de metal topit concentric cu electrodul de wolfram.

Inainte de sudare trebuie facuta o curatare perfecta a materialului de baza indepartind oxizi, urmele de vopsire, grasimi, pentru a preveni oxidarea radacinii, sudarea se poate realiza folosind dispozitive.

La sudarea unor piese unde se cer conditii deosebite piesele sunt asezate incinte inchise ermetic din care s-a scos aerul se umple incinta cu gaz de protectie.

Tehnica de lucru la sudarea WIG

Amorsarea arcului electric se face printr-o pozitie perpendiculara a pistoletului cu piesa.

Se efectuiaza miscari circulare pe loc pentru formarea baii de sudare si apoi se inclina pistoletul la un unghi de 75^o , daca se foloseste material de adaos acesta se introduce intermitent in arcul electric.

La terminarea operatiei de sudare pistoletul se aduce din nou in pozitie verticala, materialul de adaos poate executa unsoare miscari circulare, arcul electric trebuie mentinut scurt pentru a se realiza o protectie buna a baii de metal topit.

Cind se sudeaza fara material de adaos pistoletul executa usoare miscari circulare.

Instalatia pentru sudarea WIG

Dupa felul curentului folosit la sudare avem :

1.Instalatii de sudare care folosesc curent continu.

2.Instalatii de sudare in curent alternativ.

Instalatia de sudare in curent continu foloseste ca susrsa de curent un generator de curent continu, iar instalatia de sudare in curent alternativ foloseste un transformator de curent.

Electrozii de wolfram sunt fixati in pistolet, pistoletul asigura alimentarea cu curent si cu gaz de protectie.

Cind se folosesc curenti de sudura mai mari de 200 A pistoletul este racit cu apa.

Sudarea otelurilor inoxidabile prin procedeul WIG

Otelurile inxidabile sunt oteluri care au ca elemente principale pe linga fier si carbon elemente de aliere (crom, nichel, magneziu sau molibden) daca continutul de nichel este mai mare de 7% aceste oteluri devin rezisrente la coroziune.   

La sudare trebuie tinut cont de continutulelementelor de aliere, inainte de sudare piesele trebuie curatate prin polizare sau periere cu perii de sirma din otel inoxidabil.

Prinderea provizorie in puncte de sudura nu este recomandata, se recomanda prinderea pieselor in dispozitive.

Cind nu pot evita prinderea in puncte de sudare aceasta se face in puncte cit mai departate evitind pe cit posibil deformatiile.

Amorsarea arcului electric se va face pe placi tehnologice.

Materialul depus este protejat contra scurgerilor folosind placute de cupru care asigura formarea buni radacini.

Cind sudam cap la cap tevi din oteluri inoxidabile protectia radacinii se se face suflind in tevi argon sau amestecde azot si hidrogen astupind la un capat tevile.

Cea mai comoda metoda de sudare este de la stinga la dreapta, materialul de adaos este tinut in permanenta sub jetul de argon fara a atinge electrodul de wolfram.

Daca se intrerupe arcul electric si a aparut un crater sudarea incepe dupa polizarea craterului, se sudeaza bine otelurile inoxidabile fara preincalzire, materialul de adaos trtebuie sa aiba aceeasi compozitie cu materialul de baza, piesele trebuiesc prinse in dispozitive rigide de fixare iar viteza de sudare trebuie sa fie mare.

Otelurile inox care au in compozitie crom intr-o cantitate mai mare se sudeaza cu preincalzire la 300^o C pe tot timpul sudarii, iar dupa sudare acesta se raceste lent.

Prin procedeul WIG se pot suda si piese din Al si aliajele acestuia.

Piesele din Al se sudeaza in curent alternativ, curentul alternativ ajuta la indepartarea oxidului de Al, amorsarea si intretinerea arculu electric sunt asigurate de curent de sudare mare.

Piesele se curata inainte de sudare de grasimi cu diluanti si apoi se curata la luciul metalicfolosind perii metalice din sirma subtire.

Rosturile au forma si dimensiunile conform stas, acestea se aleg functie de grosimea materialului de baza.

Argonul folosit trebuie sa aiba o puritate cit mai mare (99,99 ) materialul de adaos folosit la sudare este sub forma de sirma sau banda cu compozitie identica cu a materialului de baza.

Amorsarea arcului electric se face pe placi din grafit, nu sunt necesare miscari circulare sau transversale nici pentru materialul de adaos nici pentru pistolet.

Lungimea arcului electric trebuie sa fie cit mai constanta, metoda manuala se poate mecaniza prin asezarea pisroletului pe un dispozitiv care se deplaseaza dea lungul cordonului de sudura cu viteza constanta.

Procedeul de sudare WIG foloseste curenti de sudare mari, debitul de Ar si presiunea gazului trebuiesc corelate astfel incit sa nu apara turbulente in jurul arcului electric.

Tot prin sudare WIG se pot suda Titanul, Zirconul, Niodul folosind procedeul manual sau semiautomat, sudarea se face in curent continucu polaritate directa.

Sudarea prin procedeul MIG

WIG - Ar, He, Ar+He

MIG - Ar, He, Ar+He

MAG - Co₂ , N, H₂ Co₂ - 5

MIG - Metal Inert Gaz

Procedeul MIG este un procedeu de sudare cu arc electric in mediul de gaz protector cu electrod fuzibil.

Gazul de protectie folosit poate fi Ar, He sau amestec de Arsi He.

Sudarea MIG se poate realiza semiautomat sau automat.

Operatia de sudare este asmanatoare cu sudarea sub strat de flux :

La sudarea semiautomata materialulde adaos (sirma electrod ) este antrenata mecanic cu un motoras avind viteza de avans constanta, iar pistoletul este deplasat de catre sudor dea lungul rostului.

La sudarea automata si pistoletul se deplaseaza cu viteza constanta dea lungul rostului fiind montat pe un dispozitiv .

Matrialul de adaos este sub forma de sirma electrod antrenata mecamic cu ajutorul unor role

Sirma este dispusa intr-o toba si poate introduce impuritati in baia de sudura, Ar si He folosite ca gaze de protectie trebuie sa aiba o puritate corespunzatoare, sudarea se executa in curent continu cu polaritate inversa.

Trecerea matreialului de adaos prin coloana arcului electric se poate realiza in trei moduri :

Prin transfer spay-arc (transfer in zbor liber) acesta se caracterizeaza prin picaturi mici de metal care trec prin arcul electric fara ca intre baia de metal topit si capatul liber al sirmei electrod sa existe un contact electric.

Acest transfer se face sub forma de picaturi de metal ce se despart de materialu de adaos cu frecveta mica, aceste picaturi curg in baia de metal topit datorita greutatii lor.

Transferul shot-arc (se realizeaza prin formarea unei punti)

Transfer intermitent

Modul de transfer al materialului de adaos prin arc depinde de lungimea libera a sirmei electrod, sirma trebuie sa se topeasca cit mai repede pe masura ce iese prin diuza de contact.

Parametri regimului de sudare

1. Diametrul sirmei electrod se alege functie de grosimea materialului de baza.

Sirma electrod se alege functie de pozitia de sudare si modul de pregatire al rostului, compozitia chimica a sirmei trebuie sa fie apropiata de cea a materialului de baza.

2. Intensitatea curentului de sudare se alege functie de diametrul sirmei electrod si de pozitia de sudare.

La pozitia orizontala curentul de sudare este putin mai mare decit la celelalte pozitii de sudare.

Modificarea curentului de sudare influienteaza metoda de transfer a materialului de adaos prin coloana arcului electric.

La sudarea MIG se folosesc curenti mari de sudare, folosirea curentilor mari de lucru este data de conductibilitatea termica a materialului de baza, la crestereacurentului de sudare tranferul materialului de adaos prin arc se face sub forma de picaturi fine.

Cind se sudeaza in pozitie verticala sau sudura de plafon transferul materialului de adaos se face prin pulverizare.

3. Lungimea libera a sirmei electrod in afara diuzei de contact este functie de curentul de sudare, curentul de sudare cu lungimea liberp a sirmei electrod trebuie corelata pentru a asigura un arc electric stabil si pentru a avea improscari minime de metal topit.

4. Gazul de rotectie, cind se foloseste argon trebuie alesa o puritate ridicata ca la sudarea WIG.

Debitul de gaz este mai mare cind folosim He decit atunci cind folosim Ar.

Debitul de gaz depinde de :

Materialul de baza

Diametrul sirmei electrod

Gazul de protectie folosit (Ar, He)

Modul de transfer al materialului de adaos prin arcul electric

Debitul de gaz este influientat de curentii de aer la lucrul in spatiul deschis, pentru imbunatatirea conditiilor de lucru se folosesc camere mobile.

Cind se sudeaza MIG folosind Ar se constata o instabilitate a arcului electric, cind apar improscari de metal topit rezulta un cordon de sudura cu defecte si cu forma necorespunzatoare, pentru a avea in arc electric stsbil se foloseste ca gaz de protectie amestec de Ar+5% Oxigen.

Ca material de baza se pot suda table cu grosime de pina la 6 mm pe o parte si pina la 13 mm cu sudare pe ambele parti.

Pentru sudarea MIG ca sirma electrod se foloseste calitatile de sirma tare sau semitare, pentru realizare unui avans sigur si fara intreruperi in tot timpul proceselor de sudare, diametrul sirmei electrod poate varia intre 0,8 si 1,6 mm.

La sudarea automata parametri regimului de sudare sunt reglati inainte de inceperea procesului de sudare, la sudarea semiautomata parametri de lucru se pot regla intervenind in timpul procesului de sudare.

Sudarea automata cuprinde urmatoarele faze de lucru :

Amorsarea arcului electric

Cresterea curentului de sudare

Sudarea propriuzisa

Setarea curentului de sudare

Stingerea arcului electric

Sudarea MIG semiautomata se poate realiza cu sau fara pendulare.

Sudarea prin procedeul MAG

MAG =Metal Activ Gaz

La sudarea MAG arcul electric se formeaza intre sirma electrod si mediul protector de gaz activ.

Procedeul de sudare MAG prezinta urmatoarele avantaje :

Productivitate mai ridicata decit la sudarea sub strat de flux sau in mediul de gaze inerte, exista o sudabilitate redusa fata de rugina

Posibilitatea de urmarire vizuala a procesului de sudare

Apar deformatii mici dupa sudare datorita vitezelor de sudare mari

Cantitatea de metal depus in unitatea de timp este mare

Si ca dezavantaje avem :

Rezulta un cordon de sudura neaspectos

Rezulta pierderi prin stropi de metal topit

Elementele de aliere din materialul de adaos sunt distruse prin ardere

Transferul materialului de adaos prin coloana arcului electric se poate face:

in rergim de scurt circuit (short - arc)

in regim de pulverizare (spray - arc)

Transferul short - arc

Se foloseste la sudarea tablelor subtiri, arcul electric avind o lungime mica iar curentii de sudare folositi au valoare mica.

In capatul sirmei electrod apar picaturi de metal topit care prin alungire ating baia metalica producindu-se un scurt circuit, acun curentul creste brusc si se realizeaza desprinderea picaturii.

Regimul de sudare spray arc foloseste curenti de sudare mari cu stabilitate a arcului buna, se foloseste ca gaz de protectie amastec de CO₂ si Ar pentru a reduce pierderile prin stropi de metal topit.

Picaturile de material de adaos nu se mai desprind datorita scurtcircuitarii si sunt pulverizate sub forma de spray datorita curentului de sudare mare, temperatura arcului electric este foarte mare la sudarea MAG (6 - 800^o C).

Materiale folosite la sudarea MAG

Ca material de baza se flosesc oteluri carbon cu continut redus de azot si carbon.

Se pot suda si oteluri cu pina la 0,45% carbon folosind preincalzirea.

Otelurile slab si mediu aliate se pot suda cu preincalziresi tratament termic dupa sudare pentru a evita structurile de calire aparute in ZIT.

Ca material de adaos se folosesc sirme cu continut ridicat de mangan si siliciu care folosesc la dezoxidarea baii de metal topit, ca diametre de sirma avem : 0,5; 0,8; 1; 1,2; 1,6; 2 mm.

Suprafata sirmei electrod trebuie sa fie fara rugina sau ulei sunt acoperite cu un strat electrolitic pentru ajutarea formarii arcului electric.

Sirmele electrod sunt livrate in colaci sau sub forma de role, ca material de adaos se pot folosi sirme pline sau cu miez, sirmele cu miez se folosesc la sudarea otelurilor aliate.

Gazul de protectie folosit deobicei este CO₂ care este un gaz incolor mai greu decit aerul dizolvat in apa are un gust usor acid, CO₂ trece in stare lichida daca este comprimat la temperaturi scazute.

Prin incalzire CO₂ solid trece direct in stare gazoasa.

La temperaturi de 0⁰ C si presiune atm. de 760 mmHg 1Kg de CO₂ este echivalentzl a 0,5 m³ gaz CO₂ .

Imbutelierea CO₂ se face in tuburi din otel, o butelie normala contine 25 Kg de CO₂ lichid scaderea presiunii in butelia de CO₂ de 10 ori uce la cresterea umiditatii gazului.

Pentru a micsora umiditatea CO₂ la presiuni mari butelia se intoarce cu ventilul in jos si se elimina apa.

Pentru micsorarea umiditatii CO₂ in zona cordonului de sudura acesta trebuie uscat prin trecerea lui printrun dipozitiv umplut cu silicagel.

Ca gaze active la sudarea MAG se pot folosi si anestecuri de CO₂ si Ar sau amestec de CO₂ , O₂ Ar (se folosieste la sudarea tablelor groase).

Prametri regimului de sudare MAG

Diametrul sirmei electrod se alege functie de grosimea materialului de baza, iar tipul sirmei electrod este functie de natura materialului de baza.

Intensitatea curentului de sudare se alege functie de diametrul sirmei electrod si functie de grosimea materialului de baza.

La aceeasi intensitate a curentului de sudare se pot folosi aceleasi diametre.

Intensitatea curentului de sudare determina adincimea de patrundere care este corelata cu viteza de avans a sirmei electrod.

Tensiunea arcului electric este functie de intensitatea curentului de sudare.

Pentru un anumit diametru de sirma exista o singura tensiune opotima a arcului electric, cresterea tensiunii arcului electric duce la latimea cordonului de sudura, la scaderea patrunderii si la cresterea stropilor de metal topit, tensiuni prea mici a arcului electric duc la cordoane de sudura cu latime mica si patrundere buna.

Lungumea libera a sirmei electrod trebuie sa fie mentinuta la o valoare constanta, lungimile prea mari duc la o amorsare greoae a arcului electric si la o instabilitate a acestuia la lungimi prea mari, sirma se incalzeste foarte tare iar arcul electric produce unzgomot si au loc improscari cu stropi de metal topit.

Viteza de sudare

La viteze mici se depune cantitate mare de metal iar la table subtiri apar perforari, la viteze mari de sudura patrunderea este mica si rezulta un cordon de sudura ingust cu stropi de metal topit.

Distanta dintre diuza si piesa trebuie astfel aleasa pentru a elimina uzarea datorita stropilor de metal care se lipesc de diuza si a radiatiilor puternice care apar in timpul procesului de sudura.

Debitul gazului de protectie este influientat de forma constructiva a piesei si de pozitia de sudare.

Dzdarea MAG se face folosind curent continuu la folosire polaritatii directe coieficientul de depunere creste dar patrunderea este mica cind se foloseste polaritate inversa pierderile prin stropi sunt mai mici arcul electric este mai stabil iar cantitatea de material de adaos este mai mica.

Sudarea in polaritate directa se foloseste la incarcarea prin sudare si inversa    si curentul continuu.

Forma si dimensiunea rosturilor se alege din stas (euronorma) se pot realiza prin procedeul MAG. Imbinarile cap la cap in I fara prelucrarea marginilor pina la grosimi de 12 mm folosindu-se sudarea pe deo parte sau pe ambele parti.

La grosimi mai mari de 12 mm rosturile se prelucreaza mecanic prin aschiere sau prin debitare cu flacara oxigaz dupa care se face polizarea la luciul metalic.

Deasemenea piesele se curata deo parte si de alta a rostului de urme de ulei, tunderi, vopsea, grasimi sau alte impuritati.

Tehnica de sudare influienteaza calitatea cordonului de sudura, pistoletul in timpul lucrului trebuie inclinat fata de piesa de sudat la un unghi de 75-80^o .

Se respecta unghiul deinclinare al pistoletului fata de piesa functie de sensul de sudare, cand pistoletul este in pozita a) presiunea arcului electric impinge metalul lichid spre cordonul de sudura format si rezulta un cordon de sudura ingust inalt si cu o patrundere buna acest tip de sudare se numeste sudare spre dreapta.

La sudarea spre stanga patrunderea scade cordonul de sudura este plat si cu latime mare, se foloseste la incarcarea pieselor prin sudare.

Pistoletul trebuie sa execute miscari fata de piesa de sudat.

a)      miscarea care o executa sarma electrod pentru sudurile la table subtiri

b)      cand se sudeaza in mai multe straturi

c) miscarea care trebuie sa o execute pistoletul pentru straturile de acoperire.

Deplsarea uniforma a pistoletului determina forma unui cordon de sudura bun din punct de vedere calitativ.

Cand se sudeza vertical sudarea se face de sus in jos si se realizeaza usoare oscilatii cand se sudeaza in straturi multiple, vertical in plan vertical, nu trebuie sa faca miscari ample de pendulare.

Cand se sudeaza orizontal in plan vertical imbinarile de colt realizate in plan orizontal se pot face dintr-o singura trecere pina la grosimea de 6 mm folosind sirma electrod cu diametrul de 1,6 mm cand piesele au grosimi mai mari, sudarea se realizeaza prin mai multe treceri.

Pentru a elimina arerul din furtunul de alimentare inainte de sudare gazul de protectie va fi lasat sa se scurga o peroada de 10 secunde.

Diuza prin care iese sirma electrod va fi stropita prin pulverizare cu un spay sau se unge cu o pasta speciala, lucrul acesta se face pentru a impiedica lipirea stropilor de metal topit care se produc in timpul procesului de sudare.

In timpul procesului de de sudare rezulta un strat de zgura care se indeparteaza usor cu peria de sirma metalica.

Ca procedeu de sudare MAG avem sudare automata vertical ascendenta de jos in sus care se foloseste la table cu grosimi intre 10 - 40 mm, pentru acest procedeu se foloseste sirme cu miez, miezl este sub forma de pulbere care contine elemente de aliere, dezoxidante si elemente zgurifiante care realizeaza o zgura usoara diametrul sirmei electrod poate fi de : 2; 2,4 si 3 mm.

La grosimi mai mari de 25 mm pistoletul trebuie sa execute miscari de pendulare.

Sdarea cu electrod tubular

Se foloseste la sudare cu curent alternativ si sirma tubulara plina .

Sudarea cu material de adaos suplimentar

Se foloseste pentru depunerea de metal topit acest procedeu foloseste curenti de sudare mari, la sudarea masinilor agricole.

Prin procedeul MAG se pot suda bine piese din otel carbon si oteluri slab aliate.

Pentru a se realiza un cordon de sudura bun trebuie respectate niste reguli:

- admisia gazului de protectie se face cu 10 secunde inainte de amorsarea arcului electric iar dupa terminarea sudarii cordonului gazul de protectie mai trebuie sa mai curga 5 - 10 secunde.

- amorsarea arcului electric se face bine la curent de 200 A.

- lungimea libera in momentul arcului trebuie sa fie de 50 mm. In timpul sudarii lungimea arcului electric trebuie sa fie mica sa se asigure o ardere stabila a arcului electric si o protectie buna a baii de metal topit.

- alegera curentului de sudare trebuie sa se faca functie de diametrul sarmei electrod, diametrul sarmei electrod trebuie sa fie egal sau putin mai mare decat grosimea la o singura trecere. Viteza de avans a sarmei electrod se alege functie de diametrul sarmei si functie de curentul de sudare, sprafata sarmei electrod influienteaza calitatea cordonului de sudura. Capul de sudare trebuie tinut la o distanta in jur de 15 - 20 mm si trebuie inclinat fata de verticala la un unghi de 15 - 30^o .

La cusaturile in Vsau X sudarea primului strat se face prin miscari de pendulare usoare al pistoletului.

Sudurile verticale se executa ca si sudurilede colt cu deosebirea ca la sudarea verticala se face dejos in sus.

Intreruperea cordonului de sudura se face evitand formarea de cratere.

Picaturile de metal topit lipite de capul de sudare datorita improscarilor, trtebuiesc indepartate daca se poate.

La sudarea in mediul de CO₂ cu polaritate inversa productivitatea este mai mare decat la sudarea manuala iar sudarea cu polaritate directa da o productivitate mai mare decat la sudarea cu polaritate inversa.

Surse de sudare

Sursele de curent    trebuie sa indeplineasca anumite conditii :

- caracteristica externa a sursei trebuie sa fie coboratoare pentru asigurarea topirii uniformi a electrodului

curentul de scurtcircuit nu trebuie sa depaseasca cu mai mult de 50% curentul de sudura

- sursa de curent trebuie sa fie dotata cu dispozitive de reglare a curentului in limite cat mai largi.

Sursa de curent trebuie sa fie pornita scurtcicuitarea de lunga durata a cablurilor, de sudare, sursa de curent trebuie sa aiba o constructie robusta si usor de intretinut.

Dupa felul curentului sursele de curent pot fi : 1. surse de curent continuie

2.surse de curent altermativ

In functie de numarul de posturi de sudare alimentate in acelasi timp sursele se clasifica in :

a)      surse pentru un singur post de sudare

b) surse pentru mai multe posturi de sudare

Susele de curent continu folosite la sudare pot fi :

surse in miscare (convertizoare )

surse statice (redresoare pentru sudura )

Convertizoarele sunt alcatuite dintr-un generator de curent antrenat de un motor electric.

Curentul alternativ se obtine de la transformatoarele electrice.

Transformatoarele de sudura

Sunt surse de curent de constructie simpla, ele folosesc transformarea curentului alternativ cu tensiune mare (380 V) si intensitate mica la reteaua de alimentare in curent alternativ cu tensiune mica (70 - 80 %) si intensitate mare.

Un transformator de sudura se compune in mare din un miez din tole mici de fier pe care se gasesc doua infasurari (bobin aprimara alcatuita din sarma subtire cu spiure multe si bobinajul secundar realizata din sarma groasa cu spire putine) si un sistem de reglare a intensitatii curentului de sudare.

Functionarea transformatoarelor pentru sudare consta in crearea in bobina primara aalimentata de la retea (380 V) a unui flux magnetic care ajunge prin miezul de fier in bobina sescundara unde da nstere la curentul de sudare care are intensitate mare si tensiune scazuta.

Functie de dispozitivele de reglare a intensitatii curentului avem diferite tipuri de transformatoare de sudare.

In general se folosesc transformatoare de sudare care alimenteaza mai multe posturi de sudare.

Ca surse de curent continu pentru sudare se folosesc generatorele de sudare sau redresoarele.

Generatoarele pentru sudare sunt surse de curent continu cu caracteristica scazatoare.

Sunt antrenate de motoare electrice de curent alternativ montate in aceeasi carcasa sau legate intre ele cu ajutorul unor cuplaje.

In principiu un generator pentru sudare se compune din : un rotor format din spire montate pe un cilindru de fier care se roteste intre polii unui electromagnet acesta se numeste stator, spirele rotorului au capetele legate pe nuste placute din cupru acest ansamblu porta numele de colector, pe colector sunt asezate niste perii din carbune care colecteaza curentul format in rotor si-l transmite apoi .

Dupa modul de obtinere a caracteristicilor extreme generatoarele se impart in mai multe tipuri : - cu excitatie separata

cu excitatie in serie

cu excitatie in derivatie

- cu excitatie mixta la postul de sudura.

GS - generator de sudura

TASM - transformatoare de sudura manuala

Folosirea generatoarelor de sudura prezinta urmatoarele avantaje : asigura o ardere linistita a arcului electric, prezinta siguranta din punct de vedere al securitatii muncii.

Permit micsorarea retelei electrice de alimentare uniform.

Se folosesc pentru sudare in curent continu folosind electrozi bazici.

Dezavantajele folosirii generatoarelor de sudare : au greutate mare si pret de cost ridicat, au un randament scazut, au uzura rapida la piesele in rotatie cu consum mare de cupru.

Caracteristicile generatoarelor de sudare

Turatia generatorului

Curentul de excitatie

Curentul de sudare

Tensiunea in sarcina cand se sudeaza

- Tensiunea generatorului de mers in gol

Cel mai utilizat tip de generator este GESSA

Redresoare folsite la sudare

Sunt surse de curent continuu cu cracteristica dreapta.

In principal sunt formate dintr-un transformator care are secundarul legat la un redresor care transforma curentul alternativ in curent continu.

La redresoare lipsesc partile in miscare si au un randament ridicat cu o functionare sigura si consum mic de material de adaos.

Instrunctiuni de lucru pentru pregatirea in vederea sudarii si sudarea propriuzisa.

Toate materialele de baza vor fi insotite de certificate de producator.

Nu este permiosa folosirea unor materiale de baza care prezinta defecte de laminare (fisuri, exfolieri, incluziuni).

Pentru materialul de adaos acestea trebuiesc etichetate pe ambalaj si insotite de certificate de calitate.

Cand se folosesc electrozi pentru sudare invelisul lor trebuie sa fie rezistent omogen si fara defecte care pot influienta negativ cordonul de sudura.

Spatiile de depozitare a materialelor de adaos trebuie sa aiba o temperatura intre 10 - 40^oC.

Sarmele electrod trebuiesc livrate pe bobine de material plastic marcate in cutii de carton protejate la interior cu folie de polietilena si etichetate.

Insotite de lucrarilor de sudare conducatorilor de locurilor de munca trebuie sa ia toate masurile pentru a asigurarea spatiilor de lucru a bunei functionari a utilajelor si echipamentelor sa asigure dotarea cu scule si dispozitive cu instrumente de masura si control.

Lucratorii vor fi instruiti inainte de inceperea lucrului despre continutul, documentatiile de lucru normele de calitate si protectie a muncii.

Lucratorii vor efectua numai lucrari pentru care au fost instruiti.

Pregatirea marginilor imbinarilor sudate consta in : debitarea tablelor sau profilelor cu foarfeci ghilotina sau debitarea oxigaz, rosturile trebuiesc prelucrate pe masini unelte sau prin taiere oxigaz si apoi polizate.

Dupa debitare sau polzare prin taiere oxigaz marginile se curata prin polzare indepartand zgura si metalul ars rezultat dupa taiere.

Adancimea imperfectiunii muchiilor dupa debitare sau prelucrare nu trebuie sa depaseasca valorile din documenttia de executie (0,5 mm).

Cand aceste valori sunt depasite muchiile se indreapta prin polizare sau sudare si polizate.

Marginile tablelor care se sudeaza trebuie sa fie curate si sa nu prezinte oxizi, rugina, grasimi sau alte impuritati curatarea se face prin periere sau prin polzare.

Tablele care urmeaza sa fie sudate nu trebuie sa fie umede in cazul existentie umezelii piesele vor fi uscate cu flacaraoxigaz sau jet de aer uscat.

Formele si dimensiunile rosturilor trebuie sa fie conform euronormelor.

Asamblrea prin prindere in puncte de sudura se executa prin sudare electrica manuala cu electrozi inveliti, polaritatea curentului folosit la prindere in puncte este cea specificata de producator pe pachetul de electrozi sau polaritate inversa, cand se folosesc electrozi cu invelis bazic si polaritate directa cand se folosesc electrozi rutilic.

Cand se folosesc electrozi din inox se sudeaza in curent continu cu polaritate inversa.

Transportul si folosirea la fiecare loc de munca trebuie facuta in cutii termoizolate cu capac etans.

Amorsarea arcului electric se face intr-un punct care va fi acoperit cu sudura. Este interzis amorsarea arcului electric pe materialul de baza .

Grosimea punctelor de sudura la imbinarile cap la cap sunt de maxim 3 mm pentru grosimea de pana la 10 mm si intre 3 - 6 mm pentru grosimea de maxim 70 mm.

Distanta dintre punctele de sudare trebuie sa fie de 300 - 400 mm.

Pentru piesele cu grosimi pana la 10 mm distsanta de pridere intre 50 - 150 mm.

Cand se sudarea propriuzisa se face cu preincalzire prinderea in puncte de sudura se face cu preincalzire locala a materialului de baza la o temperatura egala cu temperatura de preincalzire pentru sudare sau mai mare cu 50^o C, trebuie sa se faca lent si unform cu flacara oxiacetilenica.

Se preincalzeste locul care se prinde in puncte de sudura si portiunile alaturate pe o latime de 4 ori grosimea tablei.

Prinderea in puncte nu trebuie facuta la temperaturi sub - 10^o C fara preincalzire, punctele de sudura nu trebuie sa aiba defecte ca : pori, cratere, fisuri.

Punctele de sudura care au defecte sunt indepartate prin polizare.

Sudorul trebuie sa aleaga si regulile sa mentina parametri regimului de sudare pentru a evita aparitia defectelor.

Sudarea trebuie realizata in spatii acoperite asigurandu-se protectia curentilor de aer a temperaturilor la o temperatura a mediului ambiant de +5^{o C.}

Cand temperatura scade sub +5^o C temperatura de preincalzire creste cu 30^o C iar piesele care nu era nevoie de preincalzire se vor preincalzi la +80^o c.

Daca se cere sa se sudeze folosind sudori autorizati sudorii vor poansona fiecare cordon de sudura realizat cel putin o data la un metru langa cordon si la o distanta de 50 mm fata de cordon.

Temperatura de preincalzire se alege functie de continutul si grosime piesei care se sudeaza.

Sudarea cu flacara cu gaze

Este un procedeu cu flacara prin topire la care sursa de energie termica folosita pentru a icalzi local piesele la temperatura de topire o constituie flacara de sudare.

Topirea materialului de adaos si a materialului de baza se realizeaza folosind ca sursa termica flacara produsa prin arderea unui gaz combustibil in aer sau in oxigen.

Cele doua gaze adica gazul combustibil si gazul carburant sunt amestecate in cantitati aproximativ egale intr-un dispozitiv numit arzator sau suflai de sudare formand flacara de sudare.

Flacara arzatorului este indreptata spre marginile rostului (materialul de baza ) producand topirea acestora, cand se foloseste materialul de adaos el este sub forma de vergele si este topit de flacara odata cu materialul de baza.

Baia de sudura rezultata prin topirea si amestecarea matereialului de baza si materialul de adaos formeaza prin solidificare cordonul de sudura arzatorul topeste marginile rostului pe toata lungimea cordonului de sudura.

Flacara de sudare

Seformeaza prin aprinderea unui gaz combustibil (acetilena) in amestec cu oxigenul care are rolul de a intretine arderea iar in locul oxigenului poate fi folosit si aerul din atmosfera cand se sudeaza metale sau aliaje cu temperaturi de topire joase.

Cel mai des folosit gaz combustibil este acetilena pentru ca in amestec cu oxigenul da o temperatura foarte mare (3170^oC).

Ca gaz combustibile se mai pot folosi gaze naturale H₂ sau vapori de gaze lichefiate, vapori de benzina sau benzen,de petrol lampant care in amestec cu oxgenul dau temperatura de ardere mai mici (1900 - 2500^oC).

Amestecul de oxigen si acetilena se produc in arzator.

Pentru sudare flacara se regleaza avand in vedere proportia dintre acetilena si oxigen.

1. Prima zona a flacarii care este foarte putin vizibila si se afla la iesirea din arzator este inconjurata de o zona de forma con luminos care contine carbon incandescent, aceasta zona poarta numele de nucleu luminos.

2. Este zona primara reducatoare nu este vizibila, in aceasta zona se produce arderea acetilenei in oxigen este zona cea mai intunecata a flacarii, aici se degaja temperaturi de 3200^o C. Piesele desudat sunt asezate la o distanta de aproximativ de 4 - 5 mm (in aceasta zona trebuie asezate piesele) in aceasta zona se degaja 40% din cantitatea folosita are actiune reducatoare asupra oxizilor formnati in baia de sudura.

3. Zona secundara a flacarii unde are loc arderea completa a compusilor de H si oxid de carbon formati in zona reducatoare cu ajutorul oxigenului din mediul inconjurator, aceasta zona are o temperatura mau joasa datorita imprastierii in mediul inconjurptor.

In functie de raportul valorii dintre oxigen avem flacara :

- carburanta < 1,1

- neutra ,reducatoare = 1(1,1 - 1,2)

- oxidanta >1,2 (1,2 - 1,5)

Flacara carburanta

Este rosiatica lunga si degaja negru de fum

Flacara neutra

Are dimensiuni medii si permite diferenta clara a celor trei zone

Flacara oxidanta

Este scurta de culoare violet si arde turbulent cu zgomot, temperatura ei crescand progresiv.

In cazul flacarilor formate din amestecul de oxigen cu alte gaze combustibile decat acetilena zonele flacarii nu mai sunt atat de bine conturate pentru ca aceste gaze contin carbon si nu se mai produce arderea incandescenta a particulelor de carbon care face vizibil nucleul luminos.

Aprinderea si reglarea flacarii se face astfel : se deschide foarte putin robinetul de oxigen asezat pe arzator, se deschide robinetul de acetilena pentru a forma amestecul, si la urma se aprinde flacara dupa care se regleaza debitele de oxigen si acetilena pana se obtine flacara cu structura dorita.

Reglajul flacarii se obtine pe baza aspectului flacarii.

Gaze si lichide combustibile

Acetilena este cel mai folosit gaz combustibil.

Acetilena thnica este un gaz incolor cu miros iritant toxic este solubil in apa si arde linisti cu o flacaraluminoasa.

Acetilena se foloseste la sudarea otelurilor, fontei si materialelor neferoase in amestec cu oxigenul devine exploziva.

Acetilena este instabila la presiune ridicata este un compus endoterm, se prepara in generatoare de acetilena prin descompunerea carbidului in contact cu apa.

Carbidul (carbura de calciu CaC₂) se fabrica din oxid de calciu si carbuni.

Volumul de acetilena dezvoltat de 1Kg de carbid variaza functie de granulatie carbidului. Se livreaza in butoaie inchise ermetic realizate din tabla si etichetate.

La producerea acetilenei rezultaun rezidu de mal care trebuie depozitat in gropi special amenajate pentruca continua sa degaje gaze.

Producerea acetilenei se realizeaza cu degajare de caldura, la presiuni mai mari de 16 da N/cm² si temperatura de 60^oC acetilena devine exploziva.

Este de preferat ca acetilena sa fie livrata in butelii speciale prevazute cu spatii de siguranta contine : 25% masa poroasa

6% suprafata de siguranta

40% acetona

29% acetilena

Cantitatea de acetilena dintr-o butelie este echivalent a 22 Kg carbid, butelia de acetilena prezinta avantajele urmatoare : intr-un spatiu mic este imbuteliat o cantitate mare de gaz, prezinta securitate in exploatare si pot fi folosite in orice tip de loc de munca.

Buteliile de acetilena sunt vopsite in alb si insrciptionate cu rosu.

In aceste butelii acetilena se comprima la presiune mare iar temperatura din interior este de 20^oC.

Ca gaze lichide combustibile mai putem folosi Hidrogenul care dezvolta prin ardere o temperatura de 2200^oC.

Gazele naturale (metan butan )dezvolta o temperatura de 2000^oC se folosesc topire.

Vaporii de benzina, petrol sau benzen dezvolta o temperatura de 2500^oC.

Materiale de adaos si fluxuri

Diametrul materialului de adaos si compozitia chimica se aleg in functie de grosimea materialului de baza si de compozitia materialului de baza.

Alegerea compozitiei chimice a materialului de adaos se determina functie de materialul de baza.

Dtorita tipului de flacara folosit se poate reduce calitatea cordonului de sudura prin oxidarea unor elemente de aliere in timpul proceselor de topire a materialului de baza si a materialului de adaos.

Pentru formarea cordonului de sudura se foloseste material de adaos sub forma de vergele metalice. Materialul de adaos trebuie sa aiba o compozitia chimica caracteristicile mecanice si temperatura de topire apropiata de ale materialului de baza.

Materialul de adaos trebuie sa relizeze un cordon de sudura fara defecte asigurand o topire lenta fara stropi sau pierderi ale materialului de baz, in afara de vergele se folosesac fluxurile decapante sau deuoxidante.

In timpul procesului de sudare fluxurile au rolurile de a dizolva oxizii metalului formati in timpul sudarii la suprsfata baii de metal topit prin intermediul unei zguri.

Fluxurile decapante trebuie sa dizolve usor oxizii si nu trebuie sa degaje gaze toxice in timpul procesului de sudare.

Zgura formata trebuie sa adere la suprafata piesei dar sa nu corodeze suprafata materialului de baza.

Functie de materialu de baza care se sdudeaza se pot folosi fluxuri decapante sau fluxuri bazice.

Fluxurile bazice

Se folosesc la indepartarea oxizilor cu caracter acid, fluxul se introduce in zona de sudare prin imersionare periodica a vergelei intr-o cutie cu flux.

Fluxurile pot fi sub forma de pulberi, paste, lichida sau granule.

Dupa folosirea fluxului (la sudare ) fluxul ramas se indeparteaza prin periere si spalare a materialului de baza.

Boraxul = amestec de acid boric si sare de bucatarie folosit pentru sudarea Cu si a alijelor .

Clorura de liutic, potasiu sau sodiu impreuna cu floruri de potasiu si borax se folosesc pentru sudarea fontelor.

Folosirea fluxurilor este obligetorie la sudarea otelurilor speciale la materialele neferoase si a fontelor.

Vergelele din sarma se livreza sau sarma propriuzisa folosita la sudare se livreza odata cu fluxurile.

Sarma folosita la sudare este simbolizata conform stas sau euronorme cu o litera S urmata de un grup de cifre care reprezinta continutul de carbon in sutimi de procente,simbolul principal de aliere urmat de un grup de cifre care indica continutul mediu al elementelor de aliere S10X X reprezinta puritatea crescuta a sarmei.

Pentru sudarea otelurilor speciale sau aotelurilor inoxidabile sarma se livreza odata cu materialul de baza sub forma de colaci iar suprafata sarmei trebuie sa fie neteda curata fara fisuri rugina sau ulei (cand sarma este neacoperita ) cand se foloseste sarma acoperita cu Cu electrolitic aceasta trebuie sa aiba suprafata neteda fara exfolieri.

La sudarea fontei se folosesc vergele turnate (VT-S30 ; VT-S36 ) vergelele au lungimi intre 450 - 700 mm si diametre intre 4 -14 mm.

Sarma din cupru electrolitic sau vergele din cupru aliat cu 1% Ag.

Pentru alama cupru + bronz se folosesc sarme Am Si Lp; Am Sn Lpsau vergele.

Oxigenul

Oxigenul are rolul de a intretine arderea .

Arderea oxigenului se desfasoara cu degajare de caldura, individual oxigenul se produce in trei tipuri functie de puritatew lui (97%, 98%, 99% ) pentru sudare si taiere se foloseste oxigenul cu puritatea cea mai ridicata.

Oxigenul este livrat in butelii vopsite in albastru si inscriptiomate cu negru, este interzis accesul la butelia de oxigen cu grasimi, uleiuri sau cu flacara de fol deschisa datorita pericolului ridicat de explozie.

In unele intreprinderi oxigenul se livreaza de la sttia de oxigen prin conducte speciale.

Butelia de oxigen este umpluta cu 6m³ de oxigen comprimat la 150 da N/cm².

Generatoarele de acetilena

Se folosaesc pentru a obtinerea acetilenei prin descompunerea carbidului (carbura de calciu) cu ajutorul apei.

Pentru posturile de sudare obisnuite se folosesc generatoare de acetilena transportabile care au debite de : 0,8m³/h ; 1,25 m³/h; 2m³/h; 3,2m³/h.

Clasificarea generatoarelor de acetilena STAS

Dupa modul de punere in legatura a substantelor :

a) generatoare de contact in care o cantitate de carbid este imersata intr-o masa de apa in exces pana la descompunerea completa a carbidului cantitatea de acetilena redusa fiind reglabila

b) generatoare cu stropire la care stropii de apa intra in contact cu o cantitate de carbid in exces, iar acetilena produsa fiind reglataprin dozarea stropilor de apa a carbidului

Dupa durata contactului dintre substantele care intra in reactie avem :

a)      generatoare cu contact permanent dintre carbid si apa

b)      generator intermitent

Dupa starea varului rezidual descarcat din generator :

a) generator cu var umed la care varul rezidual este sub forma de pasta

b) generator cu var uscat la care varul rezidual este sub forma de var uscat sau usor umed

Dupa presiunea acetilenei din generator avem:

a)      generator de joasa presiune

b)      generator de medie presiune

Dupa modul de producere a acetilenei in generator avem :

a)      generator cu functionare continua la care alimentarea cu carbid si descarcarea varului rezidual se face continuu fara a fi afectat procesul de generare a acetilenei

b)      generator cu funtionare intermitenta la care alimentarea cu carbid si descarcarea varului rezidual necesita intreruperea procesului de generare a acetilenei

Dupa mobilitatea generatoarelor de acetilena avem:

a)      generatoare stationare

b)      generatoare transportabile

Dupa sistemul de colectare a acetilenei avem :

a)      generator volum constant

b)      generator cu volum variabil

Dupa sistemul de alimentare cu carbid avem :

a)      generator cu alimentare manuala si carbid in vrac, cos, tava

b)      generator cu alimentare mecanizata si functionare continua sau intermitenta

Dupa sistemul de descarcare a varului rezidual avem :

a)      generator cu descarcare continua si mecanizata

b)      generator cu descarcare intermitenta manuala prin golire sau prin extragere

Dupa modul in care se realizeaza contactul dintre carbid si apa :

a)      generator cu carbid in apa

b)      generator cu apa peste carbid si racire umeda sau uscata

c)      generator cu contact intermitent

Dupa forma colectorului de acetilena avem :

generator cu colectorul de gaze cu clopot plutitor, cu vase comunicante si cu volum constant.

Indicatii de functionare a generatoarelor

Temperatura apei de racire nu trebuie sa depaseasca 70^oC iar la generatorul tip carbid peste apa sa bu depaseasca 100^oC, apa peste carbid cu racire umeda sa nu depaseasca 100^oC iar la cele cu racire uscata 120^oC.

Masa incarcaturii de carbid variaza functie de tipul generatorului si poate fi de 2,5Kg, 4Kg, 8Kg, 10Kg carbid.

Generatoarele de acetilena fixe trebuie amplasate in incaperi bine aerisite separate de posturile de sudare la o distanta de 10 m de orice sursa de foc.

La fiecare 2 - 3 zile de utilizare rezervorul generatorului se spala cu apa iar din trei in trei luni se spala filtrul generatorului si se inlocuieste cosul pentru carbid.

Garniturile generatorului si prinderile prin suruburi se verfica etanseitatea generatorului se verifica cu sapun si se sufla cu aer comprimat . In cazul unui consum mare de acetilena se folosesc generatoare centrale de producere a acetilenei sau se leaga in paralel doua sau mai multe generatoare de acelasi tip.

Generatorul de acetilena cel mai utilizat este generatorul tip GA1250 - C, care este un generator cu incaraatura de carbid de max 4 Kg iar debitul acestui generator este 1,25 m³/h=Q.

Generatorul de acetilena tip carbid in apa

Sunt generatoare de joasa sau inalta presiune cu o functionare continua.

Carbidul cade periodic intr-un volum mare de apa, la paretea superioara a generatorului peretii sunt acoperiti la interior cu duraluminiu, alama, cauciuc, pentru a preveni aparitia scanteiei si exploziei generatorului.

Scanteile si exploziile se pot produce datorita ferosiliciului prezent in carbid.

Granulele de carbid sunt retinute de un gratar care permite caderea rezidului rezultat in urma producerii acetilenei.

La partea inferioara a generatorului se evacueaza rezidurile sub forma de var rezidual si apa.

Acetilena produsa este curata si bine racita generatorul de acetilena avand un volum mare.

Generatorul de acetilena tip apa peste carbid

Pot fi stationare sau mobile, aceste tipuri de generatoare de acetilena foloseste stropirea periodica a carbidului cu un jet de apa, se face prin pulverizare deasupra carbidului.

La partea superioara a generatorului de acetilena se afla supapa de siguranta. Producerea acetilenei antreneza o mare cantitate de vapori cea ce necesita folosirea de condensarea de vapori si de epuratoare.

Cele mai raspandite generatoare de acetilena sunt generatoarele de acetilena de inalta presiune.

Generatorele cu contact intermitent

De regula sunt generatoarele de inalta presiune.

Supapele de siguranta

Sunt dispozitive folosite pentru oprirea intoarcerii flacarii si undei de soc inapoi in generatorul de acetilena.

Au rol de protectie impotriva patrunderii aerului sau oxigenului provenit de la punctele de folosire a acetilenei in generatorul de acetilena.

Asigura trecera acetilenei prin apa sub forma de bule astfel incat sa nu se formeze un curent continuude gaz prin conducte poate sa se propage flacara de intoarcere.

Asigura evacuarea rapida a gazelor arse in atmosfera.

Supapele hidraulice de siguranta

Se clasifica in supape hiraulice de siguranta deschise cu tevi paralele, cu tevi concentrice si inchise, cand consumul de gaz depaseste cu 35% debitul nominal nu este admisa ntrenarea apei din supapa sub forma de picaturi sau improscari.

Epuratorele

Sunt destinate pentru curatarea acetilenei de impuritati mecanice.

Montate pe generatoarele de acetilena retin in special umiditatea gazului.

Sustanta activa sau coxul sau bucati mici de caramida este asezata pe gratare in stratri de grosime de 30 - 50 mm.

Reductoarele de presiune si buteii

Butelia de oxigen folosite la sudarea cu flacara sunt din otel cu grosime peretilor de 8 mm sunt la partea interiopara pe un suport iar la partea superioara au un gat ingrosat pe care este mont5at robinetul de inchidere. Pe gatul buteliei se insurubeaza capacul de inchidere.

Masa unei butelii incarcata este de 81 Kg ( 6 m³ de oxigen comprimat) buteliile au montate in partea superioara robinete de inchidere si reductoare de presiune.

Reductorul de presiune serveste la micsorarea presiunii oxigenului din butelii sau din conducte si la mentinerea constanta a presiunii reglata.

Reductorul de presiune functioneaza pe principiul actiunii a doua forte opuse, o forta de presare a unui arc care inchide admisia oxigenului si o forta de presare a unei membrane actionata de presiunea oxigenului care tinde sa deschida admisia oxigenului.

Forta de presare a membranei este stabilita de presiunea gazului patruns in camera de joasa presiune si de arc.

La buteliile de acetilena exista de asemenea reductor de presiune care functioneaza pe acelasi principiu ca reductorul de la buteliile de oxigen cu deosebirea ca presiunile sunt mai mici .

Pe buteliile de acetilena sunt doua manometre montate un manometru care masoara presiunea inalta si unul care masoara presiunea josa.

Trusa de sudare oxiacetilenica

Conform plansei.

Postul de sudare cu flacara este alcatuit din generatorul de acetilena (butelie) sau conducte cu reductor, butelie de oxigen cu reductor de presiune, trusa de sudare, msa de lucru cu dispozitive, furtun de cauciuc si echipamentul de protectie (salopeta din bumbac curata fara pete de grasime, manusile din piele, sort si ochelari de protectie ) perie din sarma pentru indepartarea zgurii ace pentru desfudarea becului.

Tehonologia sudarii cu flacara de geze

Pregatirea pentru sudarea pieselor.

Consta in prelucrarea rosturilor, curatarea marginilor pieselor de oricefel de impuritati si prinderea in puncte de sudura daca este cazul.

Prinderea in puncte se poate face functie de lungimea cordonului de sudura de la un capat la altul cand am lungime mica sau de la jumataste spre capete alternativ.

Sudarea propriuzisa

Prin sudarea cu flacara se pot suda table subtiri din otel sau metale sau alije neferoase in pozitie orizontala in plan orizontal in pozitie dificile se pot reconditiona piese din fonta si bronz sau se poate face incarcare prin sudare cu flacara.

Sudarea cu flacara are avantajul ca in timpul procesului nu7 sunt folosite aparate de sudare complicate si nu exista consum de curent electric.

Tehnologia de sudare implica studierea tuturor factorilor care duce la realizarea unui cordon de sudura de calitate, astfel trerbuiesc studiate proprietatile materialului de baza (caracteristic, mecanice, tehnologice , compozitie chimica) trebuiesc studiate conditiile de exploatare ale stucturilor sudate, sudabilitatea materialelor si posibiltatile concrete ale pieselor.

Functie de grosimea si conductibilitatea termica a materialului de baza se pot folosi metode de sudare spre stanga sau spre dreapta.

Sudarea spre stanga este cea mai simpla metoda de sudare se aplica tablelor din otel pana la 5 mm pentru materialul de baza cu conductibilitate termica mare grosimea maxima este de 3 mm.

Cordonul de sudura se executa de la dreapta spre stanga cu arzatorul in mana dreapta inclinat fata de planul tablelor cu un unghi de 45^o sau mai mic.

Cu cat grosimea tablelor este mai mica cu atat unghiul de inclinare al arzatorului este mai mare.

Materialul de adaos poate fi sub forma de sina sau vergea este tinuta de sudor in mana stanga fiind inainte arzatorului.

Metoda de sudare spre stanga se numeste si sudare spre inainte.

La grosimi mari ale pieselor se pot face miscari pendulare al arzatorului.

Debitul de acetilena se coreleaza cu grosimea tablelor, functie de debitul de acetilena se alege becul pentru arzator, grosimea materialului de adaos se alege functie de grosimea materialului de baza.

Sudarea spre stanga se foloseste la sudarea orizontata in plan orzontal semiurcatoare, orizontala in plan vertical.

Sudarea otelurilor carbon si a otelurilor aliate

Otelurile sudabile cu flacara oxiacetilenica sunt : OL oteluri obisnuite OL32, OL34, OL42, OLC 10, OLC 15, OLC 20, OLC 25, aceste oteluri au pana la 0,3% Carbon OL 60, OL 70, OLC 35, OLC 45, sudarea se face cu preincalzire la temperaturi de 150 - 350^o C mentinuta si petimpul sudarii, dupa sudare racirea trebuie sa fie lenta flacara va fi slab carburanta.

Ca material de adaos se folosesc sine cu continut redus de carbon si slab aliate (S10 Mn2).

Dupa sudare se recomanda aplicareas unui tratament termic de normalizare la 780 - 800^o C se aplica batai dese si usoare de ciocan asupra cordonului de sudura fierbinte.

Se mai pot suda otelurile pentru tevi (OLT 32, OLT 35, OLT 45, fara preincalzire) OLT 55, OLT 65, cu preincalzire.

Daca tevile au grosimea peretelui mare se recomanda sudarea electrica, se pot suda si otelurile slabaliate, mediu si inalt aliate folosind ca material de adaos sine cu compozitie asemanatoare cu a materialului de baza.

Cu c't creste cantirtatea de carbon si a elementelor de aliere scade sudabilitatea si se impune folosireaunpr masuri ca preincalzirea inainte si dupa sau tratamente termice dupa sudare.

Sudarea fontelor cu flacara cu gaze

In categoria fontelor intra aliajele fier carbon cu continut de carbon mai mare de 2,14%.

Structura si propritatile fontelor depind de compozitia chimica a lor si de procesele care au loc in timpul solidificarii si racirii.

Fontele au proprietati bune turnare rezistenta crescuta la uzra prelucrabiloitate buna si pret de cos t scazut.

Prezinta insa o serie de neajunsuri legate de rezistenta mecanica scazutasi lipsa aproape totala a plasticitatii.

Sudarea fontei se face folosind oscilarea arzatorului la grosimi mari.

Compozitia chimica si continutul ridicat de carbon ingreuneza sudabilitatea.

Fonta are o sudabilitate rea, dar sudarea la piesele din fonta se foloseste pentru repararea pieselor defecte sau pentru remedierea defectelor care apar la piesele turnate.

Continutul ridicat de carbon duce la aparitia struvturilor dure cand piesa se raceste lent dupa sudare.

Structurile dure sunt greu sau imposibil de prelucrat pe cale mecanica.

Variatia temperaturii de incalzire in interiorul cordonului provoaca tensiuni interne care duc la aparitia fisurilor.

La fonta baia de sudura este foarte fluida si de aceea este greu sa se formeze si sa se mentina cordonul de sudura in pozitie dificila.

In timpul sudarii apare fenomenul de oxidare al fontei provocand o cantitate mare de gaze care nu se elimina in totalitate si duce la aparitia porilor in cordonul de sudura.

Viteza de racire este un parametru important in procesul de sudare ea influientand forma si dimensiunile piesei si implicit cordonul de sudura.

Viteza de racire a piesei este reglata functie de temperatura de preancalzire.

Functie de temperatura de preancalzire sudarea fontei se poate face :

a)      sudarea la cald cand temperatura de incalzire este mai mica de 500^o

b)      sudarea la semicald cand temperatura de preancalzire este intre 300^o si maxim 500^o

c)      sudarea la rece cand sudarea la temperatura mediului ambiant

Piesele din fonta alba se sudeaza folosind ca material de adaos vergele din fonta alba care au un continut de siliciu.

Dupa sudare piesele din fonta alba sunt supuse unui tratament termic, piesele din fronta cenusie se sudeaza folosind vergele din fonta cenusie.

La sudarea fontelor se folosesc arzatoare puternice flacara se regleaza cu exces de acetilena, la piesele din fonta cu grosime mica arzatorul executa miscari de oscilatie transversale.

Recomandari generale privind sudarea fontelor

Trebuie examinat cu atentie defectul si facuta o pregatire corespunzatoare a locului cu defect.

Se va curata locul cu defect si se indeparteaza defectul prin aschiere.

Datorita fluiditatii mari a fontei sudarea se face numai in pozitie orizontala.

Sudarea se incepe din locul cu rigiditate mare continuand spre zonele mai putin rigide perntru a evita introducerea de noi tensiuni in piesa.

Dupa sudarea fiecarui cordon se face o curatire atenta si se controleaza pentru a depista aparitia de noi fisuri sau pori.

Daca apare noi fisuri sau pori acestzer defecte se inlatura si apoi se resudeaza cordonul.

In locurile in care este nevoie de o cantitate mare de metal topit se foloseste placi sau forme speciale pebtru sustinerea baii de metal topit si prevenirea scurgerii baii.

Regimul de sudare trebuie astfel stabilit incat sa asiguram o participare minima materialului de baza iar viteza de racire sa nu provoace formarea de noi defecte sau aparitia zonelor dure.

Flacara oxiacetilenica se foloseste la incarcarea prin sudare :

a)      reconditionarea partilor uzate ale pieselor

b)      executia de piese noi care trebuiesc incarcate cu material special destinate unei anumite exploatari

c)      reconditionarea pieselor din otel, fonta, bronz, destinate unei uzuri puternice.

Armare consta din lipirea tare a placutelor de materiale dure pe capul sculelor.

Lipirea tare sau bronzarea este avantajoasa folosind o flacara usor carburanta si realizand o lipire cu o patrundere mica.

Flacara usor carburanta se face folosind in exces acetilena.

Sudarea cu flacara de gaze a metalelor si aliajelor

Metalele si aliajele neferoase se deosebesc de otel si fonta prin compozitie si proprietatile caracteristice.

Comportarea la sudare se apreciaza functie de temperatura de topire si de fierbere de caracteristicile mecanice la temperaturi ridicate sau scazute, de capacitatea de dizolvare a gazelor.

In cele mai multe cazuri pentru sudare se folosesc surse cu mare concentrare de caldura.

Sudarea Aluminiului si aliajelor sale

Elementul caracteristic care apare la sudarea aluminiului este oxidul de Al care se formeaza din cauza afinitatii mari a Al pentru oxigen.

Oxidul de aluminiu ramane uneori in cordonul de sudura sub forma de incluziuni, acest oxid trebuie indepartat prin curatare mecanica si cu ajutorul fluxurilor.

La sudarea Al apare adesea gaze in baia de metal topit.

Porii rezultati in urma eliminarii necorespunzatoare a gazelordin cordon constituie un defect pentru cordonul de sudura de aceea trebuie facut o buna curatare de oxizi sau de grasimi, impuritati de pe suprafata pieselor.

La sudarea Al si aliajelor sale apare fenomenul de fisurare la cald care se datoreste continutului mare de siliciu.

In timpul sudarii Al topirea se produce brusc fara sa treaca in stare plastica ducand la aparitia strapungerilor Al are un coeficient de dilatare mult mai mare decat al otelului si duce la aparitia deformatiilor pieselor sau a ansablurilor sudate.

Pentru a impiedica formarea oxidului de Al se recomanda o flacara cu putina acetilena iar presiunea oxigenului se regleaza ca sa fie mai mica decat la sudarea otelurilor cu flacara.

Ca material de adaos pentru Al si alijelor sale se folosesc fasii decupate din materialul de baza, vegele din Al+Cu pentru sudarea duraluminiului, vergele turnate Al+Si magneziu sau aluminiu + zinc+ magneizu.

La sudare se folosesc pentru decapare fluxuri pe baza de cloruri si floruri.

Fluxurile se aplica pe materialul de adaos si pe marginile materialului de baza pe o portiune de 25 - 30 mm de o parte si de alta a rostului, dupa sudare trebuie bine pentru ca poate provoca coroziunea piesei.

Sudarea Cu si a aliajelor din Cu

Cuprul este un material nemetalic care prezinta urmatoarele proprietati :

rezistenta mecanica ridicata

rezistenta buna la coroziune

rezistenta ridicata la temperaturi scazute si conductibilitate termica si electrica foarte ridicate

Unele proprietati ale cuprului duc la o serie de greutati in realizarea cordonului de sudura .

la temperaturi ridicate (in stare lichida ) apare tendinta de formare a oxidului de cupru, acest lucru se combate prin alierea materialului de adaos cu mangan si siliciu sau folosirea unor fluxuri care ridica oxidul de cupru format deasupra cordonului de sudura.

Cuprul are o conductibilitate mult mai mare decat al aluminiului ceea ce impune folosirea unor surse de sudare cu mare concentrare de caldura.

Se recomanda la temperaturio de 550 - 800^o C se impune un tratament de ciocanire la aceasta temperatura.

La sudarea alamelor exista pericolul vaporizarii zincului in timpul sudarii, se impune o ventilatie corespunzatoare pentru inlaturarea oxidului de zinc.

La sudarea bronzulrilor (cupru + staniu) cu Al apare oxidul de Al care este greu fuzibil, se recomanda folodirea fluxurilor dezoxidante pe baza de cloruri si floruri.

Coeficientul mare de dilatare al Cu provoaca tensiuni si deformari mari si dese fenomenul de fisurare.

Cu este foarte fluid, se recomanda sudarea in pozitie orizontala.

Cuprul este foarte fragil intre 450 - 650^o C deci este interzisa ciocanirea, ca material de adaos se folosesc bare de cupru electrolitic sau Cu+Ag, barele au lungimi de aproximativ 1m iar ca flux se foloseste un amestec de 60% , 20% acid boric, 20% sare de bucatarie ca flux se acopera materialul de adaos lu marginile materialului de baza.

Inainte de sudare materialul de baza se curata si se degreseaza, se folosesc arzatoare cu exces de acetilena, cel mai dificil de sudat sunt bronziurile cu staniu care dupa sudare trebuiesc racite foarte lent in nisip fierbinte sau in foi de azbest.

Alte materiale nemetalice care se sudeaza cu flacara de gaze sunt Plumbul, Nichelul, Zincul.

Clasificarea metogelor de control al sudurilor si imbinarilor sudate

a)      Dupa natura incercarilor folosite in timpul controlului

1. Incercari mecanice acestea urmaresc stabilirea cantitativa a unei caracteristici de rezistenta mecanica pe epruvete special confectionate si constau in : miscari de tractiune, de forfecare, de duritate, de inconvoiere, de soc.

2. Incercarile tehnologice urmaresc stabilirea rapida a corectritudini tehnologice de sudare aplicate. Se folosesc probe sudate rupte printr-un mijloc derupere si se cerceteaza locul rupturii, aspectul in sectiunea rupta sau defectele care apar.

3. Incercari chimice constau in analiza chimica a materialelor sudate si determinarea rezistentie la coroziune.

4. Incercari metalografice constau in analiza microscopica a materialelor sudate (determinarea structurii materialului de baza, materialului depus si in zona influientata termic) prin aceste incercari se stabileste numarul de straturi de sudura si se pot depista defectele interne ale cordonului.

Incercari fizice se folosesc pentru depistarea defectelor superficiale si cele interne apropiate de suprafata cordonului de sudura ca fisuri sau nepatrunderi folosind controlul cu lichide penetrante, ultrasonic sau radiografic.

b) Dupa efectul controlului asupra imbinarilor sudate avem :

Metode de control nedistructive

Aceasta se aplica direct pe cordonul de sudura fara ainfluienta comportarea in exploatare (control cu lichide penetrante, cu ultrasunete)

Metode de control distructiv se face pe epruvete care sunt distruse in timpul controlului

c) Dupa momentul executarii controlului in ciclul de fabricatie avem :     1. Controlul preventiv se face inainte de sudare si consta in verificarea

tuturor factorilor care participa la realizarea cordonului de sudura.

2. Controlul operativ se face in timpul sudarii si consta in respectarea

tehnologiei de sudare stabilite.

Controlul final consta in descoperirea defectelor si remedierea lor.

d) Dupa obiectul supus controlului avem :

verificarea materialului de baza

verificarea calitatii materialului de adaos (invelisul electrodului din punct de vedere dimensional, aspectul (invelis uniform fara denivelari si fisuri, capatul de amorsare trebuie sa fie conic se verifica coaxialitatea invelisului, aderenta , caracteristicile tehnice de sudura, sensibilitatea de fisurare, caracteristicile mecanice ale materialului depus prin sudare. Sarma se verifica diametral din punct de vedere al aspectului, se face verificare a compozitiei chimice si o verificare a materialului depus.

Fluxul se verifica din punct de vedere al puritatii al umiditatii al densitatii se face o verificare granulometrica, caracteristica tehnica de sudare compozitia chimica a materialului depus si se poate verifica din punct de vedere al culorii.

Tensiuni si deformatii care apar la sudare

In timpul procesului de sudare pot apare tensiuni in interiorul cordonului de sudura sau deformatii ale pieselor sudate.

Tensiunile produse la sudare pot produce distrugerea constructiei metalice in timpul exploatarii.

Prin alegerea si stabilirea tehnologiei optime de sudare tensiunile si deformatiile se pot reduce mult.

Valoarea tensiunilor depinde de cantitatea de caldura introdusa in timpul procesului de sudare si gradul de prindere al piesei, deformatiile depind in plus de forma si dimensiunile piesei care se sudeaza si libertatea de deformare a piesei.

Ordinea de sudare influienteaza marimea tensiunilor si deformatiilor care se produc intr-o piesa sudata.

De exemplu la suduri de colt apar tensiuni si deformatii care pot produce rotirea piesei in jurul axei cordonului de sudura .

Inainte de sudare se recomanda inclinarea piesei asezata perpendicular cu un unghi astfel ca dupa sudare piesa sa ramana nedeformata.

La sudurile in mai multe straturi acest unghi trebuie sa fie mai mare.

La sudarea pieselor lungi prin mai multe treceri pentru a reduce deformatiile prima trecere se executa prin sduri scurte iar trecerile urmatoare se executa continuu in sens invers in raport cu prima.

La sudarea tablelor groase fixate in T se lucreaza cu doi sudori simultan si simetric de o parte si de alta.

Ansamblarea panourilor se vor face astfel : se sudeaza mai intai tablele intre ele cap la cap.

In cazul reconditionarii pieselor fisurate :

a) din otel, otel cu continut redus de carbon,reconditionarea se face din interior spre exterior cu sudura continua

b) cand am piesa din otel cu cantitate mica de carbon sudura se face cu pas mic si numai cu preancalzire.

Defectele imbinarilor sudate

Defectul este orice abatere de la continuitate, forma, dimensiuni, aspect, structura prescrisa in documentatioa tehnica a produsului.

Pentru aprecierea unui defect daca poate sau nu sa fie admis trebuie corelate marimea si numarul defectelor cu rezistenta constructiei sudate.

Aprecierea defectelor si caracterizarea lor globala trebuie sa tina seama de: tipul defectului, pozitia de sudare, marimea si forma defectului, numarul de dedefecte pe o anumita suprafata, modul de exploatare.

Defectele pot fi superficiale deschise (vizibile sau in interiorul cordonului de sudura) inchise fara vizibilitate.

Unele defecte pot fi remediate altele nu, producerea defectelor este datorata de : greseala de proiectare (tehnologia de sudare ) sau datorita greselilor de executie de sudare.

Defecte de pregatire si asamblare

Se refera la nerespectarea unghiurilor de inclinare a pieselor la deschiderea necorespunzatoare a rosturilor, prelucrarea necorespuzatoare a rosturilor, alinierea necorespunzatoare a pieselor.

Defecte de forma

Fisurile sunt discontinuitati cu dimensiuni microscopice sau dimensionale (mari).

Fisurile pot fi : longitudinale, transversale, stelate.

Fisurile se remediaza astfel : delimitam zona cu defect prin gaurire se craituieste, polizeaza la luciul metalic si incarca cu sudura.

Porii si suflurile

Porii sunt cavitati umplute cu gaze cu suprafata lucie si cu forma sferica de cele mai multe ori.

Cauzele principale de aparitie a porilor si suflurilor sunt conditiile de lucru.

Suflurile au forma alungita, gazele care nu au reusit sa fie eliminate din cordonul de sudura raman incorporate in cordon sub forma de pori sau sufluri.

Porii pot fi localizati in cordon grupati sau dispusi in sir.

Cauzele care determina producerea porilor si suflurilor sunt : curentul de sudare prea mare, arcul electric lung, viteza de sudare mare, racirea rapida a cordonului de sudura, temperatura scazuta a baii de metal topit, compozitia chimica necorespunzatoare a materialului de adaos (continut ridicat de carbon, crom, feroaliaje).

Umiditatea invelisului electrozilor sau a materialului de baza, de aceea se recomanda sudarea cu electrozi uscati curatarea materialului de baza inainte de sudare, verificarea proceselor de sudare.

Incluziunile sunt defecte de compozitie chimica diferita de cordonul de sudura pot fi incluziuni metalice sau nemetalice (zgura, oxizi, nitruri ).

Incluziunile de zgura sunt resturi de zgura ramase dupa solidificarea cordonului de zgura datorita necuratarii cordonului.

Incluziunile de oxizi metalici se formeaza prin reactia oxigenului, azotului si sulfului cu metalul din baia de sudura.

Cauzele care duc la aparitia incluziunilor sunt : rostul dintre piese acoperit cu rugina, vopsea, ulei, rizutile adanci ramase dupa debitarea oxiacetilenica, indepartarea necorespunzatoare a zgurii dupa fiecare strat de sudura, viteza mare de solidificare a sudurii.

Incluziunile se indeparteaza din cordon prin curatarea locului cu defect si resudare.

Lipsa de patrundere este defectul la care materialul topit nu acopera tot rostul si ramane ungol intre cele doua cordoane.

Lipsa de patrundere micsoreaza rezistenta mecanica datorita modificarii sectiunii cordonului de sudura.

Cauzele care duc la acest defect sunt :

unghiul de tesire mic si nu permite patrunderea suficienta a materialului de adaos

rostul prea mic

forma rostului aleasa incorect

sudura pe materialul de baza dezaxata

diametrul electrodului prea mare la sudarea stratului de radacina

parametri tehnologici (intensitatea curentului mica, lungime mare a arcului electric, viteza de sudare mare ) alesi necorespunzator

Lipsa de topire

Apare datorita unei legaturi incomplete intre materialul de baza si cel de adaos sau intre straturile materialului depus putem avea lipsa de topire intre straturi la radacina, laterala.

Cauzele care duc la lipsa de topire sunt :

alegerea gresita a electrozilor din punct de vederedimensiuonal

intensitatea curentului de sudare prea mica

viteza de sudare mare

arcul electric instabil

Suprafata materialului de baza (a rostului denivelatasi curatarea neingrijita a materialului de baza ).

Rmedierea lipsei de topire se face prin craituire pana la zona cu defect si resudare.

Spraincalzirea apare datorita incalzirilor si racirilor repetate din procesul de sudare.

Cauzele care duc la supraancalzire sunt : folosirea procedeelor de sudare ale necorespunzatoare, folosirea procedeului de sudare MIG,MAG pentru piese cu grosimi mici, folosirea sudurii automate pentru piese cu grosimi mici.

Remedierea se face prin folosirea tratamentelor termice (recoacere, de distrugere a anumitor straturi aparute in cordonul de sudura).

La sudarea in mediul de CO₂ sau Argon pot apare arderea materialului de baza datorita intreruperii gazului de protectie sau intensitatii curentului de sudare mare si viteza de sudare mica sau datorita alegerii necorespunzatoare a rostului.

Abateri ale pozitiei materialului de baza

Pot avea abateri de la unghi sau abateri coaxiale.

Craterul apare la intreruperea arcului electric sau la terminarea unui cordon de sudura este adancitura in gol.

Cauzele de producere a craterului sunt :

lipsa de experienta a sudorului

intensitatea curentului de sudare este necorespunzatoare

Scobitura este o adancitura in cordonul de sudura si poate apare la sudura peste cap, de colt, cap la cap, apare datorita pregatirii necorespunzatoare a rostilui (rost prea mare) sau datorita nerespectarii parametrilor regimului de sudare.

Scurgerile de metal topit

Apar datorita folosirii unui curent de sudare mare, viteza de sudare mica si necorelata cu viteza de topirea electrodului, pozitia de lucru incorecta apar la sudurile verticale si de plafon.

Suprafata neregulata a cordonului (latime neregulata a cordonului cu strangulari si latire este determinata de intensitate curentului de sudare mare, alegerea necorespunzatoare a tipului de electrod si coducerea necorespunzatoare a electrodului) remedierea se face prin polizare si resudare.

Crestatura este o lipsa de material sub forma unui sant pe tota lungimea cordonului sau partiala este, produsa de pendularea pre rapida a electrodului, curentul de sudare prea mare, curatarea necorespunzatoare a rostului, alegerea necorespunzatoare a tipului de electrod.

Remedierea se face prin polizare pe toata lungimea defectului se sudeaza si control.

Stropii de metal topit

Gradul de stropire cu metal topit este mai mare la folosirea curentului alternativ la sudare, folosirea electrodului cu invelis acid.

Cu cat cantitatea de gaze care se degaja la sudare este mai mare cu atat gradul de stropire este mai mare.

Controlul nedistructiv al imbinarilor sudate

Controlul cu radiatii penetrante

Prin acest control se vizualizeaza defectele imbinarilor care sunt in interiorul cordonului de sudura .

Prin controlul radiografic descoperim urmatoarele defecte :

suflurile

incluziunile soide

defecte la radacina cordonului de sudura

fisuri

lipsa de topire sau anumite defecte de forma

Defectele descoperitecu ajutorul radiografiilor sunt simbolizate printr-un grup de doua litere prima litera indica grupul defectului iar a doua litera forma si pozitia defectului din grupul respectiv.

Pe langa simbolul literar mai avem si un simbol format din cifre.

Radiografic pot fi indentificate defectele de diferite forme si marimi, functie de tipul defectului forma dimensiuni se face o caracterizare conform normelor in vigoare.

In stas sunt descrise defectele dupa modul in care apar in urma controlului cu radiatii penetrante.

Controlul cu lichide penetrante

Este o metoda de control care consta prin aplicarea unui lichid penetrant pe suprafata de examinat apoi penetrantul se indeparteaza si ramane incorporat in defectele de pe suprafata cordonului si se aplica decapantul dupa care urmeaza aplicarea developantului care absoarbe substantele din discontinuitati si le pune in evidenta prin contrast.

Prin controlul cu lichide penetrante se pun in evidenta defecte deschise de la suprafata cordonului de sudura.

Controlul cu ultrasunete

Se face folosind un palpator emitator receptor sau palpatoare unul cu rol de emitator si unul receptor.

Suprafata de palpare trebuie curatata de oxizi sau de stropi de metal topit.

Contactul dintre palpator si zona de palpare se face folosind o substanta de contact iar jumatate palpator este din cristal.

Aceasta metoda de control foloseste metoda impulsului reflectat.

Unghiurile de patrundere ale ultrasunetelor variaza functie de grosimea materialului de baza (80^o 6 - 15mm ; 70^o 15 - 35 mm ; 45 - 60^o 35 - 35 - 60 mm ).

Sensibilitatea aparatului de control trebuie reglata asrfel incat sa poata fi evidentiate defectele pe aparatul de control.

Locul defectului se determina cu ajutorul pozitiei ecoului produs citit pe ecran functie de distanta fata de suprafata cordonului sau fata de axa cordonului de sudura.

Descoperirea defectelor longitudinale se face prin palparea sectiunii transversale, palpatorul deplasandu-se perpendicular pe axa cordonului.

Pe baza controlului nedistructiv sunt stabilite de catre proiectant clasele de calitate ale imbinarilor sudate.

Preselectia claselor de calitate se face functie de :

calitatea mateialului de baza

tipul solicitarilor (tractiuni, inconvoiere, compresiune)

modul de solicitare al constructiei sudate

temperatura de expoatare

agesivitatea mediului

grosimea materialelor care se sudeaza

rigiditatea constructiei sudate

Functie sau pus in evidenta 4 clase de calitate.

Tratamente termice ale imbinarilor sudate

Tratametul termic reprezinta o succesiune de operatii constand din incalziri si raciri in conditii determinate aplicate in scopul reducerii tensiunilor si obtinerea unui cordon de sudura din punct de vedere calitativ.

Tratamentele termice inainte de sudare se folosesc pentru oteluri cu scopul de a suporta cel mai bine operatia de sudare.

Tratamentele termice aplicate dupa sudare se folosesc pentru a inlatura defectele nedorite provocate in timpul sudarii.

Preincalzirea

Este o operatie cu ajutorul careia piesele care se vor suda se incalzesc la o anumita temperatura.

Temperatura de preincalzire este data de grosimra materialului de baza.

- compozitia materialului de baza

- temperatura mediului ambiant

Efectele care le are preincalzirea in procesul de sudare sunt :

reducerea socului termic

reducerea vitezei de racire al cordonului de sudura

eliminarea gazelor formate in timpul sudarii

reducerea tensiunilor care apar in procesul de sudare

Temperatura de preincalzire se stabileste functie de procesul de sudare, de calitatea si grosimea materialului de baza, de diametrul materialului de adaos si de tipul imbinarii sudate .

Preincalzirea poate fi generala cand se incalzeste toata piesa sau locala cand se incalzeste numai o parte din piesa.

La areincalzirea locala incalzirea se face pe o portiune de 100 mm de o parte li de alta a axei cordonului de sudura si pe o zona cu de 4 ori grosimea celei mai groase piese care se sudeaza.

Preincalzirea se poate face cu aparate cu flacara (oxi-gaz) sau in spatii inchise (cuptoarte electrice) piesele fiind protejate de actiunea vantului sau al factorilor externi.

Incalzirea trtebuie sa se faca uniform pe tota suprafata care se sudeaza.

Temperatura de preincalzirea trebuie mentinuta pe tot timpul sudarii.

Tratamente termice aplicate dupa sudare

Aceste tratamente termice se aplica atunci cand pericolul de fisurare al cordonului in timpul functionarii piesei sudate nu este inlaturat chiar daca s-a folosit preincplzirea la sudare.

Se aplica tratamente termice dupa sudare la otelurile carbon si slabaliate cu grosimi mai mari sau egale cu 30 mm sau cand piesa este utilizata intr-un mediu exploziv.

Din categoria tratamentelor termice aplicate dupa sudare avem :

1. Recocerea de detensiuonare care consta in incalzirea otelului la o temperatura de 350 - 650 ^o mentinerea la aceasta temperatura intre 20 - 30 min. Urmata de o racire lenta odata cu cuptorul p'na la 300 ^o C apoi racirea in aer.

Se foloseste pentru a reduce tensiunile aparute in timpul sudarii.

2. Revenirea inalta se aplica otelurilor care au tendinta de calire dupa sudare si pentru a oindeparta.

3. Normalizarea

Consta in incplzirea materialului pana la 900^o C mentinerea o anumita perioada de timp urmata de o racire in aer liber.

Timpul de mentinut depinde de caracteristicile materialului de baza si grosimea acestuia.

Tratamentele termice dupa sudare

Se face la piesele sudate si la care nu s-au descoperit in urma controlului defecte care nu sunt admise.

Inainte de tratamentul termicpiesele sudate nu trebuiesc supuse la incercari de presiune.

Tratamentule termice dupa sudare se fac dupa racirea completa a pieselor sudate .

Sunt si oteluri sensibile la fisurare la care tratamentul termic dupa sudare se aplica inainte de racirea pieselor sudate.

Tratamentul termic la care se foloseste flacara oxi-gaz se poate face folosind un singur arzator sau mai multe arzatoare .

La recipienti cilindrici se creiaza un cuptor circular provizoriu din tabla captusita cu caramida refractara in interiorul cuptorului se monteaza arzatoarele, se poate face o incalzire a recipientului prin uplerea cu un mediu fierbinte in care gazele si lichidul combustibil sunt arse in prezenta aerului .

Incalzirea electrica a cordonului de sudura se face cu ajutorul unor rezistente electrice din sarma trecute prin placute ceramice care se aplica in apropierea cordonului sau pe cordon.

Suderea la temperaturi joase

Temperatura mediului ambiant influienteaza proprietatile cordonului de sudura cand se sudeaza oteluri usor calibile.

Temperatura piesei poate fi diferita de temperatura mediului ambiant.

Temperatura pieselor care se sudeaza influienteaza procesele metalurgice din timpul sudarii.

Temperatura mediului ambiant influienteaza echipamentul de sudare si a executantului.

Atunci cand temperatura este joasa, viteza de racire a cordonului creste si apar structuri fragile in material, garele, particulelenemetalice nu sunt eliminate din cordon si raman incluse sub forma de incluziuni nemetalice.

Tot din cauza temperaturii scade patrunderea si apar nepatrunderea la radacina.

Cand temperaturile scad sub - 5^o scade indemanarea sudorului apar dificultati in amorsarea arcului electric si mentinerea, umiditatea din atmosfera influienteaza functionarea echipamentului electric.

Materialul de adaos trebuie ferit de umezeala, umezerala provoaca un exces de hidrogen care influienteaza negativ cordonul.

Se poate suda la temperaturi mai joase de + 5^o C daca se iau masuri care reduc influienta temperaturii se pot :

Se foloseste preincalzirea

Numprul sudurilor de prindere sa fie minim folosind pentru asamblare dispozitive care sa permita o contractie libera

Volumul materialului de adaos sa fie minim

Ordinea de sudare sa permita posibile deformatii cat mai mare

Dispozitivele de prindere sa fie astfel proiectate sa se evte prinderea lor pe piesa

Sa se evite trecerea brusca de la cordon la materialul de baza

Sa nu se lase cratere neumplute

Sa se usuce materialele de adaos inainte de sudare

Electrozii inveliti sau fluxurile sa fie folositi la temperaturi de 60^oC

In procesul de asamblare si sudare trebuie evitate lovirile puternice

Dupa sudare cordonul trebuie acoperit cu azbest sau vata minerala

Procedeul de control sa fie mai riguros, sudarea sa se faca in spatii incalzite ferite de factorii externi mediului

Sudorul sa aiba spatiu de incalzire

Testele pentru examen proba scrisa

In cate grupe se impart otelurile ?

R : slabmediu si inalt aliate

2. Care sunt tipurile de invelisuri pentru electrozi ?

R : acid, bazici, celulozici, oxidanti, titanic, rutilic

3. Ce este sudarea ?

R : operatia de imbinare nedemontabila a doua piese metalice sau nemetalice in conditii date

4. Cate tipuri de imbinari de baza cunoasteti ?

R : cap la cap si de colt

5. Ce este haftuirea ?

R : ansamblarea provizorie a doua piese

6. Ce este fisura ?

R : o discontinuitate in cordonul de sudura

7. Functie de ce aleg diametrul materialului de adaos ?

R : de grosiumea materialului de baza

8. Ce gaz rezulta in reactia dintre carbid si apa ?

R : acetilena

9. Cand ia nastere un curent de scurt crcuit la sudarea manuala cu arc electric ?

R : cand se amorseaza arcul electric

10. Cand se recomanda preancalzirea inainte de sudare a otelurilor cabon

R : cand temperatura este de + 5^o C

La sudarea manuala cu arc electric este vorba despre

R : sudare prin topire cu material de adaos

Ce influienteaza tensiunea arcului electric

R : latimea cordonului de sudura

Un otel se verifica daca a fost preancalzit la temperatura prescrisa

R : cu creionul thermocrom

Cand avem polaritate inversa ?

R. + la electerod si - la piesa

Baia de sudare este protejata fata de aer la sudarea manuala cu arc electric prin :

R : zgura

16. Ce rol are invelisul electrodului ?

R : protejeaza baia de metal topit, aliaza metalul topit, asigura stabilitatea arcului electric , zgura formata asigura o racire lenta a sudurii

17. Sudura este

R : rezultatul operatiei de sudare

18. Sudorul poate interveni la tabloul electreic cand

R 1 : este instruit si autorizat in acest scop

R 2 : sau luat toate masurile de preantapinare a accidentelor din intamplarte

19. Cum este polaritatea la sursa de curent alternativ

R : se modifica continuu

20. Ce elemente sunt date pe pachetul de electrozi de la producator

R : caracteristicile mecanice, dimensiunea, tipul electrodului,    denumirea, parametri de sudare, producatorul

21. Ce rol are fluxul in procesul de sudare

R : ajuta la formarea si mentinerea arcului electric, la eliminarea gazelor, protejeaza baia de metal topit, cordonul de o racire brusca

22. Ce rol are oxigenul la sudarea cu flacara cu gaze

R : intretine arderea

23. Ce material de adaos folosim la sudarea manuala cu arc electric si electrozi inveliti

R : electrozi inveliti

24. Traduce-ti MIG

R : metal inert gaz

25 . Cum trebuie sa fie curentul de sudare la sudarea verticala

R : mai mic

26 . Care sunt parametri regimului de sudare

R : curentul de sudare, tensiunea arcului electric, viteza de sudare

27 . Dupa sudare piesa este controlata

R : vizual

28 . Cum se remediaza fisura

R : se delimiteaza zona, se craituieste, se polizeaza si se resudeaza

29 . Care sunt temperaturile de calcinare (uscare) a electrozilor

R : intre 200 - 300^o C

30 . Unde se executa preancalzirea

R : in cuptor la piese mici, la punctul de lucru amenajat pentru piese

mari

31 . Fonta este un aliaj Fe-Ca cu

R : C

32 . Ce reprezinta simbolurile A,B,C,

R : Acizi, Bazici, Celulozici

33 . Cum se numeste distanta dintre punctele de prindere

R : pas

34 . Ce gaze inerte folosim la sudarea in mediu de gaze protectoare

R : Argon, Heliu

35 . Ce sunt generatoarele de acetilena

R : utilaj in care se produce acetilena

36 . Ce substante folosim la controlul cu lichide penetrante

R : decapant, penetrant, developant

37 . Pentru cine este caracteristica polaritatea directa

R : pentru sursele de curent continu

38 . Care este scopul efectuarii preancalzirii

R : elimina gazele, reduce tensiunea din cordonul de sudura, viteza de racire, reduce socul termic

39 . Ce reprezinta simbolul I_s

R : curentul de sudare

40 . Cand apare pori an cordonul de sudura

R : a. Cand electrodul are invelis umed

b. intensitatea curentului de sudare nu a fost ales corect

41 . Care este unghiul optim de mentinere a electrodului fata piesa de sudat la sudarea orizontala

R : 45^o

42 . Cum se face haftuirea unor piese

R : functie de lungimea piesei alternant

43 . Otelurile sunt aliaje Fe - C care au

R : C

44 . La ce procedee de sudare se foloseste gazele inerte

R : a. WIG, b. MIG

45 . Cum se numeste distanta dintre piesele de sudat

R : rost

46 . La ce folosesc pernele de flux

R : Pastreaza baia de metal topit impotriva scurgerii

47. Ce defecte sunt evidentiate prin controlul cu lichide penetrante

R : de suprafata

48. Cine determina forma si dimensiunle rostului

R : grosimea piesei

49. Ce operatie obligatorie trebuie facuta inainte de sudare

R : curatirea pieselor

50. Ce miscari executa electrodul in timpul operatiei de sudare

R : apropiereade piesa, avansul in lungimea rostului si de pendulare

51. Ce sunt porii

R : cavitati umplute cu gaz

52. In ce caz stapungerea este mai puternica

R : la sudarea in curent alternativ

53. Ce reprezinta simbolul U_a

R : tensiunea arcului electric

54. Ce este polaritatea

R : este modul de legare a electrodului si piesa la sursa de curent

55. De ce se face preancalzirea in vederea sudarii

R : a. Pentru reducerea socului termic

b. pentru reducerea tensiunilor din cordon

56. Care sunt variantele tipurilor de rost la cordonul de sudura

R : V; X; Y

57. In categrupe se impart otelurile

R : slab mediu si inalt aliate

58. Cum pot ficlasificate otelurile dupa sudabilitate

R : buna, conditionata, neconditionata posibila, necorespunzatoare

59. Ce reprezinta simbolul V_s

R : viteza de sudare

60. Amorsarea arcului electric se face

R : in rostul de sudat

61. Care este gradul de inchidere al culorii la sticla filtrata colorata folosita la masca pentru sudarea manuala

R : 5,6,7.

62. Care din urmatoarele metode de control este nedistructiva

R : controlul cu ultrasunete

63. Ce influienteaza viteza de sudare

R: supraincalzirea cordonului

64. Ce cauze duc la deformarea unei piese

R : a)reginm de sudare stabilit incorect

b)nerespectarea succesiunii depunerii cordonului de sudura

65. Care este simbolul chinamic al acetilenei

R : C₂H₂

66. Traduceti WIG

R : wolfram inert gaz

67. Prin ce maresc pierderile electrice intr-uncablu de sudura

R : prin reducereasectiunii

68. Care este intensitatea curentului, cand se sudeaza cu electrod superbazic cu diametrul de 2,5

R : 75 A

69. Care dinte cele trei procedee de sudare de mai jos are rata depunerii cea mai scazuta

R : sudarea MAG

70. Care sunt cele mai folosite procedee la sudarea manuala

R : sudarea manuala cu arc electric si electrod invelit

71. Pentru sudarea unei tevi din otel inoxidabil cu dimensiunile 30x2 care procedeu de sudare este folosita

R : sudarea WIG

72. Din cate elemente se compune echipamentul de sudare cu gaze

R : 6 componente

73. Care sunt valorile temperaturilor obtinute in zona nucleului flacarii oxigaz

R : 1500 ^oC