METODE SI REGIMURI DE SUDARE

METODE SI REGIMURI DE SUDARE

Aplicarea celei mai corespunzatoare metode de sudare conduce la obtinerea unei calitati bune a sudurii cu zone influentate termic reduse si cu deformatii mici, cu un consum de gaz combustibil si oxigen si cu o viteza mai mare de lucru.

Inclinarea optima care trebuie data suflaiului, si varfului sarmei de adaos care trebuie topita fata de locul de sudat, cit si orientarea in spatiu a sudurii de executat au dat nastere la mai multe metode de sudare.

Metodele de sudare se aplica in functie de grosimea si conductivitatea calorica a materialului de sudat. Insusirea celei mai adecvate metode pentru un anumit caz practic conduce pe de o parte la obtinerea unei calitati superioare a cusaturii sudate, iar pe de alta parte la consumurile cele mai reduse de gaze, precum si la obtinerea unor viteze mari de sudare

Aplicarea corecta a metodelor are un efect pozitiv si in ceea ce priveste obtinerea de zone influentate termic cat mai inguste si de deformatii cat mai reduse a pieselor sudate.

Sudarea spre stanga constituie metoda cea mai simpla si mai usoara de insusit de catre sudori: se aplica la sudarea tablelor de otel subtiri pana la grosimi de 4-5 mm. Pentru metale cu conductivitate termica mai mare, metoda se aplica pana la circa 3 mm. Metoda consta in inceperea sudarii din capatul din dreapta al rostului de sudat; cusatura se executa de la dreapta spre stanga cu suflaiul in mana dreapta a sudorului, mentinut inclinat cu un unghi de circa 45° sau mai mic fata de planul tablelor, in functie de grosimea tablelor de sudat si aplicat peste cusatura deja executata.

Cu cat grosimea tablelor este mai mica, cu atat inclinarea fata de planul tablelor este mai mica, ajungand ca in cazul grosimilor sub 1 mm inclinarea sa fie de 10° .

Sarma de adaos tinuta de sudor in mana stanga se afla inaintea flacarii de sudare(figurile a si b).

Deoarece suflaiul este dirijat inintea cusaturii, aceasta metoda mai este numita si " metoda inainte ". Atat suflaiului cat si sarmei ii sunt imprimate miscari de oscilatii transversale (figura c).

Tablele cu grosimi pana la 4 mm se sudeaza cu rostul in I. Metoda se poate aplica si grosimilor mai mari de 4 mm, in care caz este necesara prelucrarea marginilor rostului in V, cu o deschidere a rostului de 90°.

Metoda este asa cum s-a aratat nu este recomandabila grosimilor peste 4 mm, din cauza productivitatii reduse si a consumului marit de oxigen si acetilena. Debitul orar necesar de acetilena, care genereaza puterea flacarii oxiacetilenice, a aceasta metoda se deduce in functie de grosimea tablei si anume:

Qa = (80.120) s (l/h)

In care s este grosimea tablelor , in mm.

In cazul sudarii cuprului, tinand seama de conductivitatea termica mare a acestuia, puterea flacarii se ia mult mai mare:

Qa = (200.250) s (l/h),

insa este preferabil sa se aplice, in cazul cand este posibil, alte metode mai productive.

Dupa ce cu relatiile de mai sus, pentru o anumita grosime de material, s-a determinat debitul orar necesar de acetilena, din tabel. Se alege marimea becului necesar obtinerii flacarii corespunzatoare , adica a tijei si a injectorului. Presiunea de lucru a oxigenului se alege conform datelor din acelasi tabel.

In tabelul de mai jos se dau consumurile de materiale si regimurile la sudarea spre stanga a tablelor din otel. Consumul de oxigen se ia cu circa 20% mai mare decat cel de acetilena; in cazul acetilenei dizolvate din butelii, tinand seama de puritatea acesteia, consumul de oxigen poate fi luat acelasi cu cel al acetilenei. Tabelul cuprinde consumurile de materiale pentru diferite pozitii si forme de imbinari.

Metoda spre stanga se aplica atat la sudarea orizontala, cat si la sudarea in diferite pozitii: semiurcatoare, in cornisa (orizontal pe perete vertical), peste cap etc. In toate cazurile se executa miscari transversale de oscilatii, in zig-zag sau in spirala. Suflaiului si sarmei li se imprima oscilatii transversale opuse.

Deoarece consumurile de materiale si timpul de sudare depind de grosimea materialului de sudat, in cele ce urmeaza se vor da pentru sudarea orizontala cap la cap cateva relatii simple privind consumul de acetilena, consumul de oxigen, consumul de material de adaos si timpul de sudare pe metru liniar de sudura, in functie de grosimea de sudat:

In care :

Sudarea spre dreapta este o metoda mai dificila decat sudarea spre stanga, necesitand din partea sudorului o pregatire mai indelungata.

Metoda se aplica la imbinarea tablelor mai groase de 4 mm pentru otel, iar pentru metale cu conductivitate termica mai mare, de exemplu cupru, la grosimi incepand cu 3 mm. Metoda consta in inceperea sudarii din capatul din stanga al rostului de sudat; sudura se executa de la stanga spre dreapta, suflaiul fiind mentinut inclinat cu un unghi de circa 70° sau chiar mai mare fata de planul tablelor, in functie de grosimea tablelor de imbinat, aplecat peste rostul inca nesudat.

Sarma de adaos se mentine tot la 45° ca si in cazul sudarii spre stanga si inainteaza dupa suflai, fiind aplecata asupra sudurii deja efectuate (figurile a si b).

Sudura se executa in urma suflaiului, si de aceea, aceasta metoda de sudare    mai numeste si "metoda inapoi". Suflaiului i se imprima o miscare rectilinie fara oscilatii , iar sarmei o miscare cu oscilatii transversale (figura c).

Debitul orar de acetilena care genereaza puterea flacarii se ia pentru otel cu circa 50% mai mare fata de metoda spre stanga si anume:

Qa = (120.150)s (l/h)

iar in cazul cuprului:

Qa = (250.300)s (l/h)

Tinand seama de puterea mai mare a flacarii de sudare, aceasta metoda, in comparatie cu metoda spre stanga, prezinta urmatoarele avantaje:

productivitatea marita cu 20-25%;

unghiul de prelucrare a tablelor in V la 70° in loc de 90° ( la metoda spre stanga);

consum de metal de adaos cu 10-15% mai redus.

Grosimile de metal peste 15 mm se sudeaza cap la cap in doua treceri (doua straturi). Primul strat se executa cu o inclinare mai redusa a suflaiului, de 30-45°, mentinut la baza rostului, si cu o inclinare a sarmei de 45-60°, iar stratul al doilea cu o inclinare a suflaiului de 60-80° si a sarmei de adaos de 30-45°.

In tabelul de mai jos se dau consumurile specifice de materiale pentru sudarea spre dreapta cap la cap a tablelor prelucrate in V.

La fel ca la metoda spre stanga, si prin metoda spre dreapta pot fi executate suduri de pozitie semiurcatoare , in cornisa, peste cap etc. La aceasta metoda , suflaiului nu i se aplica miscari transversale, ci numai cele de inaintare sau, eventual, cu oscilatii foarte reduse.

Sarmei i se imprima miscari succesive de o parte si de cealalta

Tinind seama ca metoda de sudare spre dreapta este mai productiva decat metoda spre stanga, consumurile de acetilena, de oxigen, de sarma de ados si timpul de baza pentru sudare fata de metoda spre stanga sunt cu circa 20% mai mici.

Sudarea verticala cu cusatura dubla constituie a treia metoda care se aplica numai tablelor pozitionate vertical si la care cusatura se obtine vertical de jos in sus. Sudarea se executa simultan de doi sudori , asezati de o parte si de alta a rostului.

Metoda de sudare cu cusatura dubla este cea mai productiva si mai economica , deoarece caldura celor doua suflaiuri este mult mai bine utilizata, incalzirea producandu-se simultan din cele doua parti.

Economicitatea metodei mai consta si in aceea ca marginile tablelor cu grosimea pana la 12 mm se sudeaza fara sa fie necesara prelucrarea , iar de la 12 mm in sus, prelucrarea se executa in X la 60°.

Fata de metoda de sudare spre dreapta, sudarea verticala cu cusatura dubla prezinta urmatoarele avantaje:

ð     productivitate de executie cu 66% mai mare;

ð     consum de oxigen si carbid redus - se micsoreaza cu peste 60%;

ð     nu este necesara prelucrarea pana la grosimi de 12 mm;

ð     economie de metal de ados , de 30-50%

Grosimile de metal cuprinse intre 2 si 6 mm se pot suda si de un singur sudor , in care caz sudura este executata vertical-urcator numai pe o singura parte.

Aceasta sudura este mai putin productiva decat sudura executata de doi sudori simultan.

In tabelul de mai jos se dau consumurile specifice pentru sudurile executate de doi sudori simultan (cusatura dubla)si de un singur sudor.

In figura se reprezinta pozitia suflaiurilor si a sarmei de adaos in cazul sudarii verticale cu cusatura dubla. In general, unghiul de inclinare, fata de planul tablelor, respectiv fata de sudura, este de circa 60°.