Ванна зварювання: що це таке і технологія зварювання арматури колон
- застосування технології
- Це дивна назва
- Особливості технології зварювання
- устаткування
- Використання в будівництві
- Переваги і недоліки
Каркасно-монолітне будівництво. Власне, можна нічого більше не говорити, щоб показати високий попит і світлі перспективи зварювальних робіт з арматурними конструкціями.
Попит величезний, розвиток технологій стрімке, технічні вимоги та різноманітність найширші. В результаті є, про що поговорити: ванна зварювання арматури.
застосування технології
Арматура - незамінний елемент каркасно-монолітного будівництва. Металевими прутами укріплений залізобетон, з якого виробляють практично всі несучі будівельні конструкції: блоки фундаменту, потужні плити для перекриттів, палі і головні балки.
Фундаменти і цокольні поверхи, плити для балконів, сходові прогони, віконні та дверні перемички - все, що вимагає міцності, надійності та довговічності, робиться з армованого залізобетону.
Якщо говорити про побутові домашніх роботах, то це, перш за все, стяжка із прутів для цементного вирівнювання технічного шару підлоги. У таких випадках виникає необхідність з'єднання арматурних прутів. А найоптимальнішим шляхом такого є зварювання ванним способом.
Це дивна назва
Як влаштована зварювальна ванна?
Зварювання арматури ванним способом. Дивна назва сталося ось звідки: в цій технології застосовується розплавлені металу, який знаходиться в обмеженому обсязі, що дуже нагадує ванну, повну води.
Розплавлене вміст ванни складається з металу електродів і кінців з'єднувальних деталей. На ванні є спеціальні накладки у вигляді дужок для запобігання розтікання вмісту ванни під час зварювального процесу.
Крім дужок часто ставлять спеціальні обмежувачі з торців дужок з такою ж функцією - утримувати розтікання шлакового вмісту по стрижні. Ці захисні пристосування зазвичай виконані з сталевих сплавів з низьким вмістом вуглецю. Після закінчення зварювання вони залишаються на шовному ділянці.
Ванночки можуть бути багаторазовими знімними і зробленими з міді або її сплавів за винятком бронзи і латуні. Зустрічаються неметалеві ванночки з графіту або кераміки.
Сварка проводиться одним електродом або так званої гребінкою - декількома електродами, з'єднаними між собою спеціальною пластиною.
Стрижні для стикування при цьому методі можуть бути розташовані як завгодно: хоч вертикально, хоч горизонтально, хоч в похилому положенні. Якщо розташування горизонтальне, ванну формують за допомогою скоби, що кріплять в місці стику арматурних заготовок.
Тут має місце цікава математика: ширина зазору між торцями арматури повинна бути рівною приблизно двом діаметрам електродів з покриттям.
Таким чином ванна наповнюється сумішшю розплавів. Потім у формі пропалюють стінку для утворення отвору, щоб з нього виходив шлак. Цей отвір тимчасове: після зварювання його знову заварюють.
Особливості технології зварювання
Головна відмінність даної технології від всіх інших видів зварювання - це її безперервність. Шлак і бульбашки з інертним газом збираються на поверхні розплаву у ванні. Це найважливіша деталь процесу, тому що завдяки цьому якість стикового з'єднання підвищується кардинальним чином.
Розплавлення металів відбувається з використанням плазмової дуги, так як температура плавлення повинна бути надзвичайно високою.
Креслення зварювальної ванни.
Сварка ванним способом протікає в такий спосіб:
- Розпал електричної дуги за допомогою електродів, які замикають електричний ланцюг з формуванням струму.
- Електрод з підпалених дугою повільно і рівно ведеться над крайками заготовки, щоб кінець електрода розплавився.
- Сформована суміш розплавів якраз і створює зварювальну ванну, в якій в результаті формується новий сплав. Шлак і бульбашки з газом захищають новий розплав від контакту з киснем і, отже, утворення оксидної плівки.
- Застигання нового сплаву дає початок новому з'єднанню. Якщо все пройшло правильно, на поверхні шва видно шлаковая кірка, яка повинна бути рівною.
- Електрод, кінець якого плавиться, повинен рівномірно рухатися в напрямку шва.
устаткування
Особливої обладнання тут, слава богу, не потрібно. Ванна зварювання легко може бути проведена звичайним апаратом інверторного типу. Відмітною якістю таких апаратів є їх здатність давати напругу високої частоти, яке перетворює електричний струм з змінного в постійний.
Спеціальні скоби-накладки для освіти зварювальної ванни потрібно вибирати з урахуванням швів і виду деталей, що з'єднуються або заготовок. Також вибір залежить від положення деталей в просторі. Якщо ви маєте справу з горизонтальний з'єднанням, вибирайте скоби певних видів - наприклад, С16-Мо.
Іноді для додаткового захисту расплавкі в ванні створюється спеціальне середовище з захисного газу інертною природи. У цьому випадку застосовують газові балони.
Одно- і багатоелектродного зварювання.
Електроди вибирають з групи плавящихся. Покриття повинне бути з сплавів стали, або алюмінію, або міді. Діаметр стрижнів електродів також певний: найкраще підійдуть марки МР-3 або АНО з діаметром в діапазоні 2 - 4 мм.
Обов'язкові засоби захисту: маска зварника з закріпленням на потилиці. Спецодяг та рукавички також необхідні для захисту від бризок розплавленого металу і ультрафіолетового опромінення.
Використання в будівництві
Звичайно ж, в будівництві. І перш за все для з'єднання арматури - стрижнів з металу будь-якої природи. Технічно це важко: стикового зварювальний шов - один з найбільш «ненадійних».
З іншого боку, міцність сполучних вузлів в арматурі - головне і дуже жорстку вимогу. Також ванно-шовного зварюванням з'єднуються стики фланців з товстими стінками. Там, де є великі залізобетонні об'єкти зі складним каркасом, всюди ведеться масштабна ванна зварювання.
Крім будівництва ний спосіб зварювання люблять і застосовують в сільськогосподарському секторі, автомобілебудуванні, в видобувних галузях, пов'язаних з газом і нафтою.
Що ж стосується побутових домашніх справ, то ванно-шовна зварювання - цілком доступна технологія, корисна багато де: хоч на дачній ділянці, хоч в домашньому гаражі.
Переваги і недоліки
Способи напівавтоматичного зварювання.
Переваги у ванного способу зварювання серйозні:
- Немає необхідності в придбанні спеціального обладнання, це дуже демократична технологія з усіх точок зору.
- Можливість працювати з будь-якого положення стиків в просторі.
- Можливість спорудження надзвичайно міцного каркаса без ризику зниження її жорсткості.
- Фінансова економність способу.
- Можливість застосування в кустарних умовах.
Недоліки більше схожі на технічні вимоги, але ми по-чесному перерахуємо тут:
- Оскільки металеве вміст у ванні весь час має бути в рідкому стані, процес варіння доводиться робити і підтримувати безперервно. Ніяких замін електродів. Іноді це зробити досить непросто.
- Ще одне жорстке технологічне вимога - дотримання точного температурного режиму, інакше може постраждати якість шва.
- Охолодження має бути тільки поступовим, щоб не було занадто багато шлакового шару.