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건설시 용접 유형 및 용접 조인트 유형. 건설 현장 용접 작업 건설 현장 용접 작업 유형

현재 전자빔, 플라즈마, 레이저 및 기타 유형의 용접과 같은 공정이 도입되고 있습니다. 건축에 사용되는 재료의 가소성, 구조 요소의 치수 및 구조에 대한 외부 영향의 특성으로 인해 전기 아크 용접을 사용할 수 있으며 덜 자주 가스 및 접촉 용접을 건축에 사용할 수 있습니다.

긴 솔기구조물(보, 기둥 등의 거들 이음새)의 용접은 자동 수중 아크 용접을 사용하여 공장에서 수행됩니다. Flux는 제품을 다음으로부터 보호합니다. 유해한 영향 환경금속 연결에. 동시에 두 가지 작업 동작이 기계화됩니다.

전극선과 아크와 제품의 상대적인 움직임. 자동 용접의 단점은 수직 및 천장 위치에서 이음새를 만들기가 어려워 설치 중에 사용이 제한된다는 점입니다.

짧은 솔기(리브 용접, 격자 구조의 유닛 용접)은 반자동 용접으로 수행됩니다. 이 경우 용접 전극 와이어가 자동으로 공급되고 제품을 따라 아크의 이동이 수동으로 수행됩니다. 반자동 용접 강철 구조물종종 보호 가스 환경(이산화탄소)에서 수행됩니다. 플럭스 코어 와이어 용접은 덜 일반적으로 사용됩니다.

어떤 경우에는 고품질 전극을 사용한 수동 용접이 사용됩니다. 고품질 코팅(두꺼운 코팅)으로. 수동 아크 용접에서는 전극 와이어 공급과 제품을 따라 아크 이동이라는 두 가지 주요 작업 동작이 모두 수동으로 수행됩니다.

수동 아크 용접은 어느 위치에서나 수행할 수 있으므로 보편적이고 널리 사용됩니다. 수동용접의 단점은 모재의 침투깊이가 작고, 사용되는 용접전류의 값이 상대적으로 낮아 공정생산성이 낮으며, 안정성이 떨어진다는 점이다. 수동 프로세스자동 서브머지드 아크 용접과 비교.

일렉트로슬래그 용접- 융합 용접의 일종 이 유형의 용접은 두께가 20mm 이상인 금속의 수직 맞대기 용접에 편리합니다. 용접 공정은 용융 슬래그 층 아래의 노출된 전극 와이어로 수행되며, 용접 풀은 흐르는 물에 의해 냉각되는 솔기를 형성하는 구리 슬라이드로 측면에서 보호됩니다. 솔기의 품질이 매우 높습니다.

목욕용접– 철근 콘크리트 구조물에서 두꺼운 두께의 철근을 용접할 때 일부 경우에 사용되는 일렉트로슬래그의 일종입니다.

작업 종료 -

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금속구조의 기초

기초 금속 구조물.. 지도 시간.. 전문 학생들을 위해 ..

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구부릴 수 있는 요소
탄성 단계의 빔 높이는 이전 사례와 크게 다르며 소성 힌지가 나타날 때까지 하중이 추가로 증가합니다(τpr = τ).

중앙 압축 막대 계산의 기본 사항
축 방향 압축에서 작동하는 긴 유연한 막대의 하중 지지력 고갈은 안정성 손실로 인해 발생합니다(그림 2.4a). 하중을 받은 로드의 거동 x

구색의 주요 프로필 특성
강철 구조물의 주요 요소는 압연 강철이며, 이는 야금 공장. 철강 구조물에 사용되는 압연강은 두 그룹으로 나뉩니다.

강판
강판은 건축에 널리 사용되며 Bag, Roll 형태로 공급되며 다음과 같이 분류됩니다. 두꺼운 강판(GOST 19903-74). 소르

I빔
I-빔(메인 빔 프로파일)은 특정 적용 영역에 해당하는 유형이 가장 다양합니다(그림 3.1, d-g 참조).

냉간 성형 프로파일
구부러진 프로파일은 두께가 1~8mm인 시트, 테이프 또는 스트립으로 만들어지며 다양한 모양을 가질 수 있습니다(그림 3.3). 가장 일반적인 것은 등각 각도입니다(GOST

건설에 사용되는 다양한 프로파일 및 금속 제품
상대적으로 적은 범위에서 다른 구성의 프로파일과 다양한 목적을 위한 강철 재료(강철 로프 및 고강도 와이어)가 금속 구조물에 사용됩니다.

알루미늄 합금 프로파일
알루미늄 합금으로 만든 건축 프로파일(그림 3.4)은 압연, 프레싱 또는 주조를 통해 생산됩니다. 시트, 스트립 및 플레이트는 뜨겁거나 차가운 조건에서 압연됩니다. 프로세스 시트

디자인
1. 건축 철골 구조를 설계할 때 각 요소와 전체 물체는 전체적으로 필요한 최소한의 수의 서로 다른 프로파일로 조립되어야 합니다. 2. 하나로 적용 가능

용접 및 접합 유형
용접(아크 용접에서)은 용접 후 응고에 의해 형성된 용접 가열원(아크)의 이동 선에 있는 용접 조인트의 구조 요소입니다.

또는 뿌리 요리로)
연결 이음매 스케치 의미

용접 조인트의 설계 및 작동
디자인할 때 용접 조인트응력 집중, 금속의 기계적 특성 변화, 잔류 및 응력의 존재에 따라 결정되는 이질성을 고려할 필요가 있습니다.

용접 조인트 계산
용접 이음을 계산할 때 이음의 종류, 용접 방법(자동, 반자동, 수동) 및 주재료에 해당하는 용접 재료를 고려해야 합니다.

철 구조물의 용접 조인트용 재료
강재 용접금속의 표준저항

트러스 벨트는 종방향 힘과 모멘트로 작동합니다(벨트와 유사).
솔리드 빔); 트러스 격자는 주로 횡력을 흡수하여 빔 벽의 기능을 수행합니다. 평행한 트러스 격자 요소의 힘(마이너스 – 압축, 플러스 – 인장)의 부호

트러스 구조 레이아웃
트러스의 정적인 도면과 윤곽선의 선택은 구조의 목적과 건축설계 등에 따라 구조설계의 첫 번째 단계이다.

트러스로드 단면의 종류
가벼운 트러스 요소의 가장 일반적인 유형의 단면이 그림 9.10에 나와 있습니다. 철강 소비 측면에서 가장 효율적인 부분은 관형 부분입니다(그림 9.10a). Tr

트러스 계산
설계하중 결정 트러스에 작용하는 전체 하중은 일반적으로 횡구조 요소가 부착된 트러스 노드(거더)에 적용됩니다.

트러스로드의 힘 결정
앵글이나 티로 만든 로드가 있는 트러스를 계산할 때 시스템 노드에 이상적인 힌지가 있고 모든 로드의 축이 직선이고 동일한 평면에 위치하며 중심에서 교차한다고 가정합니다.

로드의 설계 길이 결정
안정성이 상실되는 순간 압축된 로드가 부풀어 오르고 해당 노드의 중심을 중심으로 회전하며 거셋의 강성으로 인해 강제로 회전하고 구부러집니다.

막대의 궁극적인 유연성
구조 요소는 견고한 막대로 설계되어야 합니다. 유연성이 특히 중요해요.”

트러스 요소 섹션 선택
압연 및 구부러진 프로파일로 만들어진 트러스에서는 금속 조립의 편의를 위해 프로파일 구경이 5-6개 이하로 허용됩니다. 용접 품질을 보장하고 내식성을 높이기 위해

압축 요소 섹션 선택
압축된 트러스 요소의 제한 상태는 안정성에 따라 결정되므로 요소의 내하력은 다음 공식을 사용하여 확인됩니다.

인장요소 단면 선택
인장 요소의 한계 상태는 파열에 의해 결정됩니다.

유연성 극대화를 위한 로드 단면 선택
다수의 가벼운 트러스로드는 무시할 수 있는 힘을 가지므로 응력도 낮습니다. 이 막대의 단면은 최대 유연성에 따라 선택됩니다(9.4.4항 참조). 이러한 막대에는 일반적으로 다음이 포함됩니다.

무거운 트러스
무거운 트러스의 막대는 일반적으로 복합 단면(단단함 또는 관통형)으로 설계됩니다(그림 9.11 참조). 단면 높이를 초과하는 경우

가벼운 트러스 디자인
일반적인 디자인 요구 사항. 노드의 로드 축 정렬 불량으로 인한 추가 응력을 방지하려면 중심을 통과하는 축을 따라 노드의 중심에 있어야 합니다.

단일 코너에서 농장
단일 각도의 가벼운 용접 트러스에서는 필렛 용접을 사용하여 막대를 허리 각도의 플랜지에 직접 용접하여 보강판 없이 노드를 설계할 수 있습니다(그림 9.16). 모서리를 부착해야 합니다.

짝을 이루는 코너의 농장
브랜드에서 만든 한 쌍의 모서리로 구성된 트러스에서는 모서리 사이에 삽입되는 거싯에 노드가 설계됩니다. 격자 막대는 측면 솔기를 사용하여 거싯에 부착됩니다(그림 9.17). 요소 ra에 대한 노력

넓은 플랜지 브랜드로 제작된 벨트가 있는 트러스
평행 플랜지 모서리가 있는 T-바는 평행 플랜지 모서리가 있는 넓은 플랜지 I-빔을 세로로 풀어서 생산됩니다. 브랜드는 트러스 벨트에 사용됩니다. 격자는 쌍으로 이루어져 있다

파이프 트러스
관형 트러스에서는 격자 막대를 현에 직접 연결하는 비형식 유닛이 합리적입니다(그림 9.22a). 노드 연결은 밀봉을 보장해야 합니다.

구부러진 프로파일로 만든 트러스
굽은 용접 폐쇄 프로파일(GSP)로 만들어진 트러스는 베벨 없는 장치로 설계되었습니다(그림 9.25). 장치 설계를 단순화하려면 추가 랙 없이 삼각형 격자를 채택해야 합니다.

라이트 트러스(LMG) 작업 도면 준비
세부(작업) 도면에는 송신 요소의 정면, 상단 및 하단 코드 계획, 측면도 및 섹션이 표시됩니다. 막대의 노드와 섹션은 1의 눈금으로 그려집니다.

프리스트레스 트러스
트러스에서는 지지대를 이동하여 연속 트러스에서 조임으로써 프리스트레싱이 수행됩니다. 분할 트러스에서 조임은 고강도 재료( 강철 로프, 빔

현재 전 세계적으로 금속 구조물을 연결하는 방법은 분리 가능하거나 영구적일 수 있는 여러 가지 방법이 있습니다. 착탈접속방식은 고강도 볼트를 이용한 볼트접합 방식으로 건축 및 건축현장에서 널리 사용되는 수리 작업. 특히, 산업 건축물에서 바닥 트러스를 설치할 때 볼트 연결이 사용됩니다.

금속 구조물의 영구 접합에는 리벳 및 용접을 사용한 접합이 포함됩니다. 수백 년의 역사에도 불구하고 리벳을 사용한 구조물과 제품 부품의 접합은 오늘날까지도 여전히 산업계에서 사용되고 있습니다. 그러나 금속 구조물을 연결하는 가장 현대적이고 널리 사용되는 방법은 전기 및 가스 용접입니다.

용접은 금속 및 열가소성 플라스틱을 포함한 재료를 국지적 또는 일반 가열을 통해 영구적으로 접합하는 기술 프로세스입니다. 전기 용접으로 금속을 접합하는 방법이 발견된 이후 물리학 및 야금 분야의 많은 과학자들이 참여하는 역동적인 개발 경로를 거쳤습니다. 생산 방법에 따라 전기 용접은 가장 덜 복잡한 수동 전기 아크 용접으로 구분되며 산업 및 산업 전반에 걸쳐 널리 퍼져 있습니다. 농업일상 생활에서 건설, 수리 및 사용 전, 상점 및 작업장의 고정 조건에서 반자동 및 자동 전기 용접에 사용됩니다.

건설 및 다양한 수리 작업을 수행할 때 일반적이고 널리 사용되는 전기 용접 방법 중 하나는 비표준 구조물을 포함한 금속 구조물의 제조 및 설치에 사용되는 수동 전기 아크 용접입니다. 또한 전기 아크 용접은 금속 프레임의 제조 및 설치, 트러스, 빔의 다양한 디자인 및 크기, 층간 천장 생산에 사용됩니다. 수동 용접의 가장 큰 장점은 이동성, 즉 전원 공급 장치가 있는 경우 가장 간단한 용접 장비(용접 변압기)를 사용하여 어떤 조건에서도 작업할 수 있다는 것입니다. 전원 공급 장치 네트워크가 없으면 전류 생성기가 사용됩니다. 현재 건설 서비스 시장은 다양한 출력과 다양한 응용 분야에 적합한 다양한 용접 기계를 제공합니다.

용접 작업을 수행할 때 주요 요구 사항 중 하나는 산소가 용접 금속의 산화에 기여하는 대기로부터 솔기를 보호하는 것입니다. 이러한 보호는 용접 전극 또는 불활성 가스 환경에서의 용접을 위한 특수 첨가제에 의해 수행됩니다. 불활성 가스 환경에서 가장 많이 사용되는 용접은 아르곤 아크 전기 용접으로 미적 작업시 미세 용접 작업에 사용됩니다. 모습내부 계단, 다양한 울타리 및 기타 구조물과 같은 용접 구조물.

용접 작업은 적절한 승인을 받은 회사에서만 수행할 수 있습니다. 회사에는 직원 중에 전문 용접공이 있어야 합니다. 높은 자격을 갖춘용접작업을 할 수 있는 자격증과 허가를 받은 사람. 용접 작업은 물 공급, 난방 네트워크, 가스 파이프라인 및 기타 네트워크와 같은 외부 엔지니어링 네트워크의 설치 및 수리에 널리 사용됩니다.

내부 통신을 배치하고 수리하기 위해 산소와 아세틸렌과 같은 가연성 가스를 사용하는 가스 용접이 사용됩니다. 수동 전기 아크 용접과 함께 가스 용접도 건설 분야에서 가장 일반적입니다.

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캐피탈스트로이서비스

용접 작업은 마이크로 전자 공학에서 우주 산업에 이르기까지 국가 경제의 거의 모든 부문에서 널리 사용됩니다. 개별 금속 부품을 연결하여 금속 구조물을 만들고 완성 된 제품생산에 사용됨 바다 선박교량, 댐, 육교 및 고층 빌딩 등을 건설하는 동안 지상 차량. 우리는 어디에서나 예술적으로 디자인된 금속 울타리, 벤치 및 발코니 난간으로 둘러싸여 있습니다. 이러한 부품을 만들기 위해 전극이 사용되며 생산 범위의 절반은 수동 전기 아크 용접에 사용됩니다. 이것은 가장 일반적인 용접 작업 유형입니다. 또한 가스, 일렉트로 슬래그, 열, 접촉, 확산 초음파 및 기타 유형의 용접이 있습니다.

수동전동의 특징 아크 용접금속봉을 코팅한 전극을 사용하여 연결되는 부품에 전류를 공급한다는 점입니다. 이 경우 전극과 용접할 표면 사이에 전기 아크가 형성되어 용접 풀이 형성됩니다. 슬래그 코팅은 대기 영향으로부터 솔기를 보호합니다. 다양한 표면을 용접할 때 전극을 올바르게 선택하는 것은 매우 중요합니다. 왜냐하면 전극에 사용되는 금속이 용접 형성에 관여하기 때문입니다. 용융 과정에서 로드의 나머지 부분을 조인트에 수동으로 공급해야 합니다. 이러한 유형의 용접이 건설에 널리 사용되는 이유는 다용도성 때문입니다. 이를 통해 어떤 공간적 위치에서도 용접 작업을 수행할 수 있습니다. 전극은 다양한 버전으로 제공되므로 용접에 사용할 수 있습니다. 다양한 방식이 되다.

전문회사인 SpetsElectrod에서 생산한 전극은 건축에 널리 사용됩니다. ANO-4와 같은 브랜드. OZL-8, MR-3, MR-3s, UONI-13/45, OZS-12, TsT-11은 높은 성능 특성으로 인해 당연히 폭넓은 인기를 얻었습니다. 이 협회는 모든 구매자의 관심을 끌 만한 가격과 품질의 전극을 생산합니다. 회사는 지속적으로 생산 시설을 업데이트하고 새로운 디자인을 만들고 있습니다. 오래된 브랜드의 전극도 개선되고 있습니다. 회사 웹사이트에서 SpetsElectrod 제품을 확인하고 구매할 수 있습니다. 여기에서는 용접 장비 카탈로그에 가격과 특성이 나와 있는 특수 용접 전극도 찾을 수 있습니다. 고객과의 폭넓고 지칠줄 모르는 작업, 매력적인 가격 및 높은 제품 품질은 SpetsElectrod 회사 활동의 주요 기반입니다.

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건축 구조물 제조 시 용접 작업

이 섹션에서는 용접, 용접 및 용접 재료와 근로자 자격 요건에 대한 정보를 제공합니다. 노동 생산성을 높이고 용접 생산을 조직하는 방법이 제시됩니다. 금속 구조물 용접 방법과 용접 조인트의 품질 관리 방법이 설명되어 있습니다. 건설 및 설치 조직의 근로자용.

머리말 국민경제의 가장 중요한 부문 중 하나인 자본건설은 사회적 생산의 발전과 사회문제 해결을 위한 국민경제의 고정자산의 창출과 가속화를 보장해야 합니다.

건설 및 설치 작업 중 중요한 기술 과정은 용접입니다. 새로운 강철 등급의 사용과 용접 접합 품질에 대한 요구 사항 증가로 인해 이러한 작업의 복잡성과 책임이 지속적으로 증가하고 있습니다. 산업 및 주거 시설의 시운전 시기뿐만 아니라 문제 없는 운영도 용접 작업의 품질에 따라 달라집니다.

건축업자, 특히 용접공이 직면한 임무를 완수하기 위해서는 첨단 장비, 첨단 노동 형태와 방법을 도입하고 작업 조직을 개선하며 근로자의 기술을 향상시켜 노동 생산성과 작업 품질을 높이는 것이 필요합니다.

Stroyizdat는 "건설 및 산업 근로자의 기술 향상" 시리즈에서 용접에 관한 다음 책을 출판했습니다. 건축 자재» Doronin Yu.V., Khanapetov M.V. 건설 중 단면 용접.

새로운 유연하고 견고한 백킹 테이프를 사용하여 탄소강 및 저합금강의 단면 용접을 위한 기계화 및 수동 방법이 고려됩니다. 성형 패드의 설계가 제시되고, 그 생산 및 적용 범위가 설명되며, 이러한 유형의 용접 도입을 위한 타당성 연구가 제공됩니다.

건설 및 설치 조직의 근로자 및 감독용.

Khanapetov M.V. 추가 분말 첨가제를 사용한 구조물 용접.

자동 서브머지드 아크 용접과 분말 용가재를 이용한 일렉트로슬래그 용접의 고성능 방법이 고려됩니다. 용접 장비 및 용접 기술 선택에 대한 권장 사항이 제공됩니다. 용접 접합부의 품질 관리뿐만 아니라 추가 분말 용가재가 포함된 누워 있는 전극을 사용하여 부품을 복원하는 방법에 대해 설명합니다.

근로자를 위한 건설 조직.

www.stroitelstvo-new.ru

건설중인 용접

오늘날 용접은 산업 및 주거용 건축뿐만 아니라 도로 및 전력선 건설, 석유 및 가스 파이프라인 건설 과정에서도 적극적으로 사용됩니다. 또한 이러한 각 공정에는 일렉트로슬래그, 버트, 가스 불꽃, 테르밋, 레이저 등 고유한 용접 유형이 사용됩니다.

이 문제의 역사를 더 깊이 파고들면 건설 현장의 용접 공정이 20세기 전반에 널리 사용되기 시작했다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 이를 위한 전제 조건은 다음과 같습니다: 첫 번째 전기 아크의 발명, 그 다음에는 접촉, 그리고 나중에는 가스 용접; 용접 재료(와이어, 전극, 용접 기계 등) 및 장비의 개선; 석재나 콘크리트 구조물에 비해 용접 구조물 사용 시 효율성이 더 높은 것으로 입증되었습니다.

오늘날 다양한 건설 작업을 수행할 때 소위 전기 아크 용접이 가장 널리 요구됩니다. 이러한 유형의 용접은 소위 전기 아크(전극과 용접 구조물을 결합하는 강력한 절충 방전)를 생성하여 건설 및/또는 수리 중에 다양한 금속 구조물을 서로 연결한다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

수동 전기 아크 용접은 오늘날 건설 현장에서 가장 자주 사용됩니다. 실제로 이 기술을 처음으로 독립적으로 구현하려는 사람은 녹는 동안 특수 보호 층을 형성하는 특수 코팅이 된 전극을 구입하는 것이 좋습니다.

일반적으로 건설 작업을 수행하는 과정에서 다양한 합금 및 금속에 다양한 전극이 사용된다는 점은 주목할 가치가 있습니다. (대부분 고품질 전극 ANO-21, ANO-4, OZL-8을 구입하라는 제안을 받게 됩니다. , MR-3s, MR-3, OZS -12, UONI-13/55, TsT-11). 또한 이러한 현대 소재는 절단 및 표면 처리와 같은 특수 목적으로 시장에 출시됩니다. 더욱이, 특히 용접 자체의 최종 품질과 일반적으로 완성된 건설 프로젝트의 최종 품질이 동일한 전극의 초기 품질을 결정한다는 점을 고려하는 것이 중요합니다.

위에 주어진 모든 것을 고려하여 모든 것이 건설 공사적절한 수준에서 수행되었습니다. 전극을 구입하려면 용접 재료가 항상 최고 품질인 SpetsElectrod 회사와 같이 신뢰할 수 있는 판매자에게서만 이 작업을 수행해야 합니다.

건설을 쉽게 해보세요!

용접– 연결되는 부품의 분자와 원자의 상호 확산으로 인해 분자간 및 원자 간 결합이 형성되어 영구적인 연결을 만드는 과정입니다.

용접은 접합 영역의 분자와 원자 또는 두 가지 모두에 대한 기계적 작용에 의한 가열 또는 소성 변형에 의해 수행됩니다.

1.물리적 특성에 따른 분류.

용접 등급은 용접에 사용되는 에너지의 형태에 따라 결정됩니다. 열의 수업 열 에너지의 사용을 기반으로합니다. 기계 클래스 - 기계 에너지. 써모 중기계적인 클래스 - 열에너지와 압력이 사용됩니다.

각 등급에서 용접은 에너지원에 따라 종류로 구분됩니다. 열 등급에는 다음이 포함됩니다. 다음 유형: 아크, 가스, 일렉트로슬래그, 플라즈마 등

에게 기계 수업 포함: 마찰 용접(플라스틱의 경우), 폭발성, 냉압 용접(특수 유형의 플라스틱의 경우). 열역학적 클래스에는 접촉, 압출, 단조 등이 포함됩니다.

2.자동화 및 기계화 정도에 따른 분류: 아크용접은 수동, 기계화(반자동), 자동화, 자동이 가능하다.

3.기술적 특성에 따른 분류: 저항용접은 맞대기, 스폿, 심 용접이 가능합니다.

4.용접 영역의 금속 보호 정도에 따른 분류:보호 가스, 진공, 서브머지드 아크, 서브머지드 아크에서의 용접.

28. 잔류 용접 응력 및 변형을 줄이기 위한 조치.

잔류 응력은 냉각 후 발생하는 용접 구조의 내부 응력입니다.

잔류 변형은 냉각 후에 발생하는 변형입니다.

잔류 변형 및 응력의 원인은 냉각 중에 연결되는 부품의 고르지 못한 수축입니다.

응력과 변형을 줄이기 위한 조치:

    높은 템퍼링 - 구조를 300-350C의 온도로 가열하고 천천히 냉각합니다. 이것이 가장 효과적인 방법, 응력과 변형을 최대 80%까지 줄일 수 있습니다.

    국부 템퍼링 - 용접 조인트 영역을 200-250C로 가열하고 천천히 냉각합니다.

    열 교정 - 변형된 부위를 200-250C로 가열하고 기계적 충격을 가합니다.

    예상과 반대되는 예비 변형이 생성됩니다.

    최소한의 솔기 길이와 두께를 사용합니다.

    용접 에너지 투입 규제

    예상되는 변형량에 따라 공작물의 치수 증가에 대한 여유 생성

    합리적인 조립 및 용접 기술

    견고한 프레임에 얇은 시트 구조를 용접합니다.

29. 용접 결함 및 발생 원인.

결함분명한 것과 숨겨진 것, 중요한 것과 중요하지 않은 것, 제거할 수 있는 것과 제거할 수 없는 것이 있습니다.

결함은 규제 요구 사항에 대한 용접 매개변수의 개별적인 비준수라고 합니다.

결함 유형:

    솔기 모양 위반: 과도한 두께, 필렛 용접의 과도한 볼록함, 과도한 오목함, 두께 감소. 원인: 용접공의 자격 부족, 용접 속도 위반, 전극 공급 불량.

    언더컷은 용접 금속과 모재 사이의 경계에 있는 함몰부입니다. 스트레스 집중으로 이어집니다. 원인: 잘못된 전극 유도, 높은 전류 세기.

    융착 부족은 용접 금속과 모재 금속 사이의 연속적인 연결이 없다는 것입니다. 저것들. 액체 금속은 부품 사이의 틈으로 흘러들어가지만 모재는 녹지 않습니다. 원인: 용융 깊이가 부족함, 전류 강도가 낮음, 전극 유도가 빠름, 용접공 자격이 낮음.

    처짐은 액체 금속이 모재 금속이나 이전에 만들어진 용접 비드 위로 흘러가는 현상입니다. 원인: 전극의 움직임이 느리고, 금속의 침착량이 과다함.

    번스루(Burn-through)는 연결의 로컬 관통 구멍입니다. 원인: 고전류, 큰 전극 직경.

    번아웃은 용접 금속과 열 영향부의 산화입니다. 원인: 고전류, 긴 아크 길이.

    균열은 차갑고 뜨겁습니다. 완전히 냉각된 후에 냉균열이 발생합니다. 뜨겁다 - 냉각하는 중입니다. 원인: 경화 현상, 취성의 작은 온도 범위, 소성 변형 능력 감소.

    다공성은 용접 금속 내부에 기포가 존재하고 표면이 거칠어지는 현상입니다. 솔기의 견고함이 깨졌습니다. 원인: 금속 및 전극에 수분이 존재함.

    슬래그 함유물은 용접 금속의 전극 및 산화물의 내화성 보호 코팅 입자의 잔유물입니다. 솔기 강도가 감소합니다.

결함의 일반적인 원인: 용접공의 낮은 자격, 용접 기술 위반, 용접 재료의 품질 저하.

ZAITSEV E. I., NAZIM Y. V., BUSKO M. V.

용접작업
건설 중

강의 노트

1부

확산" href="/text/category/diffuziya/" rel="bookmark">접합되는 부품의 금속 확산. 이종 금속으로 만들어진 부품을 용접할 때 연속 고용체(Fe-Ni; Fe-Cr; Ni) -Mn 등)이 형성될 수 있다.), 금속은 상호 용해도가 불완전하거나(Fe-Cu, Fe-Zn) 실제로 서로 용해되지 않는 경우(Fe-Ag, Fe-Mg, Fe-Pb 등)가 있다. 후자의 경우 금속이 성공적으로 용접될 수 있다는 점을 명심해야 합니다.

원자 간 상호 작용을 방해하는 요인을 제거하는 방법에 따라 사용 가능한 다양한 용접 방법(50개 이상)은 두 그룹으로 나눌 수 있습니다.

1. 융착용접(액상)

2. 압접(고상).

(“3”) 융합 용접 중에 용접 영역에서 접합된 부품의 금속이 녹아 액체 상태로 변합니다. 동시에 충전재도 녹습니다. 이러한 방식으로 베이스와 용가재로 용접 풀이 형성됩니다(그림 1.1).

이 경우 금속 표면을 사전에 특히 철저히 청소할 필요가 없습니다. 가열은 용접 풀에 떠 있는 금속과 표면 오염 물질을 녹입니다.

용접부의 응고된 금속은 화학적 조성과 구조에 큰 변화를 겪어 주조 금속의 특징적인 구조를 얻습니다. 가열 온도는 용접되는 금속의 융점을 크게 초과하므로 두 부품의 상당한 가열이 제거되고 용접 속도가 향상됩니다.

열원에 따라 융합 용접은 아크, 가스, 테르밋, 일렉트로슬래그 및 전자빔의 다섯 가지 주요 유형으로 구분됩니다.

아크 용접에서는 전기 용접 아크의 열에 의해 가열 및 용융이 수행됩니다. 가스 사용 - 가스 또는 액체 가연성 증기의 연소열이 사용됩니다. 테르밋 - 테르밋 혼합물의 연소 중에 발생하는 열; 일렉트로슬래그 공정에서는 용융된 슬래그층에 전류가 흐르면서 용접 열이 발생합니다. 전자빔 사용 - 전자빔에 의해 진공 상태에 있는 제품의 금속 충격으로 인한 열에 의해 금속이 가열되고 용융됩니다.

압력 용접은 예비 부품 가열 없이 또는 예비 국부 가열 없이 수행할 수 있습니다(그림 1.2). 이 경우 금속의 구성과 구조는 변하지 않습니다. 이러한 유형의 용접에는 접합할 표면을 보다 주의 깊게 준비하고 청소해야 하며 퇴적압력을 강제로 적용해야 합니다. 이 경우, 뒤집는 힘은 용접되는 요소의 가열 온도에 반비례합니다. 국부적인 가열원의 종류에 따라 용접은 접촉(전기저항), 테르밋 압력, 가스프레스, 유도(전기프레스), 마찰, 진공확산 등으로 구분됩니다.

각 용접 유형은 기술적 특징이 다른 방법으로 구분됩니다.

1.1.2. 납땜

금속을 접합하는 이 과정은 용접과 접착의 중간 단계입니다. 연결은 땜납이라고 불리는 상대적으로 녹는점이 낮은 금속을 사용하여 이루어지며, 이 금속의 녹는점은 접합되는 금속의 녹는점보다 낮습니다. 용융된 땜납을 접합할 부품의 잘 청소된 가장자리에 도포하고 적시고 경화시킨 후 연결을 형성합니다. 납땜과 결합되는 금속은 매우 다양하므로 납땜 공정과 결과 접합의 특성에 급격한 차이가 발생합니다. 기본 요소땜납 - 주석, 구리, 은.

이 접합 방법에서는 땜납이 모재 금속을 잘 적시는 능력이 중요한 역할을 합니다. 즉, 금속에 대한 땜납의 접착력(고착)이 땜납 입자의 응집력(접착력)을 초과해야 합니다. 모재는 녹지 않습니다. 여기에서 플럭스는 거의 항상 산화물 및 기타 오염 물질로부터 금속 표면을 청소하고 액체 납땜과 고체 금속의 접착력을 향상시키는 데 사용됩니다.

용융된 땜납 층은 사실상 전단 저항이 없습니다. 납땜이 굳으면서 연결 강도가 갑자기 나타납니다.

1.1.3.접착

이는 분자 응집력을 통해 고체 물질을 결합하는 가장 다양한 방법입니다. 목재, 금속, 플라스틱, 콘크리트, 유리, 고무 등은 물론 이종 재료(금속 + 목재, + 고무, + 플라스틱 등)도 접착할 수 있습니다.

접합할 부품 사이에 접착제는 일반적으로 액체 형태로 도입되며, 드물게 가열에 의해 연화되는 분말 또는 판 형태로 도입됩니다. 접합부의 접착제는 용매의 증발, 화학 반응 또는 중합으로 인해 점차적으로 경화됩니다. 접착은 거의 전적으로 접착력에 기반을 두고 있으며, 거의 모든 경우에 접착제는 결합되는 재료와 상호 작용하지 않습니다. 접착력은 매우 높으며 접착이 적절하면 접합되는 재료나 접착층에 하중이 가해지면 파손이 발생합니다.

이 재료 결합 방법의 장점은 단순성, 저렴한 비용 및 높은 다양성입니다.

("4") 단점은 가열 시 강도 감소, 접착제의 노화로 인해 상대적으로 짧은 시간에 강도가 감소하고 일부 접착제가 습기 영향에 민감하다는 것입니다.

1.1.4. 시멘트와의 연결

대부분 비금속인 재료를 결합하는 이 방법은 건설 엔지니어링에 사용됩니다. 돌, 벽돌, 콘크리트를 연결하는 시멘트의 경화는 화학 반응으로 인해 발생합니다. 시멘트는 일반적으로 결합되는 재료와 반응합니다.

1.2. 용접 구조물 생산에서의 용접 개발

현재 존재하는 다양한 용접 방법과 유형은 동시에 발생하지 않았으며 그중 일부는 고대에 인류에게 알려졌고 다른 일부는 최근에 알려졌습니다.

청동기 시대에 인간은 소위 중간 주조 방법인 융합을 통해 납땜 및 용접하는 방법을 배웠습니다. 이런 식으로 결합된 금, 은, 동 제품의 샘플은 수년이 넘었습니다.

철의 출현과 함께 고체상 용접 또는 압력 용접이 소위 단조 또는 단조 용접의 형태로 빠르게 발전하기 시작했습니다. 이런 방식으로 용접된 제품의 수명은 최대 3,500년입니다.

용접 개발의 큰 도약은 금속 가열을 위한 새로운 열원의 출현과 관련이 있습니다. 전기, 산소 가스 불꽃, 테르밋 반응. 전기 난방이 최초로 사용되었습니다.

용접하는 동안 전류를 사용하여 금속을 가열할 수 있습니다. 다른 방법으로. 응용 규모와 산업적 중요성 측면에서 볼 때, 전기 아크 용접은 가장 중요한 용접 유형이며, 우리나라의 과학자 및 엔지니어가 창안 및 개선에 중요한 역할을 합니다.

용접 아크 발견과 용접 사용의 창시자는 러시아 과학자 및 엔지니어 등입니다.

1802년에 처음 문을 열었습니다. 교수 전기 아크는 필요한 전류원이 부족하여 오랫동안 실제로 사용할 수 없었습니다. 1849년에만 페트로프의 호는 해군성 타워에 불을 붙여 상트페테르부르크의 거리를 밝혔습니다.

재능 있는 발명가인 그는 전기 저항 용접뿐만 아니라 기존의 모든 아크 용접 방법의 창시자입니다. 1882년 그는 아크 방전을 사용하여 전류의 직접적인 작용, 즉 금속의 아크 용접 및 절단(특수 제작된 배터리로 구동되는 제품과 탄소 전극 사이의 아크)을 통해 금속을 연결하고 분리하는 데 세계 최초로 사용했습니다. 현재 가장 널리 사용되는 모든 주요 유형의 전기 아크 용접과 다양한 기술 분야의 기타 많은 (~100) 발명품의 저자입니다. 플럭스 사용을 포함하여 금속 전극을 사용한 용접; 두 개 이상의 전극 사이에 간접 아크 연소를 이용한 용접; 자기 아크 제어; 가스 제트 용접; 전기 저항 스폿 및 맞대기 용접.

탄소 및 금속 전극의 자동 용접 기계가 발명되었습니다. 아크 용접의 추가 개선은 1888년 러시아의 주요 엔지니어의 이름과 관련이 있습니다. 금속전극을 이용한 용접방법을 제안하고, 특수용접발전기를 최초로 설계, 제작하였습니다. 그의 작업은 용접 공정 이론, 특히 전기 아크 용접의 야금학적 기초 개발의 토대를 마련했습니다.

후진성 짜르 러시아발명으로 열린 기회의 실현을 허용하지 않았습니다.

10월 사회주의 혁명 이후에야 전기 아크 용접이 산업적으로 폭넓게 적용되었습니다. 새로운 무대용접의 역사는 1929년 용접 장비 개발에 관한 노동 및 국방 협의회 결의안이 채택되면서 시작됩니다. 이 결의안을 통해 소련에서 고급 용접 방법을 개발 및 구현하기 위한 재료 및 기술 기반을 구축하고 용접 전문가 교육을 시작할 수 있었습니다.

건축 구조에서 소련의 용접은 처음으로 국가의 새 건물에 널리 사용되었습니다(마그니토고르스크 및 쿠즈네츠크). 야금 공장, Azovstal 공장 등) 용접 구조물은 안정화 코팅이 된 전극을 사용하여 저탄소강으로 만들어졌습니다. 용접을 사용하면 10~20%의 비용이 절감됩니다. 철근 용접에는 저항 용접이 주로 사용되었습니다..doc/img7.gif" alt="1" width="100" height="24 src=">), 코팅은 산성 광석에 이루어졌습니다.

30년대 말에 용접 기술 발전에 급격한 변화가 일어났습니다. 학자와 우크라이나 SSR 과학 아카데미 전기 용접 연구소(IEW)의 뛰어난 작업 덕분에 자동 수중 아크 용접이 개발되었습니다. 현대적인 형태. 1940년 이후 소련에서는 이 용접 방법이 산업적으로 사용되었으며 높은 기술 및 경제적 지표 덕분에 주요 기계 용접 방법이 되었습니다(IES는 압연 탱크 블랭크 생산 기술을 개발했습니다). 이 방법을 개선하고 구현하는 데 있어 모스크바 고등 기술 대학의 UPI, LPI 용접 부서인 TsNIITMash, VNIIESO에도 큰 공로가 있습니다. 바우만(Bauman)과 국내 최고의 공장; 외국 기업미국, 영국 등

일렉트로슬래그 용접(Paton Electric Welding Institute)의 개발은 두꺼운 금속으로 구조물을 제조하는 기술 프로세스를 크게 변화시켰습니다.

("5") 40년대 말에는 차폐 가스 용접 방법이 산업적으로 사용되었고, 50년대 초반에는 NIAT, TsNIITMash, IES 등의 작업을 기반으로 한 이산화탄소에서 다른 방법도 사용되었습니다. 용접 방법이 개선되었습니다.

원자력 에너지와 로켓 과학의 발전으로 인해 용접 구조물에 새로운 등급의 특수강과 합금을 사용해야 했습니다. 전자빔, 초음파, 진공 확산, 제어된 분위기, 마찰, 전류 용접 등 새로운 용접 방법이 등장하여 도입되고 있습니다. 고주파등등 집중 개발산소, 가스 전기, 가스 플럭스, 플라즈마 등 금속 절단의 고급 방법을 받았습니다.

이 기간은 기계화 및 자동 생산 라인과 용접 구조물 생산 분야의 개발 및 산업 도입이 특징입니다.

1962년 용접장비 출시. 1958년에 비해 3배 이상 증가해 미국, 독일의 성장률을 넘어섰다. 1963년 건설 분야의 용접 작업 기계화 수준은 22%에 도달했으며 건설 산업에서는 62.4%에 달했습니다. 1970년말쯤 건설현장 용접작업의 기계화수준을 40%로 높였습니다.

1960년 Dnepropetrovsk ZMK에서 이름을 따 왔습니다. Babushkina가 가동되었습니다. 생산 라인 I-빔과 일정한 부피의 가스 탱크를 조립하고 용접하는 영역입니다.

1.3 주요 용접방법의 특징

1.3.1. 압접

압력 용접에는 냉간 용접, 초음파 용접, 단조, 가스 프레스(순차 가열 또는 동시 가열), 전기 접촉 용접(버트, 스폿, 심), 유도 용접(가스 분위기 또는 확산이 있는 경우)이 포함됩니다. 진공 상태), 테르밋 압력 등

ㅏ) 냉간용접. 조인트 부분을 철저히 청소한 두 개의 플레이트를 와셔로 함께 눌러 변형 시 부풀어오르는 것을 방지한 다음(1부) 단단한 금속으로 만든 펀치를 눌러 넣습니다. 이 경우, 판의 금속은 강하게 변형되어 경계면 근처에서 흐릅니다. 어린 표면이 접촉하게 되고 그 사이에 원자간 접착력이 발생합니다. 이 방법을 사용하면 변형 정도는 금속의 특성, 산화막의 특성 및 변형 방식, 펀치의 압흔 깊이에 따라 달라집니다. 이 방법은 랩 및 맞대기 조인트용 연성 금속(Al, Cu, Ag, Ni)에 적용 가능합니다(그림 1.3).

비) 초음파 용접. 표면 산화막의 파괴와 원자간 접착력의 발현은 초음파 진동이 금속에 도입될 때 접촉점에서 표면의 국부적 변형으로 인해 발생할 수 있습니다(그림 1.4).

8-15kHz의 주파수를 제공하는 발전기 1과 펀치 2는 산화물 파괴, T(~350°C)의 일부 국지적 증가 및 용접으로 이어집니다. 이러한 방식으로 얇은 시트(0.05-0.6mm) 또는 두꺼운 시트가 포함된 얇은 시트를 스폿 및 솔기 저항 용접을 사용하여 용접합니다.

V) 단조 용접. 이것은 현재 사용이 제한되어 있는 가장 오래된 방법입니다. 단조 속 금속을 용접열온도(°)로 가열한 후 수동 단조 또는 기계 단조로 용접 작업을 진행합니다. 산화물은 기계적으로 정제되고 (나머지 산화물의 경우) - 붕사 Na2B4O7, 소금염화나트륨, 강 모래 SiO2.

G) 가스 프레스 용접. 가스 프레스 용접의 원리는 단조 용접과 유사하며 가스 연료를 사용하여 화염을 가열합니다. 이는 해당 단조 또는 정적 압축(보통 세로 솔기, 가스 불꽃 T = 1800°C)을 사용하여 섹션에서 섹션으로 순차적 가열과 용접되는 요소의 단면을 동시에 가열하고 후속 동시 가열을 통해 수행됩니다. 압축(원형 솔기, 아세틸렌-산소 화염, T =3000°C).

디) 전기저항용접. 이 용접 방법은 가장 중요한 것 중 하나이며 주로 대량 생산에 사용됩니다. 연속 생산유사한 제품. 이 방법은 금속을 통과하는 전류에 의해 금속을 가열하는 것을 기반으로 합니다. 금속에서 방출되는 열의 양은 Joule-Lenz 법칙에 의해 결정됩니다.

Q=0.24·I·U·t=0.24·I2·R·t,

여기서 Q는 열량, cal입니다. 나는 – 현재 강도, A; 유 – 전압, V;
R – 저항, 옴; t – 시간, 초

(“6”) 직렬 회로에서는 저항이 큰 부분(부품의 접촉점)에서 더 많은 열이 방출됩니다. 다양한 부품에 적합한 출력을 선택하면 빠른 가열(0.003 10초) 및 후속 압축에 의한 용접이 가능합니다. 동시에 금속의 높은 전기 전도성과 낮은 저항으로 인해 매우 낮은 전압에서 최대 수천, 심지어 수만 암페어의 고전류를 사용해야 합니다(U = I R, U ≒ 2- 6볼트). 일반적으로 교류는 레귤레이터가 있는 전력 강압 변압기를 사용하여 사용됩니다.

저항 용접은 여러 유형으로 나뉘며 기계의 전기 부분은 모든 경우에 거의 동일합니다. 주요 방법으로는 맞대기, 스폿 및 솔기 저항 용접과 릴리프 용접이 있습니다.

맞대기 용접저항 용접과 플래시 용접의 두 가지 방식에 따라 수행됩니다. 저항 용접 시 용접 부품(1)은 기계의 고정 장치(2)와 이동 장치(3)에 동축으로 고정됩니다. 어느 정도 압력이 가해지면 서로 접촉하게 되고 접촉기(차단기) 5를 통해 변압기(4)를 켜면 회로가 닫힙니다. 용접 온도(용접 열)로 가열한 후 압력은 퇴적압으로 증가합니다. 용접 시 가열된 금속의 소성 변형이 발생합니다(그림 1.5).

플래시 용접에서는 부품 사이에 틈이 있을 때 부품에 전압이 인가됩니다. 요소 1이 천천히 서로 접근함에 따라 끝 부분의 개별 지점 사이에 접촉이 나타나 전체 표면이 녹습니다. 적절한 순간에 접촉기 5가 전류를 끄고 가열된 표면이 압축됩니다. 이 경우 용융 금속이 압착되고 고체(플라스틱 상태)로 가열된 금속이 용접됩니다. 로드, 파이프, 스트립, 레일, 체인 링크 등이 이러한 방식으로 용접됩니다.

스폿 용접. 겹치는 부분이 t ≤ 5-6mm인 부품을 접합하는 데 사용됩니다. 부품은 접촉할 때까지 볼록한 표면을 가진 두 전극 사이에 고정되고 변압기는 접촉기로 켜집니다. 금속은 방출된 열에 의해 가열되어 주조 금속의 코어를 형성합니다. 전류가 꺼지고 압축이 증가하며 액체 금속이 응고 된 후 주조점 영역에서 용접이 발생합니다 (그림 1.6).

솔기 용접.원칙적으로 이는 점용접과 동일한 방식으로 수행되어 단단하고 내구성 있는 밀봉 솔기를 제공합니다. 이는 이전 포인트와 부분적으로 겹치는 후속 포인트를 사용하여 일련의 포인트를 순차적으로 배치함으로써 달성됩니다. 전극은 롤러 형태로 만들어지며 회전하면 함께 용접할 요소를 끌고 전류를 주기적으로 켜면 점을 순차적으로 용접합니다.

이자형) 유도 용접. 이 경우, 가열된 부품의 형상에 대응하는 형상의 특수 인덕터를 사용하여 고주파 전류에 의해 금속을 용접 온도까지 가열합니다. 유도 가열을 사용하면 금속을 가열하여 용융시키고 용융을 수행하지만 실제로는 용접 열 온도에 도달하면 퇴적 압력을 가할 필요가 있습니다(그림 1.7).

그리고) 진공 확산 용접. 화학용접에 사용 활성 금속. O2 노출로부터 보호하기 위해; N2 공기, mm Hg 진공의 진공 챔버가 사용됩니다. 미술. 이러한 진공에 도달한 후 유도 가열이 수행되고 침전 압력이 가해집니다.

시간) 테르밋 용접 . 흰개미는 산화물 형성열이 높은 금속(Al, Mg)과 형성열이 낮은 금속 산화물(Fe, Cu-산화물)로 구성된 분말 또는 과립 혼합물입니다. 가장 유명한 테르밋은 Al 및 철 스케일 Fe3O4입니다.

연소되면 혼합물은 환원된 철과 산화알루미늄을 생성하여 T = 3000°C까지 가열되어 많은 양의 열을 방출합니다.

3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe+Q.

혼합물 1kg은 연소시 750kcal의 열을 발생시킵니다. 용접할 제품을 성형하고 적열이 시작될 때까지 가열하는 동시에 금형을 소성합니다. 테르밋 혼합물은 도가니에서 연소되고 침전 후 용융물은 두 개의 층으로 나뉩니다. 아래쪽 층은 액체 철이고 위쪽 층은 주로 Al2O3로 만들어진 액체 슬래그입니다. 이 용융물을 성형품에 부어 제품의 가장자리를 녹여 도가니의 금속과 융합하거나(융합 용접) 가장자리만 가열하여 용접 열로 가열하고 가열된 부품을 압착하여 용접합니다(압접). 때때로 도가니에 페로망간과 같은 첨가제가 추가됩니다. 레일은 이런 식으로 용접됩니다. 강철 파이프, 주철 부품.

1.3.2. 융합 용접

가스 용접, 아크, 일렉트로슬래그, 전자빔 등의 방법이 포함됩니다.

1) 가스 융합 용접. 이 방법에서 열원은 가연성 가스의 고온 불꽃이며, 그 중 가장 높은 온도(3000°C 이상)는 아세틸렌-산소 불꽃입니다(그림 1.8, a).

집중된 불꽃으로 국부적으로 가열하면 두 부분의 가장자리가 녹아서 풀을 형성할 수 있습니다. 화염이 접합부를 따라 이동함에 따라 아래의 금속이 녹고 화염 뒤에서(냉각으로 인해) 응고되어 부품 사이에 용접이 형성됩니다. 적절한 모드를 사용하면 필요한 금속 침투 및 용접 작업 단면을 얻을 수 있습니다. 조인트의 동일한 강도를 보장하려면 금속의 관통을 통한 관통이 필요하므로 시트가 두꺼울 때 모서리를 용접 처리하고 절단 볼륨에 막대 형태의 용융 충진재를 채워서 공급합니다. 용접 중 불꽃이 발생하여 모재와 함께 녹습니다.

2) 전기 아크 용접. 아크 용접에서는 용접 아크에 의해 금속이 가열됩니다. 전원에 연결된 두 전극 사이의 이온화된 가스 갭을 통한 안정적이고 장기적인 전류 흐름으로 열 및 빛 에너지가 방출됩니다(그림 1.8.b).

(“7”) 아크에 의해 발생된 온도는 매우 높으며(°C) 다양한 구조 재료의 녹는점을 크게 초과합니다. 금속 용접용 아크 방전은 다양한 용도로 사용됩니다.

독립 아크 용접. 이는 소스의 서로 다른 극에 연결된 2개 또는 3개의 비소모성 전극 사이에서 아크 연소로 금속을 가열하여 수행됩니다. 제품은 전기회로에 포함되지 않으며, 용접되는 제품과 관계없이 아크가 연소됩니다. 아크 기둥의 가열된 가스는 금속 표면에 접촉하여 가열하여 녹입니다. 아크는 가스용접 불꽃과 유사하게 제품에 영향을 미치며, 용접 작업 자체도 동일한 방식으로 수행됩니다. 용접은 첨가제 없이 그리고 막대 형태로 아크에 공급되는 첨가제를 추가하여 수행됩니다(그림 1.9).

비소모성 전극 용접용접되는 제품이 아크 회로에 포함되어 그 극 중 하나이고 두 번째 극이 비소모성(탄소, 흑연 또는 텅스텐) 전극일 때 수행됩니다. 아크의 열로 인해 제품과 용가재가 녹습니다. 이러한 방식의 용접 효율성은 이전 방법보다 훨씬 높습니다. 이 방법은 상당히 광범위하게 적용됩니다.

수동 용접특별한 소스로부터 에너지를 받는 도구를 사용하여 사람이 수행하는 작업입니다. 교과서에서는 전기 아크에 의해 가열이 수행되는 아크 용접-융합 용접에 대해 설명합니다. 소모성 아크 용접은 용접 중에 녹아 용가재 역할을 하는 전극을 사용하여 수행됩니다. 이 세 가지 정의를 요약하면 소모성 전극을 사용한 수동 아크 용접은 용접공이 특수 소스로부터 에너지를 받는 도구를 사용하여 수행된다고 말할 수 있습니다. 용접 중에 녹아서 공구에 고정된 전극은 용융된 모재 외에 용접 풀에 유입되는 용가재 역할을 합니다. 이러한 유형의 용접은 현재 수행된 용접 작업량 측면에서 건설 및 설치 업계에서 1위를 차지하고 있습니다.

안에 초기 기간용접의 도입은 와이어에서 잘라낸 강철 전극봉을 사용하고 아크의 시작과 연소를 촉진하기 위해 건조된 분필 용액으로 코팅한 것입니다. 현재 전극은 특정 규격의 선재와 함께 사용됩니다(그림 1.3). 화학적 구성 요소, 용융물을 보호하는 성분으로 구성된 특수 코팅으로 전극 코팅 프레스에 코팅 아크 금속~에서 해로운 영향공기와 필요한 구성을 제공하고 기계적 성질용접 조인트. 또한, 전극을 코팅하면 아크의 안정성이 향상되는데, 용융 금속은 코팅이 녹아 금속과 반응할 때 생성되는 슬래그와 가스로 덮여 있습니다. 업계에서 개발 및 제조 많은 수의강철 및 비철금속의 수동 용접을 위한 다양한 등급의 코팅 전극.

쌀. 1.3. 코팅이 된 소모성 전극을 이용한 수동용접
1 - 막대; 2 - 코팅; 3 - 비금속

용접 조인트를 형성하기 위해 용접기는 향후 용접 부위에 아크를 발생시키고 연소를 유지하여 모재와 전극의 가장자리를 녹입니다. 용접할 부품 사이의 공간은 가장자리와 전극에서 액체 금속으로 채워지고 금속은 하나의 욕조에서 혼합되어 이음새가 형성됩니다. 용접공은 전극을 이음매 방향으로 이동하여 용접되는 금속 부분 사이에 연결을 형성합니다.

~에 수중 아크 용접(그림 1.4) 아크는 용접 플럭스 층 아래에서 연소됩니다. 용접은 자동화된 용접 설비를 사용하여 수행됩니다. 아크 시작, 전극 와이어 또는 용가재 공급, 아크와 제품의 상대적 이동은 주어진 프로그램에 따라 사람의 직접적인 참여 없이 메커니즘에 의해 수행됩니다. 용접 아크는 제품의 모재, 와이어 및 플럭스를 녹여 용융된 플럭스 층으로 덮인 용접 풀을 형성합니다. 플럭스 아래에서 연소되는 아크는 플럭스 층에 의해 공기로부터 확실하게 보호되며 용접공에게는 보이지 않습니다. 분말형 플럭스의 구성은 공기로부터 보호하는 것 외에도 용융 시 용융 금속의 야금 처리를 수행하여 필요한 품질을 보장하도록 선택됩니다. 서브머지드 아크 용접의 생산성은 수동 용접보다 훨씬 높습니다. 이 유형의 용접을 사용하면 높은 용접 전류를 사용할 수 있으며 그 결과 단위 시간당 용착된 금속의 질량이 코팅된 수동 아크 용접보다 몇 배 더 크기 때문입니다. 전극. 서브머지드 아크 용접은 특히 건축 구조물을 생산하는 공장에서 일반적입니다. 철근 콘크리트 보강재의 욕조 용접을 위한 구조물 설치에도 사용됩니다.

쌀. 1.4. 자동 서브머지드 아크 용접
1 - 전극선; 2-" 용접할 제품; 3 - 용접 플럭스; 4 - 호; 5 - 용접 풀; 6 - 용융 플럭스; 7 - 용융 금속

가스 차폐 아크 용접(그림 1.5)은 공기와의 접촉으로부터 보호하기 위해 아크와 용융 금속, 경우에 따라 냉각 솔기가 특수 장치를 사용하여 용접 영역에 공급되는 보호 가스에 포함되는 용접입니다. 이러한 유형의 용접은 건물 구조물의 제조에 널리 사용되며, 설치 중에도 그 정도는 덜합니다. 구조물 제조시 용접의 경우 이산화탄소가 보호제로 사용됩니다. 이산화탄소 용접(그림 1.5, a)은 일반적으로 특수 메커니즘에 의해 토치를 통해 가스와 함께 호스를 통해 용접 영역으로 공급되는 얇은 와이어인 소모성 전극을 사용하여 수행됩니다. 이러한 유형의 용접을 기계화 아크 용접이라고 합니다. 수동 아르곤 아크 용접(그림 1.5, b)은 보호 가스(아르곤 또는 헬륨 및 기타 가스와의 혼합물)가 공급되는 특수 토치를 사용하여 수행됩니다. 토치는 텅스텐봉으로 만든 비소모성 전극봉을 내장하고 있어 융점(4500°C)이 높아 용접 시 거의 녹지 않고 소모도 적으며, 용가재 없이 용접이 가능하며, 용가재를 사용하여 용접이 가능합니다. 용접공에 의해 수동으로 공급되거나 공급 메커니즘을 사용하여 공급됩니다. 후자의 경우 이는 기계화 용접입니다.

그림 1.5. 보호가스에 비소모성 전극을 이용한 수동용접
필러 와이어 없음 (i), 필러 와이어 있음 (b) 1 - 버너; 2- 용접 구역; 3- 소모성 전극; 4 - 비소모성 전극; 5 - 보호 가스; 6 - 필러 금속

일렉트로슬래그 용접(그림 1.6)은 이름을 딴 전기 용접 연구소에서 개발하여 생산에 들어갔습니다. E.O. 패튼. 용융된 슬래그에 전류를 흘릴 때 발생하는 열을 이용하여 용융하는 용접입니다. 두께가 25-30mm에서 1000mm 이상인 강철 부품을 수직 또는 최대 30° 경사 위치에 연결하는 데 사용됩니다. 부품의 두께에 따라 20mm 이상의 간격을 두고 조립하여 고정합니다.

쌀. 1.6. 일렉트로슬래그 용접
1 - 부품 2 - 동판; 3 - 슬라이더; 4 - 용융 금속; 5 - 슬래그; 5 - 용접; 7 - 전극선

한쪽에서는 접합부 전체 길이에 걸쳐 구리판을 누르고, 다른 쪽에서는 용접 중에 냉각된 구리 슬라이더를 움직입니다. 처음에는 연결되는 부품의 하단 가장자리에 고정된 추가 입력 막대에서 아크가 여기되고 용융 금속 및 슬래그 욕조가 생성됩니다. 그런 다음 전극 와이어를 슬래그에 담그고 슬래그를 통해 금속으로 전달되는 전류가 계속해서 와이어와 금속 가장자리를 녹입니다. 형성과 함께 부품을 용접하는 아크 없는 일렉트로슬래그 공정이 있습니다. 용접하다동판과 슬라이더. 전체 용접 공정은 자동화됩니다. 전극 와이어를 갭에 공급하고, 슬라이드를 위로 이동하고, 갭을 용융 금속과 슬래그로 채우고, 금속과 슬래그의 최적 수준을 유지하고, 허용되는 용접 모드를 유지합니다. 일렉트로슬래그 용접은 금속 구조물을 만드는 공장과 철 구조물, 고로 케이싱, 각종 용기 등의 요소를 제조 및 설치하는 건설 현장에서 사용됩니다.

강제 솔기 형성을 이용한 용접(그림 1.7, a) 용탕이 흘러나오는 것을 방지하는 방법은 일렉트로슬래그 용접과 유사하지만 이 용접에서는 일렉트로슬래그 공정이 아닌 아크 공정을 사용한다. 용접은 자동화된 용접 설비를 사용하여 수행되며 모든 위치에서 가능합니다. 용접 공정 중에 용융 금속은 냉각된 슬라이드에 의해 고정되고 성형됩니다. 용접 시 플럭스 코어 와이어가 사용됩니다. 이 와이어는 얇은 강철 스트립으로 만들어지며(그림 1.7, b) 플럭스 분말로 동시에 채워지고 압착 롤러가 있는 특수 기계에서 감겨집니다. 이 유형의 용접은 탱크, 파이프라인 및 기타 구조물 건설 시 두께 10-30mm의 금속에 사용됩니다.

쌀. 1.7. 강제 솔기 형성을 이용한 용접
a - 용접 중 분말 와이어의 위치; b - 플럭스 코어 와이어 생산; 1 - 용융 금속; 2 - 슬라이더; 3 - 분말 와이어; 4- 강철 테이프; 5 - 플럭스; 6 - 압착 롤러

가스용접- 토치로 연소된 가스 혼합물의 불꽃 열을 가열에 사용하는 융합 용접. 용접에는 가연성 가스가 사용되며, 대부분 아세틸렌(C 2 H 2) 또는 그 대체물(프로판-부탄 혼합물, 천연 가스, 수소, 코크스 오븐 및 기타 가스)과 가연성 액체(가솔린, 등유)가 사용됩니다. 열용접 불꽃은 가연성 가스 또는 액체 증기를 산소로 연소시켜 얻습니다. 아세틸렌-산소 불꽃의 온도는 3100-3200°C, 프로판-산소 불꽃 2600-3750°C, 수소-산소 불꽃 2400-2600°C 등에 도달합니다.

산소는 무색, 투명, 무취의 기체입니다. 특수 분리 장치에서 대기를 분리하여 얻습니다. 대기에는 20.95%의 산소가 포함되어 있습니다. 대기압과 영하 182.9°C의 온도에서 액화됩니다. 용접 및 절단을 위해 15 MPa의 압력에서 6 m 3의 산소를 포함하는 40 dm 3 부피의 실린더에 기체 형태로 공급됩니다. 압축된 산소는 기름이나 기타 지방과 접촉하여 고속으로 산화되어 발화 및 폭발을 일으킵니다. 따라서 산소 실린더는 폭발성이 있으므로 오염은 물론 충격과 열로부터 보호해야 합니다.

아세틸렌은 불쾌한 냄새가 나는 무색 가스로 0.15-0.2MPa의 압력과 최대 200°C의 온도에서 폭발합니다. 작은 불꽃만으로도 폭발이 일어날 수 있습니다. 아세틸렌이 용해된 아세톤이 함침된 특수 다공성 덩어리로 채워진 실린더에 공급됩니다. 실린더 내 아세틸렌 압력은 20°C에서 1.9 MPa를 초과해서는 안 됩니다. 용접이나 절단 시 아세톤이 아세틸렌과 함께 운반되는 것을 방지하기 위해 실린더를 수직으로 설치해야 합니다. 40 dm 3 부피의 실린더에는 5 m 3의 용해된 아세틸렌이 들어 있습니다. 대형 용접공장에 산소와 아세틸렌을 공급하기 위해 특수 탱크에서 산소를 액체 형태로 공급한 후 가스 파이프라인을 통해 탈기하여 용접 스테이션에 공급하고, 고정식 아세틸렌 발생기의 탄화칼슘(CaC 2 )에서 아세틸렌을 추출하여 용접 스테이션에 공급합니다. 파이프라인을 통해 쇼핑하세요. 수소는 15 MPa의 압력 하에서 40 dm 3의 부피를 갖는 실린더에 공급되고, 프로판-부탄 혼합물은 액체 형태로 실린더에 공급됩니다.

가스 실린더는 산소 - 파란색, 아세틸렌 - 흰색, 수소 - 진한 녹색, 액체 가연성 가스 - 빨간색 등 다양한 고유 색상으로 칠해져 있습니다.

아세틸렌 및 기타 가연성 가스가 공기, 특히 산소와 혼합되면 폭발할 수 있으므로 산소 실린더는 가연성 가스가 있는 실린더와 별도로 보관해야 하며 실린더에서 가스가 누출되지 않도록 해야 합니다.

용접에 산소 및 가연성 가스를 사용하는 경우 실린더 밸브의 배출구 피팅에 부착된 특수 감속 장치를 사용하여 압력을 감소시킵니다.

가스 용접(그림 1.8)의 경우 호스를 통해 가스가 공급되는 토치의 산소 가스 불꽃이 사용됩니다. 필러 와이어는 일반적으로 용접을 형성하는 데 사용됩니다. 용접은 수동으로 수행되며 작은 직경의 파이프, 얇은 금속으로 만든 공기 덕트를 연결하는 배관 공사 및 수리 작업에 사용됩니다.

쌀. 1.8. 가스용접
1 - 산소 가스 불꽃; 버너 2개, 3 - 필러 와이어

테르밋 용접- 테르밋 혼합물의 연소 에너지를 가열에 사용하는 용접. 이 용접(그림 1.9)은 조인트를 연결하는 데 사용됩니다. 강화 강철, 레일, 와이어 등 용접할 부품을 특수 내화 금형에 넣습니다. 그런 다음 알루미늄과 철 스케일로 구성된 테르밋 분말을 접합부 위에 있는 도가니에 붓고 점화합니다. 2000°C 이상의 온도에서 연소되는 테르밋은 스케일에서 액체 금속을 형성하여 부품의 가장자리를 녹이고 용접합니다. 슬래그와 가스 함유물을 더 잘 제거하고 용접을 형성하기 위해 용접 공정 중에 막대 형태로 용가재를 추가하고 이 막대와 풀을 혼합할 수 있습니다. 용접 와이어 및 버스바용으로 사전 준비된 테르밋 카트리지를 사용하면 생산성이 크게 향상됩니다.

쌀. 1.9. 테르밋 용접
1 - 용접할 부품; 2 - 내화 주형, 3 - 도가니; 4 - 전극

플라즈마 용접- 이것은 압축 아크로 가열이 발생하는 융합 용접입니다(그림 1.10). 플라즈마는 이온화되고 가열된 가스입니다. 이를 얻기 위해 가스 흐름은 압축 아크로 용접 또는 절단하기 위한 토치인 플라즈마 토치의 노즐에 압력을 가하여 공급됩니다. 텅스텐 전극. 노즐의 아크를 통과하면서 가스는 가열되어 이온화되고, 노즐 벽은 아크에 대한 압력을 증가시키며, 최대 40,000°C 온도의 플라즈마 형태로 노즐을 빠져나갑니다. 플라즈마 제트는 금속을 잘 절단하므로 건설 산업에서는 플라즈마 토치가 주로 강철 및 비철금속 절단에 사용됩니다. 용접의 경우 이 유형은 자동 설치에 사용될 때만 마스터됩니다.

쌀. 1.10. 플라즈마 용접
1 - 호; 2 - 플라스마트론 노즐; 3-전극

접촉 용접- 전류가 흐르는 동안 용접되는 부품의 접촉에서 발생하는 열을 사용하는 압력을 이용한 용접. 이러한 유형의 용접은 저항 점 용접, 릴리프 용접, 심 저항 용접, 플래시 맞대기 용접 및 저항 용접의 여러 유형으로 나뉩니다.

스폿 저항 용접(그림 1.11, a)는 전류를 공급하고 압축력을 전달하는 전극 4와 5의 끝 사이에 용접 조인트가 얻어지는 용접입니다. 연결되는 부품의 접점(1)은 전류가 흐르면서 발생하는 열에 의해 녹고, 전극은 힘에 의해 압축되어 용접점(6)이 형성됩니다. 스폿 용접막대의 교차점에서 강화 메쉬 제조에 널리 사용됩니다. 공간 보강 구조의 교차 막대를 연결하기 위해 특수 매달린 용접 펜치가 사용됩니다.

쌀. 1.11. 접촉 용접
a - 스폿 용접, b 봉합사 용접, c - 플래시 맞대기 용접, 1 - 용접 조인트, 2, 3 - 연결할 부품, 4, 5 - 전극, 6 - 용접 지점; 7 - 압축력

릴리프 용접- 이것은 돌출부를 포함하여 기하학적 모양에 따라 결정된 별도의 영역에서 용접 조인트가 얻어지는 접촉 용접입니다. 이 유형의 용접은 철근을 평평한 내장 플레이트와 연결하는 데 사용되며, 플레이트 또는 막대에 하나 또는 두 개의 돌출부가 만들어집니다. 저항용접은 전류를 흐르게 하고 특수전극이 있는 판으로 봉을 압축함으로써 이루어지며, 그 결과 돌출부와 봉의 접합부가 녹는점까지 가열되고, 압축되면 점용접 이음매가 형성된다.

솔기 저항 용접(그림 1.11.6), 회전하는 롤러 전극 4와 5 사이에서 용접 부품의 연결이 발생하여 전류를 공급하고 압축력을 전달합니다. 점 1이 서로 겹쳐서 연속적인 이음새를 형성합니다. 이 유형의 용접은 얇은 금속, 공기 덕트, 파이프 케이싱 등으로 만들어진 건물 구조물을 연결하는 데 사용됩니다.

플래시 맞대기 용접(그림 1.11, c)는 접촉 맞대기 용접으로, 금속 가열에 끝 부분의 용융이 수반됩니다. 용접할 부품은 전류가 공급되는 접촉 맞대기 기계의 조에 고정됩니다. 작은 힘으로 부품을 결합하면 끝 부분 사이에 강한 가열이 발생하고 스파크와 튀는 현상이 발생하여 끝 부분이 녹고 부품이 강제로 빠르게 결합되고 전류가 꺼지고 용접된 조인트가 형성되고 산화된 탄 금속으로 구성된 압출 플래시로 둘러싸여 청소됩니다. 단면적이 큰 부품의 경우 기계의 전기적, 기계적 동력을 줄이기 위해 주기적으로 부품을 낮은 압력으로 결합하고 낮은 전류로 접합부를 가열하여 예열을 통한 맞대기 용접을 사용합니다. 일정 온도까지 가열한 후 전류를 증가시켜 플래시 용접을 실시합니다. 이 유형의 용접은 철근 접합 및 파이프 연결에 사용됩니다.

저항 맞대기 용접- 맞대기 끝 부분을 녹이지 않고 금속을 가열하는 접촉 맞대기 용접. 용접 방식은 그림 1에 표시된 것과 유사합니다. 1.11, c. 먼저 스펀지로 부품을 압축한 다음 전류를 켭니다. 끝 부분 사이에 접촉 저항이 발생하고 끝 부분의 개별 돌출부가 온도의 영향으로 찌그러지며 부품의 저항으로 인해 추가 가열이 발생합니다. 끝 부분의 금속 온도가 용융 온도에 가까워지면 압축력의 영향으로 용접이 발생하여 매끄러운 두꺼워 짐이 형성됩니다.

전자빔 용접(그림 1.12) - 가속된 전자의 에너지가 가열에 사용되는 융합 용접. 전자총은 전자 용접 빔을 생성하는 데 사용됩니다. 이는 초점 헤드에 배치된 텅스텐 또는 금속-세라믹 음극으로 구성되며, 어느 정도 거리에 구멍이 있는 가속 양극 전극이 있습니다. 저전압 교류를 통전할 때, 가열된 음극은 전자의 흐름을 방출(방출)하고, 이는 양극 구멍을 통과하여 강력한 가속도를 얻은 후 자기 렌즈와 편향 자기 시스템에 의해 형성되어 제품의 작은 영역을 향한 좁고 압축된 전자 빔 . 양극의 양극 전위는 수만 볼트에 이릅니다. 금속 표면에 부딪히면 전자 에너지가 열로 변환되어 좁은 이음새에서 금속이 녹습니다. 용접은 총과 제품이 배치되는 특수 챔버에서 생성된 진공 상태에서 수행됩니다. 주로 내화성, 화학적 활성 금속을 접합하는 데 사용됩니다. 건설업에서 산발적으로 발생합니다.

쌀. 1.12. 전자빔 용접
1 - 음극, 2 - 포커싱 헤드, 3 - 양극, 4 - 전자 흐름, 5 - 자기 렌즈, 6 - 자기 시스템, 7 - 전자빔, 8 - 제품

레이저 용접- 레이저 복사 에너지를 가열에 사용하는 융합 용접. 이 용접은 빛 에너지 복사의 사용을 기반으로 하며, 특히 광자와 시스템 원자의 상호 작용을 통해 강화됩니다. 아직 건설업계에서는 사용되지 않고 있으나, 향후 특수 용접용으로 도입하는 것이 가능하다.

초음파 용접- 초음파 진동의 영향으로 수행되는 압력 용접 - 플라스틱 부품 연결용.

철강 및 비철금속의 열처리에는 플라즈마, 산소아크, 공기아크 분리 및 금속 표면절단이 사용됩니다. 플라즈마 절단압연강판, 알루미늄 및 기타 비철금속 절단에 플라스마트론을 사용하여 수행됩니다. 이는 주로 기계화된 절단이며, 수동 절단에는 플라즈마 토치가 사용됩니다.

산소 아크 절단 시 특수 코팅 처리된 외경 6~10mm, 길이 최대 400mm의 중공(관형) 전극이 사용됩니다. 전극관을 통해 압력을 가하여 산소를 공급합니다. 특수 홀더에 전극을 고정하는 절단기는 전류를 켜고 절단되는 금속 가장자리에서 아크를 켜고 절단 선을 따라 전극을 움직이면서 점차적으로 금속을 녹여 산소 흐름에서 연소됩니다. 그것에 의해 날아가서 상처가 생깁니다. 산소 아크 절단은 주로 수중 작업에 사용됩니다.

강철의 에어 아크 절단이 가장 자주 사용됩니다. 이러한 절단 방식은 탄소나 흑연화 전극의 아크에 의해 녹은 금속을 압축 공기의 흐름에 의해 날려 보내 분리 또는 표면 절단을 수행합니다. 통제 질문

  1. 용접이란 무엇입니까?
  2. 소모성 전극과 비소모성 전극의 차이점과 그 의미는 무엇입니까?
  3. 어떤 유형의 융합 용접을 알고 있습니까?
  4. 전극코팅 및 차폐가스는 어떤 용도로 사용되나요?
  5. 아크 용접과 일렉트로슬래그 용접의 차이점은 무엇입니까?
  6. 플라즈마란 무엇입니까?
수업 과정
  1. 두 개의 강철 부품을 용접으로 연결해야 하며 그 사이의 간격은 4mm, 두께는 5mm입니다. 어떤 방법으로 용접할 수 있나요?
  2. 두께 10mm, 길이 400mm의 구리 시트 조각을 절단해야 합니다. 어떻게 할 수 있나요?