ЗАО "Сварочные технологии"

При дуговой сварке в защитном газе, так же как и при сварке под флюсом, форма шва (рис. 110) характеризуется глубиной проплавления h, шириной проплавления b, высотой усиления а, толщиной шва a + h, а также коэффициентом формы ψ = b/h и соотношением b/a.

В зависимости от режима сварки коэффициент формы может изменяться от 0,5 до 4. Известно, что с уменьшением коэффициента формы возрастает склонность сварных швов к трещинам. Оптимальное значение коэффициента формы ψ = 1,3-2,0.

(рис. 110) Зависимость площадей наплавки F_н и проплавления F_пр, суммарного сечения шва F_н + F_пр и размеров шва от режима сварки в углекислом газе малоуглеродистой стали (проволока диаметром 2 мм, постоянный ток обратной полярности)

При различном содержании элементов в свариваемом и электродном металлах химический состав металла шва в значительной мере определяется долями основного и электродного металлов, составляющих шов. Например, при сварке в углекислом газе увеличение содержания углерода и уменьшение содержания марганца и кремния в шве с повышением напряжения дуги при неизменных токе и скорости сварки (табл. 66) обусловлены не только изменением выгорания элементов, но и увеличением доли основного и уменьшением доли электродного металлов в шве.

Таблица 66. Влияние напряжения дуги при сварке в углекислом газе на долю электродного металла в шве и его химический состав

Если сварка ведется в инертных газах, то при неодинаковом составе свариваемого и электродного металлов химический состав металла шва зависит исключительно от долей основного и электродного металлов в шве.

Доля электродного металла в шве равна отношению площади наплавки F_н к площади всего сечения шва F_н + F_пр. С возрастанием тока площадь проплавления F_пр увеличивается больше, чем площадь наплавки, вследствие чего отношение F_н/(F_н + F_пр) уменьшается. С увеличением напряжения дуги при неизменных токе и скорости сварки (мощность дуги и погонная энергия сварки при этом возрастают) наблюдается некоторое уменьшение отношения F_н/(F_н + F_пр) вследствие более значительного увеличения площади проплавления F_пр по сравнению с F_н. При увеличении скорости сварки отношение F_н/(F_н + F_пр) уменьшается за счет большего уменьшения F_н по сравнению с F_пр.

Скорость сварки в углекислом газе влияет на изменение долей электродного и основного металлов и химический состав металла шва (табл. 67).

Таблица 67. Влияние скорости сварки в углекислом газе на долю электродного металла в шве и его химический состав