Автоматическая и полуавтоматическая сварка

В процессе автоматической сварки сварочная головка, имеющая полностью автоматизированное управление, перемещается вдоль шва и подает к месту сварки голую сварочную проволоку, при этом поддерживается постоянная длина дуги или постоянное напряжение. (Головка может быть неподвижной, тогда перемещаются в нужном направлении свариваемые детали.) Место сварки покрывают флюсом — порошкообразным веществом (или пастой) из специального бункера и шланга, перемещаемых совместно со сварочной головкой на так называемом сварочном тракторе. Замыкание электрической цепи и горение дуги происходят под флюсом. Сила тока 600—3000 а. Сгорающие и испаряющиеся при высокой температуре вещества образуют замкнутое ионизированное пространство для дуги. Расплавленный шлак вследствие меньшего веса держится над металлом, образуя плотную оболочку. Он надежно защищает расплавленный металл от воздействия воздуха, замедляет его охлаждение и дает в металл легирующие добавки.
Автоматическая сварка под слоем флюса обеспечивает высокое качество сварных швов и значительно большую скорость, чем при ручной сварке (20—60 м/ч и более, в зависимости от толщины шва). Автоматическая сварка позволяет сваривать за один проход элементы толщиной до 25 мм без скоса кромок, а при необходимости скоса — устраивать последний с меньшим углом раскрытия. Производительность автоматической сварки в 10—40 раз больше ручной. При этом не. требуется защиты глаз от яркого света дуги, меньше выделяется газов и т. п., значительно сокращается расход электроэнергии и проволоки. Благодаря надежной защите флюсом расплавленного металла от воздуха металл шва содержит меньше азота (в 18—20 раз) и кислорода (в 2—3 раза), чем при ручной сварке. Флюс резко уменьшает выгорание легирующих добавок и устраняет разбрызгивание жидкого металла. Работа при больших силах тока и концентрация тепла в малом пространстве устраняют непровары в вершинах углов и по кромкам и обеспечивает большой провар швов. Поэтому в угловых швах можно вводить в расчет большую площадь поперечного сечения, чем в швах, выполненных ручной сваркой.
При полуавтоматической шланговой сварке голая электродная проволока малого диаметра (2 мм) подается механизмом к держателю и через него к месту сварки. Сварщик перемещает держатель вдоль шва.
Держатель снабжен кнопками управления, бункером для флюса и упором. Неиспользованный флюс не отсасывается. Скорость полуавтоматической сварки примерно в 1,5—2 раза ниже автоматической.
Институт электросварки им. Е.О. Патона в 1959 г. разработал и внедрил полуавтоматическую сварку порошковой проволокой. Сердечник этой проволоки (диаметром 2 мм) состоит из порошка, содержащего легирующие и шлако- или газообразующие элементы. Сварку порошковой проволокой ведут на постоянном токе. Этот способ удобен на монтажных работах. Сварка порошковой проволокой марки ПП—AH1 обеспечивает механическое свойство шва на уровне требований, предъявляемых к электродам типа Э42, а проволокой марки ПП-АН2-Э50А.
В последние годы получила значительное распространение автоматическая сварка в среде защитных газов (углекислый, аргон и др). Ее применяют преимущественно для соединения алюминиевых и магниевых сплавов, нержавеющей стали и др.