Сварка ванным способом


Особенности ванной сварки: процедура работы

Ванная сварка используется с целью соединения арматурных стыков железобетонных конструкций. Особенно востребованы эти работы при строительстве гидростанций. Также сварку ванным способом считают наиболее оптимальным решением при необходимости в домашних условиях использовать с целью соединения арматуру.

Способы сварки ванным способом.

Поговорим сегодня о ванном способе соединения и непосредственно о технологии проведения процедуры.

Также читайте: Особенности работы с фундаментом.

Особенности сварки ванным способом

Ванный способ активно используется при работе со стержнями колонн диаметром до 10 см, стыками фланцев, полученных посредством сгибания полос немалого сечения, а также со стыками многорядной арматуры ЖБК и прочих деталей.

Еще нередко он применяется при строительстве домов, железобетонных объектов и арматурных каркасов. Ванная сварка позволяет по всему предмету получать цельный силовой каркас. Причем использование ванного способа сварки позволяет работать со стыковой арматурой в любом удобном положении.

Рисунок 1. Схема сварки ванным способом.

Для получения качественного результата необходимо четко соблюдать совмещение выпусков, где показатель смещения осей соединяемых стержней должен составлять не более 0,05 диаметра. Чтобы добиться этого, с совмещением выпускной арматуры в установочных соединениях части сборного предмета и его арматурным каркасом следует работать в специализированных кондукторах, где предусмотрена фиксация больших размеров и положения стержней арматуры. Как правило, при приеме подобных частей проверке подвергается размер и взаимное положение арматурных выпусков.

К основным преимуществам данного вида соединения относят:

  1. Возможность использования обычного сварочного оборудования, которое применяют для дугового соединения колонн.
  2. Нет необходимости постоянно поворачивать конструкцию в процессе сварки, поскольку не нужна кантовка.
  3. Возможность проверять качество шва.

В настоящее время технологически различают 2 разновидности ванной сварки:

  • ручная в скобе с 3-фазной и 1-фазной дугой;
  • полуавтоматическое соединение;
  • автосварка ванно-шлаковая.

Более экономичным вариантом считаются соединения стержней железобетонных колонн без использования накладок. Так, поскольку не всегда удобно размещать в сечениях накладки, ванный способ позволяет затрачивать значительно меньше сил, исключая дополнительно и затраты материала на изготовления накладок.

Читайте также:

Что такое сварка.

В чем опасность дефектов сварных швов.

Об обратной полярности читайте здесь.

Вернуться к оглавлению

Схема устройства сварочного полуавтомата.

Ванная сварка заключается в том, что стержни арматуры в точке стыка соединяются с формой из стали, где теплотой дуги создается ванна расплавленного металла, которая постоянно подогревается.

От температуры ванночки для сварки арматуры плавят торцы стержней, образуя таким образом единую форму, а после остывания — необходимое соединение. Именно ванночки для сварки арматуры в форме подковы, позволяют сохранять жесткость по всему периметру, создавая цельные силовые каркасы. Различают ванночки для сварки вертикального и горизонтального сечения.

Вертикальные швы должны соединяться только с помощью использования штампованной детали из листовой формы, которая представлена на рисунке 1 б, где также имеется общая схема ванного способа сварки стыков арматуры. Штампованная форма присоединяется к нижнему стержню, после чего к нему прихватывается верхний. Дальше осуществляется заполнение ванночки для сварки арматуры наплавляемым металлом.

Обеспечить шлаку путь выхода можно, прожигая для этого в стенке формы отверстия, но после их снова нужно будет заварить. Для этого используют электрод. Соединение осуществляется при больших токах, например, используя электроды диаметром 0,5 см, ток может составлять примерно 430 А. При невысоких температурах процедуру можно выполнять только при токе, который будет превышать в среднем на 12% установленный показатель. В процессе необходимо оставлять зазор между торцами стержней в 2 раза больше, чем диаметр электрода. К тому же выполнять процедуру можно как одним, так и несколькими электродами. Специалисты рекомендуют использовать электроды марки УОНИ-13/55.

Применение ванного способа сварки позволить не только уменьшить расход электроэнергии и электродов, но и сократить стоимость работы.

expertsvarki.ru

Ручная дуговая сварка ванным способом (Ванная сварка)

Виды сварки - Ручная дуговая сварка ванным способом (Ванная сварка)

Ванный способ применяют при сварке стыков арматуры железобетонных конструкций (рис. 52, а). Сущность способа заключается в следующем: к стержням арматуры в месте стыка приваривают стальную форму, в которой теплотой дуги создают ванну расплавленного металла, непрерывно подогреваемую дугой. От теплоты металла ванны плавятся торцы свариваемых стержней, образуется общая ванна металла шва и затем при остывании - сварное соединение. При сварке вертикальных швов в качестве формующей детали применяют штампованную форму из листовой стали (рис. 52, б), которую приваривают к нижнему стержню. Затем прихватывают конец верхнего стержня к нижнему и переходят к заполнению формы наплавляемым металлом. Для выпуска шлака прожигают электродом отверстия в стенке формы, которые затем заваривают.

Процесс сварки ведут при больших токах. Например, для электродов диаметром 5...6 мм сварочный ток достигает 400 ... 450 А. Сварку при низких температурах выполняют током выше установленного на 10... 12%. Зазор между торцами свариваемых стержней должен быть не менее удвоенного диаметра электрода. Сварку можно выполнять одним или несколькими электродами одновременно. Рекомендуется применять электроды марки УОНИ-13/55 (типа Э50А). Ванный способ значительно уменьшает расход электродов и электроэнергии и снижает трудоемкость и себестоимость сварочных работ.

Источник: Геворкян В.Г. Основы сварочного дела

www.autowelding.ru

Ванный способ сварки

Для сварки стержней арматуры большого диаметра в настоящее время широко применяется ванный способ сварки. Этот способ сварки имеет следующие преимущества:

1. По сравнению со сваркой с накладками на каждом стыке экономится от 10 до 60 кг арматурной стали и от 0,5 до 2,5 кг электродов в зависимости от сечения свариваемых стержней.

2. Может быть использовано стандартное сварочное оборудование для дуговой сварки.

3. Отпадает необходимость в поворачивании (кантовке) конструкций.

4. Имеется возможность проверки качества сварки с помощью гамма-лучей.

В нашей стране технологически разработаны следующие три варианта ванного способа сварки: 1) ручная сварка ванным способом в стальной скобе однофазной и трехфазной дугой;

2) полуавтоматическая ванная сварка в керамической форме;

3) автоматическая ванно-шлаковая сварка в медной форме.

Фиг.64.Схема сварки ванным способом в скобе.

Ручная сварка ванным способом в стальной скобе. Подготовка под сварку горизонтальных стыков осуществляется следующим образом. Торцы и поверхности стержней перед сваркой должны быть зачищены от грязи, ржавчины и окалины стальной щеткой или другим способом на длину не менее 30 мм. Свариваемые стержни устанавливаются соосно, с зазором между торцами, не превышающим полтора диаметра электрода.

В случае сварки трехфазной дугой зазор следует устанавливать на 1,5—2,0 мм больше максимального размера электрода в поперечнике. Несовпадение осей свариваемых стержней не должно превышать более 5% от диаметра стержней. Для предохранения от последующей деформации и в случае значительной длины стержней рекомендуется придать им «обратный прогиб» перед сваркой. Место стыка охватывается снизу стальной скобой из листового металла или стержней, которая предохраняет от вытекания жидкий металл ванны (фиг. 64).

При сварке трехфазной дугой дополнительно по краям скобы ставятся еще боковые ограничители, чтобы предотвратить растекание шлака по стержню. Изготовляются скобы и ограничители из малоуглеродистой стали.

Размеры заготовок скоб даны в табл. 55.

Табл. 55.Размеры пластин для изготовления скоб

www.prosvarky.ru

GardenWeb

Категория: Арматурные работы

Сущность ванного способа сварки заключается в том, что тепло свариваемым стержням передается не непосредственно под воздействием электрической дуги, а через ванну из жидкого металла. Эта ванна создается за счет расплавления металла электрода и частичного расплавления металла стержней у их торцов. Чтобы предупредить растекание расплавленного металла при сварке, применяют специальные стальные подкладки и накладки, а также инвентарные медные формы. Наплавленный в ванну металл соединяется с расплавленным металлом стержней и образует сварной стыковой шов; при этом стальная подкладка или накладка остается в готовом шве как часть стыка, а медную форму удаляют и используют многократно.

При ванной сварке горизонтальных стержней дополнительной разделки их торцов (скоса кромок и т. п.) не требуется, должен быть оставлен только зазор. Величина зазора для удобства сварки практически принимается равной 1,5—2 диаметрам электрода с покрытием. Наибольшая величина зазора не должна превышать 0,8 диаметра стыкуемых стержней.

На рис. 1 показаны стыки горизонтальных стержней, приготовленные для производства сварки, или, как говорят, собранные под сварку.

Применяют одноэлектродную и многоэлектродную ванную сварку. Одноэлектродную ванную сварку можно применять для стыков гладких стержней из стали класса A-I, периодического профиля из стали классов A-II и A-III диаметрами до 32 лш влючительно. Размеры стальных подкладок для одноэлектродной сварки принимают в соответствии с диаметрами свариваемых стержней или по СН 393—69.

Применяемая при сварке сила тока зависит от диаметра стыкуемых стержней, диаметра электрода и способа сварки. При электроде диаметром 5 мм для одноэлектродной сварки на стальных скобах-подкладках стыков стержней диаметрами от 20 до 32 мм сила тока колеблется от 225 до 270 а. При электроде диаметром 4 мм для многоэлектродной сварки на стальных скобах-подкладках стыков стержней диаметром от 36 до 55 мм и количестве электродов в гребенке от 6 до 8 сила тока колеблется от 400 до 500 а.

Рис. 1. Сборка стыка стержней для ванной или ванно-шовной сварки: а — стык, собранный на гладкой накладке, 6 — стык, собранный на составной штампованной подкладке, в цельная стальная подкладка с канавками; 1 — стыкуемые стержни, 2 — стальная скоба-накладка, 3— места прихваток, 4 — прихватки, соединяющие половины подкладки, S—прихватки, соединяющие подкладку со стержнями; К — зазор между половинками подкладки вверху, Z — зазор между торцами стержней, е — смещение осей стыкуемых стержней, б — толщина подкладки; I — ось подкладки, 11 — ось зазора между стержнями

Сварщик, опустив электрод в зазор, зажигает дугу и проплавляет нижние кромки торцов обоих стержней, перемещая электрод вдоль зазора, как показано на рис. 2, а. Если зазор уширен в пределах допуска, то сварщик после проплавления нижних кромок торцов проваривает оставшуюся площадь торцов, перемещая электрод зигзагообразно поперек зазора, как показано на рис. 2, б.

Многоэлектродную ванную сварку с непрерывным вытеканием шлака следует применять для стыков круглых стержней из стали класса A-I и стержней периодического профиля из стали класса A-III диаметрами от 20 до 40 мм включительно и класса А-II диаметрами от 20 до 80 мм. При многоэлектродной сварке используют гребенку электродов и медную составную инвентарную форму (рис. 3).

Применение гребенки электродов ускоряет при сварке стержней больших диаметров процесс заполнения ванны и сокращает время сварки, так как устраняется необходимость смены использованных электродов. Перед сваркой электроды предварительно прихватывают к вспомогательной пластинке, которую при сварке зажимают в специальный одноручковый электрододержатель. Вспомогательные пластинки используют многократно, отбивая от них концы использованных электродов.

Ванно-шовную сварку применяют для стыков круглых стержней и стержней периодического профиля диаметрами от 36 мм и более.

Этот способ применяют вместо многоэлектродной сварки на подкладках с канавками в тех случаях, когда изготовление таких подкладок (выполняемое штамповкой) невозможно. Для стыкования стержней по этому способу к ним прикрепляют желобчатую стальную накладку и, помимо ванной заварки торцов, наплавляют также фланговые швы, прикрепляющие накладку к стыкуемым стержням. На рис. 123 показан стык, выполненный с помощью ванно-шов- ной сварки. В таком стыке приваренная фланговыми швами накладка передает часть усилия, воспринимаемого стыком.

Рис. 2. электрода при ванной одноэлектродной сварке: а — при зазоре минимальной ширины, б — при уширенном (в пределах допуска) зазоре

Зазор между торцами стержней, обычно принимаемый равным 1,5—2 диаметрам электрода с покрытием, при ванно-шовной сварке допускается принимать величиной 15—20 мм при стержнях диаметром 50 мм и 18—30 мм при стержнях диаметром более 50 мм. Накладки изготовляют из малоуглеродистой стали.

Ванно-шовную сварку выполняют в определенной последовательности. Сначала, опустив электрод в зазор между торцами стержней, сварщик возбуждает дугу и поочередно проплавляет нижние кромки обоих торцов. Затем постепенно заполняет зазор, проваривая торцы. После того как зазор заварен, для удаления излишнего количества шлака нужно прожечь небольшое отверстие в скобе-накладке на 4—6 мм выше поверхности жидкого металла; удалив шлак, отверстие заваривают. Поверх заваренного зазора наплавляют усиление толщиной 3—4 мм над поверхностью стыкуемых стержней, очищают от шлака боковые углубления между стержнями и накладкой и сейчас же вслед за этим проваривают их двумя фланговыми швами.

Рис. 3. Оборудование для ванной многоэлектродной сварки: а — инвентарная медная форма для сварки однорядного стыка вертикальных стержней, б — то же, для однорядного стыка горизонтальных стержней, в — то же, для многорядного стыка горизонтальных стержней, г — гребенка электродов, прихваченных к вспомогательной пластинке, д — прием работы электрододержателем с зажатой пластинкой; 1 — половинки формы, 2 — ось поворотной струбцины, 3 — поворотная струбцина для соединения половинок формы, 4 — зажимный винт, 5, 9 — рукоятки, 7 — прихваченные электроды, 8 — корпус держателя, 10 — защитный щиток, 11 — кабель, подводящий сварочный ток

Рис. 4. Соединение стержней при ванно-шовной сварке: 1 — стыкуемые стержни, 2 — точечные наплавки (при диаметре, равном или большем 60 мм), 3 — стальная накладка, V — фланговые швы

Рис. 5. Многоэлектродная ванная сварка в медной форме: 1 — свариваемые стержни, 2 — медная форма, 3 — двуручный электрододержатель, 4 — электроды

При сварке стержней диаметром 60мм и более в конце фланговых швов рекомендуется сделать точечные наплавки диаметром не менее 0,4 d. В конце заваривают кратеры.

Ванную многоэлектродную сварку в медной форме следует применять для стыков гладких стержней из стали Ст.О и Ст.З и стержней периодического профиля из стали Ст.5 диаметром до 80 мм включительно и из стали 35ГС диаметром до 40 мм включительно.

Этот способ целесообразно применять в арматурных цехах и мастерских, используя как одноручковые, так и многоручковые электрододержатели.

Формы делают из меди M1 или М2. Применение удаляемых медных форм снижает расход стали на каждый стык. Кроме того, при остающихся стальных формах уменьшается толщина защитного слоя бетона в конструкции.

Арматурные работы - Ванная и ванно-шовная сварка

gardenweb.ru


Смотрите также