Электрогазосварка. Электросварка. Газосварка

§ 37. Сварка ванным способом

Ванный способ применяется при сварке круглых стальных арматурных стержней большого диаметра (20—100 мм), а также стыков многорядной арматуры железобетонных сооружений. Особенно широкое распространение этот способ получил на строительстве гидростанций.

Для сварки ванным способом горизонтальных стержней применяется стальная форма 1 (рис. 44). При сварке трехфазной дугой добавляются боковые ограничительные пластинки 2. Форма приваривается к металлу стыка и остается на стержне. Перед сваркой торцы и боковые поверхности концов стержней зачищаются стальной щеткой. Зазор между стержнями должен быть равен 1,5 диаметра электрода (с покрытием). Несовпадение осей стержней не должно превышать 5% диаметра стержней. Применяются также медные формы, удаляемые после сварки.

Горизонтальные стержни свариваются однофазной дугой электродами диаметром 5—8 мм с покрытием УОНИ-13/45 или УОНИ- 13/55 (см. табл. 13).

Металл ванны должен все время находиться в жидком состоянии, чтобы расплавленные торцы стержней могли сплавляться с металлом ванны. После сварки первой половины сечения стыка дугу следует направлять преимущественно на среднюю часть ванны, уменьшая нагрев торцов стержней. По окончании сварки для предупреждения образования в стыке усадочных раковин ему придают утолщение высотой 2 — 3 мм.

Для увеличения коэффициента наплавки, понижения температуры ванны и снижения относительного количества шлака при сварке в дугу вводятся дополнительно стальные присадочные прутки. В начале сварки расплавляют нижнюю стенку формы и сваривают ее с кромками стержней без добавления присадочных прутков. Постепенно, производя колебательные движения электродом перпендикулярно осям стержней, заплавляют все сечения стыка. Излишек шлака удаляется из ванны специальным черпаком. Слой шлака над поверхностью ванны не должен превышать 5—8 мм. Режимы сварки стыков трехфазной дугой следующие:

Стыки вертикальных стержней сваривают с применением штампованной формы из листовой стали (рис. 45, а). Конец верхнего стержня скашивают с двух сторон под углом 35°, оставляя на торце площадку шириной 4—6 мм. Зазор между торцами стыков должен

быть 2—3 мм. Форму предварительно приваривают по окружности к нижнему стержню. После этого конец верхнего стержня приваривают к нижнему и продолжают заполнение формы жидким металлом, перемещая конец электрода попеременно полукругами то с одной, то с другой стороны (рис. 45, б). Одновременно расплавляют поверхности торцов стержней и сплавляют их с металлом ванны. Избыток шлака выпускается через отверстия в стенке формы, специально прожигаемые электродом. Режимы сварки стыков вертикальных стержней однофазной дугой приведены в табл. 14.

Вертикальные стержни можно сваривать также трехфазной дугой на тех же режимах которые применяются при сварке стыков горизонтальных стержней.

При ванном способе сварки стержней может происходить зашлаковка их торцов, особенно в нижней части стыка, что снижает прочность соединения. Причиной зашлаковки является слишком быстрый отвод тепла от торцов свариваемых стержней. Для уменьшения зашлаковки приходится предварительно подогревать торцы. Можно также усиливать охлаждение наружных участков шва путем искусственного охлаждения формы, а также использования форм из более теплопроводного металла, чем сталь, например из меди. В этом случае шлаки будут собираться вблизи поверхности стыка, где происходит наиболее интенсивный отвод тепла.

Стыки стержней диаметром 30—80 мм выполняются многоэлектродной сваркой. В электрододержателе устанавливаются параллельно 3—5 электродов, приваренных к пластине. Электроды плавятся одновременно, заполняя стык жидким металлом. Собранный стык предварительно закрепляется прихватками. Для сварки используются электроды УОНИ-13/55 или УП-2/55. При таком способе сварки используют также медную форму вместо стальной подкладки.

В настоящее время арматурные стержни большого диаметра свариваются полуавтоматическим способом под флюсом с использованием керамической формы, которая после сварки разбивается и удаляется, а также автоматическим электрошлаковым способом в медной форме.

вверх страницы