Cap. 1.8 - Sudarea MIG-MAG

5/10/2018 Cap. 1.8 - Sudarea MIG-MAG - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/cap-18-sudarea-mig-mag 1/42



CapitoluI1.8 SUDAREA MIG/MAG $1 CD SARMA TUBULARA.

AVANTAJE:

- grad de universalitate mare din punet de vedere al materialelor de baza,

- rata de depunere inalta,

- viteza de sudare mare,

- cerinte relativ scazute pentru sudor ( la sudarea otelurilor nealiate si slab aliate),

- posibilitati bune de mecanizare,

- aplicabila la sudarea in pozitie,

- cheltuieli de investitii relativ reduse ( la varianta standard ).

DEZAV ANTAJE:

- sensibilitate la defeete de legatura la inceputul sudurii (avansul sa rrnei demareaza simultan C Ll

inceperea procesului de degajare a energiei ),

- per ico l de defecte de Iegatura la viteze de s udar e m ic i ca urmare a curge ri i ba ii de metal topit in

fata arcului electric,

- ce rin te mai mari pentru pregatirea sudorului ill cazul sudar ii o teluri lor slab aliate de ealitate, a

otelurilor inoxidabile, a aluminiului,

- dificultati Ia sudarea in atmosfera deschisa (curenti de aer ).

DOMEN II D E A PL ICARE

- industria utilizatoare de metal,

- constructii metalice,

- constructii navale,

- recipiente,

- vehicule,

- etc.

1.8.l.JNSTALATII DE SUDARE

- Components -figura 1.8.1

® ® ®

, )

Fig. 1.8.1

Curs

IWE~Tirnisoara

Lector

. C.F. SUDAREA MIGIMAG$I CU SARMA

TUBULARA

Cap.

1.8

pag.

1



Tronsformoi Reclre.mr

a, Sl.IiSO elecfilcC; conve/)/ionCllc5

h . ,J",rJ"o analog/co liClnzi.:Flor/zolo

C. S'UI"J'o co cornu/ol/e . ('amanda/a ..1

. vecundor

d SViSO cc/.comulahe - cOFncmdold ; 1 ' )

pl"pnor ($ur,so c'u inVer/Or)

Fig. 1.8.2

Cornparatie intre sursele de sudare NilG1MAG:

- surse conventionale -reglarea tens;tunW,de obicei, in trepte,

- surse el l tiristoare -reglarea te nsiu nii - continua,

- operate si In impulsuni;

- surse el l tranzistoare- reg1area tensiunii-continua,

- operare si 1 1 1 impulsuri.

1.8. 1.l.Surse de sudare

- de curent continuu , ell caracteristica rigida,

-~permit autoreglarea (reglarea interioara ) arcului electric.

In figura 1.8.2 se prezinta diverse scheme pentru surse de sudare MIG/MAG.

~'-':'Criterii~q~alegere a surselor -tab elu 1 1.8.1

Curs

I"VE~Timisoara

Lector

C . F . SUDAREA MIGIMAG ~I CU SARMA

TUBULARA

pag.

2ap.

1 . 8



Tabelul 1.S.1

Tip sursa Pre] Dornenii Sudare ill Calitatea Compensare Posibilitate

. de utilizare impulsuri sudurii tensiune retea de

rnecanizare

Conventiona Redus Sudare Buna, daca

H i semimeean inductivitatea

izata, de Nu este variabila Nu Nu

serie, maiales otel

Cu tiristoare Redus Idem Nu Buna, dad nu

se sudeaza in

domeniul Da/Nu Partial

inferior

Cu tiristoare Sudare Da, dar BunaIa

In impulsuri Mediu semimec., nurnai la sudarea In

O ! e J , AI, Al ~i otel impulsuri Da Idem

otel Cr-Ni Cr-Ni satisfacatoare

eu Sudare Da la toate

tranzistoare semimec. MB

cu comutatie robotizata Foarte buna Da Da (~.

in secundar Ridicat (mai ales)~~~

. )-" .

eu

tranzistoare

eu cornutatie Ridicat Idem Idem Foarte buna Da Da

In p rima r

INDUCTANTA

Din punct de vedere aJ fenomenelor ce se produc in arcul electric, la sudarea MIG/MAG este avantajos

ca intensitatea curentului sa creasca rapid la valoarea optima, adica constanta de timp a circuitului de

sudare sa fie cat mai mica. I n acest caz durata scurtcircuitului va fi rnai mica, picatura de metal se va

separa repede din sarrna si reamorsarea arcului se va produce mai rapid. Daca aceasta constanta este

foarte mica, curentul de sudare creste brusc la valori excesive si provoaca lmproscari abundente de

metal. Rezulta ca necesar controluI constantei de tirnp a circuitului de sudura pentru a se obtine un

regim optim de lucru,

Sursa de curent clasica (redresor) are In circuitul de sudura infasurarea secundara a

transformatorului , puntea redresoare , rezistenta si autoinductanta , respectiv cablurile electrice ( de

alimentare si de masa ) .Toate aceste elemente au fiecare 0 rezistenta si 0 inductanta proprie . Constanta

de tirnp T a circuitului de sudare este data de raportul dintre ind uctan ta L 9 1rezistenta R a aeestuia : n

\.. /

T=L/R

Daca inductanta L este foarte mica, aproape zero, curentul va creste aproape instantaneu la valoarea

de scurtcircuit . Daca inductanta L este variabila , prin reglarea corespunzatoare a ei se poate modifica

constanta de timp T a circuitului de sudare si astfel se poate obtine limitarea vitezei descrestere a

curentului de scurtcircuit . Deoarece rezistenta R a inductantei variabile introduse 'in circuitul de sudura

este neglijabila , panta caracteristicii sursei se modifica foarte putin .

Inductanta circuitului de sudare este influentata de intensitatea curentului de sudare si de viteza de

avans a sarrnei Ia diferite diametre astfel :

Inductanta este mare la :

- sarmele electrod cu diametrul mie,

- lungimi libere rnari,

Inductanta este mica la:

- sarmele electrod eu diametrul mare,

-lungimi libere mid.

Efectele inductivitatii:

- netezirea curentului de sudare,

Curs

I\VEf S I & j )Timisoara

pag.

3Lector

C . F . SUDAREA MIGIMAG ~I CD SARMATUBULARA.

Cap.

1.8



- modificarea vitezei de crestere a curentului,

De exemplu : la amorsare este favorabila cresterea rapida a curentului de sudare . La sudarea cu arc

scurt 0 crestere mai lentil. li t curentului conduce la mai putine stropiri.

DATEORIENTATNE PENTRU ALEGEREA UNEI SURSE MIG/MAG- tabeiul 1.8.,2

Diametrul sarmei

electrod jmm]

Tensiunea arcului

[V]

Curentul de sudare

[ A]

Rata depunerii

[K o- / h]

0,8 14-26 5 0 -2 20 0,8 -3,41,0 16-27 60 - 250 1 ,2 - 4 ,8

1,2 17 -32 80 - 320 1,5 - 4,8

1,6 19-35 100 - 460 2,5 - 7 , 5

DURATA ACTN A-la sudarea sernimecanizata : DA= 60 %

- Ia sudarea rnecanizata : DA = 100 %

12s(DAJ) X DAJ = eS(DA2) x DA2

1.8.1.2. SISTEMUL DE AVANS AL SARMEI

-:'>. Sisternul de avans at sarmei trebuie sa asigure 0 viteza constants .Este constituit dintr-un sistem de

<: role calite .avand diverse profile functie de materialul sarmei. In figura 1.8.3 se prezinta schema unui

astfel de sistem de avans.

Fig. 1.8.3

In figura 1.8.4 se prezinta profilul rolelor de avans pentru otel ,respeetiv aluminiu . Se observa , din

ambele figuri ca rola de sus este presoare .iar eea de jos este motoare.30"-- B O o )

~-.Fig. 1.8.4

Cand se sudeaza cu sarma tubulara, se utilizeaza un sistern de avans el l 4 role ( figura 1.8.5 ) .

--

Fig .1.8.5

Cap.

1.8

Curs

IWES I M )Timisoara

Lector

C . F .SUDAREA MIGIMAG ~I CU SARMA

TUBULARA

pag.

4



)

.8.1.3 -ARZA TORUL -CABLUL DE LEGATUR1\.

Elementele unui arzator (cap de sudare ) pentru MIG / MAG sunt prezentate in figura 1.8.6.

@)I--_';::;:;~

Fig. 1.8.6

1 =Manerul arzatorului.

2 - Corpu! arzatorului ,

3 - Intrerupator ,

4 - Furtun ce contine cablul de curent, furtunurile de gaz ~irae ire, ghidajul pentru sarma,

5 - Duza de gaz,

6 - Contact electric,

7 - Duza de contact electric,

8 - Izolatie,

9 - Ghidaj pentru sarm a ( spirala din otel s au f ur tu n din teflon pentru otel in ox id ab il , alumin iu etc,

lO - Sanna electrod,

11 - Admisie gaz de protectie,

In tirnpul sudarii, In arzator se produc temperaturi ridicate ( In jur de 700°C), temperaturi ce conduc

la uzarea acestuia , respectiv la aderarea de stropi. Pentru a prelungi durata de viata a elementelor

arzatoarelor de sudare, acestea se racesc cu apa,

Amestecurile bogate in argon solicita termic arzatorul de sudare mai puternic decat dioxidul de

carbon.

Duzele de contact asigura contactul electric la trecerea sarmelor prin ele . De aceea , diametrul interior

al acestor duze este egal cu diametrul sarmelor de sudare + 0,2 mm In cazul sarmelor din otel, respectiv

+ 0,5 mm pentru sarmele din alurniniu. )

Duzele de contact se confectioneaza din cupru electrolitic ( E- ClI) sau din cupru aliat : Cu Cr, Cu Cr Zr

.Duza de contact se uzeaza ill timp , se recomanda ca la fiecare schimbare a bobinei de sarma (~15 kg)

sa se schimbe si duza de contact.Atentie : costul duzei de contact este neglijabil fata de cheltuielile cauzate de oprirea accidentala a unei

instalatii de sudare mecanizate sau robotizate .

Lungimea cablului de Iegatura (contine cabIll! de curent, furtunul de gaz, ghidajul pentru sarrna

.furtunul cu apa de racire ) de la sursa de curent Ia capuI de sudare (arzator ) trebuie sa fie cat mai

redusa (2 - 3 m ). La sarmele din otel cu diametrul peste l,2 mrn se admite chiar 5 rn .

In figura 1.8.7 se prezinta diverse variante constructive pentru instalatiile MIG / MAG.

Cap.

1.8

Curs

IWE~

Timisoara

Lector

C . F . SUDAREA MIGIMAG ~I CU SARMA

TUBULAAA

pag.

5



a)

,~

~~!i[~ ,

d) u~..)

f))

Fig. 1.8.7

Fig, 1.8.7.a - instalatie compacta, cu bobina de sarma .sistern de avans si de comanda incluse In

carcasa sursei - avansul se face prin irnpingere , raza de actiune a arzatorului fiind de 3 - 4 m de Ia

sursa .Se preteaza la posturi de sudare fixe.

Fig. 1.8.7.b - instalatie Cll bobina de sarrna , sistem de avans si de cornanda separate de sursa de

sudare .Lungimea legaturii dintre sursa ~icutia de cornanda este de 10-20 m, rezultand 0 raza mare deactiune .Avansul sarrnei se face prin impingere , lungimea cablurilor de la cutia decornanda la arzator

fiind de 3 - 4,5 m. Cutia de cornanda ( 20 - 30 Kg )deville deplasabila , functie de necesitati .

Fig 1.8.7.c - instalatie cu unitate intermediara de avans .Intre sursa de sudare care contine si bobina

de sarma si arzator se intercaleaza , la 0 distanta deI 0 -20 m, 0 unitate intermediara prevazuta cu un

mecanism suplirnentar de antrenare a sarmei . Sisternul lucreaza pe principiul impins -tras -Impins

.turatia motoarelor fiind perfect sincronizata pentru a se asigura 0 viteza de avans constanta .

Fig .-1.8.7.d - arzatorul are in corpul sau un mecanism de tragere a sarmei, iar din sursa sarrna este

impinsa .MicromotoruI din arzator poate fi actionat electric sau pneumatic. La arzatorul cu actionare

electrica ,raza de actiune este de 10m, iar la eel actionat pneumatic este de 16 m .

Fig. 1.8.7.e - arzatorul are un micromotor care trage sarm a , iar aceasta este bobinata pe 0 rola mai

mica ( 100 mm ) si montata pe arzator . Raza de actiune a arzatorului este de 10 - 20 m.

Fig. 1.8.7.f-De la cutia de cornanda , care cuprinde si bobina cu sarma , miscarea se transmite prin

intermediul unui arbore flexibilla una san mai multe casete intermediare de avans .Fiecare caseta are un

reductor de turatie si un set de role de av~ns . Sisternul cornporta module de cablu cu cate 0 asemenea

caseta , avand fiecare lungimea de 6 m .In final, se conecteaza arzatorul de sudare cu cabluri de 3 m

.Raza de actiune a acestui sistem poate atinge 33 ill.

I. 8.1A -ALIMENT AREA CD GAZ

Alimentarea cu gaz de protectie a posturilor de sudare se face prin :

- alimentare individuala din butelii;

- alimentare de la 0 retea de distributie prin intermediul unei

statii centrale.

Curs

IWE

pag.

6S l M )Timisoara

Lector

C . F .SUDAREA M1GIMAG $1 CU SARMA

TUBULARA

Cap.

1 . 8



pag.

7

Fig. 1.8.8

Debitul de gaz depinde de tipul materialului de baza , de curentul de sudare, de tipul gazului si , chiar

,de pozitia de sudare .

In figura 1.8.9 se indica diametrul duzei de gaz in functie de debitul de gaz .1""'7"..."..",---....,,----,-___, 2.0 Q

[l/minl

Transportarea ~i stocarea In faza gazoasa in butelii sub presiune are avantaj ul unei mai mari

manevrabilitati , facilitand utilizarea la posturi de sudare mobile sau dispersate . Buteliile se pot grupa In

baterii , in vederea usurarii operatiilor de umplere si de transport, acestea fiind utilizate pentru

alimentarea mai rnultor posturi de sudare .

Cand consumul este foarte important, eel mai avantajos din punct de vedere economic este ca gazul

sa se utilizeze 1 1 1 stare lichida. In acest caz livrarea si stocarea se face in rezervoare izolate termic , la

presiune scazuta .

Rezervoarele de stocare sunt legate prin interrnediul unor evaporatoare la reteaua de distributie ce

deserveste un atelier sau 0 sectie .

Pentru a se asigura un debit constant de gaz in timpul procesului de sudare , pe butelii , respectiv la

fiecare post de lucru in cazul retelei de distributie cu gaz , se monteaza debitmetre .Se mentioneaza

faptul ca pe butelie se monteaza intai un reductor de presiune , dupa care se intercaleaza In circuitul

gazului $i debitmetrul . Debitmetrele sunt etalonate pentru fiecare gaz in parte. I n figura 1.8.8 se

prezinta un astfel de montaj .

16

"__---'_--'-_...>o..L<"""'-_' 8

19 17 15 13 11

Fig. 1.8.9

I n figura 1.8.10 se prezinta debitul de gaz in functie de diametrul sarmei , de curentul de sudare ~idetipul metalului de baza .

Curs

IvVE~Timisoara

Lector

C.F.Cap.

1.8SUDAREAMIGIMAG$I CU SARMA

TUBULARA



' ' '' _ · 4~ · . ·' ' · < _h - .~_ -___"__. ' - o~._ , , _ _ "_ . , • ' . " " • _ , , ' ' _ '' . " ~ 4 ' . _ '. " " - " . ' _ - , . . _ . ~ , _ _. ' . .

20 ,...-----r---.,.----,

10

8o 300 [AJ 400

Curent

o 1,2 0 1,6 I . 1

Fig .1 .8 .10

Debitul de gaz depinde , In primul rand, de tipuI de arc electric. Astfel , pentru un arc scurt ( short-arc) se va avea In vedere un debit de 8 - 10 Imin, ia r I n c azul tr an sf er ulu i prin pulverizare ( spray -

arc) debituI va fi de 15 -18 I Imin '.

Mai muIt ,trebuie avut in vedere si diametrul duzei de gaz .Cu c a t acesta este mal mic , cu atat debitul

de gaz trebuie s a fie mai scazut pentru a nu se produce tu rb ule nte . De asern ene a , In cazul arcului scurt ,

Iungimea libera este mai mica ( 10 - 15 mm) eeea ee semnifica 0 protectie gazoasa mai eficienta . La

arcul prin pulverizare , lungimea Iibera fiind mai mare ( 17- 25 mm ) se impune 0 crestere importanta a

debitului de gaz .

1.8.2 -TRANSFERUL DE MATERIAL LA SUDARE

1.8.2.1-FORTE CE ACTIONEAZA ASUPRA CAPATULUI SARMEI (figura 1.8.11 )

Fig. 1.8 .11

G -forta gravitationala

P - forta electrornagnetica ( Pinch)

Fp - forta dinamica ajetului de plasma

S - tensiunea superficiala

F - Forta areului

Forta gravitationala G , forta electromagnetica P si cea dinamica ajetului de plasma Fp favorizeaza

desprinderea picaturilor , iar forta tensiunilor superficiale S si cea arcului A se opun desprinderii

picaturilor .

Curs

IWE

pag.

8~Timisoara

Lector

C.F. SUDAREA MIGIMAG SI CU SARMA

TUBULARA

Cap.

1.8



t. . . . . . .

>

'3"5 n,_ v. -.~.~

I'tl

I'tl(J)

c:: : : :'iiie

~

FORTA GRAVITATIONALA G -este proportionala cu marimea picaturii , La curenti mici ,

picaturile sunt m ari , iar la curenti mad apare un transfer cu picaturi fine (spray arc ) ~ifortagravitationala este scazuta , acest tip de transfer permite utilizarea de gaze de protectie inerte ( argon,

heliu ) . In cazul utilizarii dioxidului de carbon ca si gaz de protectie , transferul cu picaturi fine este

imposibil , transferul cu picaturi mari produce stropire intensa,

FORTA ELECTROMAGNETIC A P - Curentul de sudare produce 0 forta electromagnetica care

actioneaza la extremitatea top ita a sarrn ei , A ceasta fo rta p ro vo aca u n efect de constrangere (efect Pinch

) care usureaza desprinderea picaturilor , Aceasta forta depinde de curentul de sudare ~i dedensitatea

lui §i ea variaza in functie decornpozitia gazului de p ro te ctie .

FORTA DINAMICA A JETULUI DE PLASMA Fp - La curenti de sudare si tensiuni ale arcului mari

forta jetului de gaz plasmagen ionizat creste . Cu cat mai mare este gradientul de tensiune ( adica

lungimea arcului pentru un anumit gaz de protectie la un curent constant) , cu atat forta jetului plasma

va fi mai mare, Gazele active utilizate la procedeuI MAG produc forte rnai rnari decat argonul pur, de

asemeni heliul este mai eficace , din acest punct de vedere , dedit argo nul , Fo rt a d in am ic a a jetului de

plasma asociata cu forta electromagnetica rnareste rigiditatea arcului §i accelereaza producerea ~i

transferul picaturilor , Acest fenomen conduce la 0 patrundere mai buna .

FORTA TENSIUNILOR SUPERFICIALE S - Tensiunea superficial a a metalului topit dela capatulsarrnei variaza ell intensitatea eurentului de sudare . La curenti miei efeetul de constrangere este foarte

SC32:ut ~i tensiunea superficiala are valoare maxima, Dad. curentuI depaseste 0 valoare critica ,

fenomenul de constrangere datorat fortei electromagnetice este prezent si tensiunea superficiala scade .

Adaugarea de cantitati scazute de oxigen I I I gazul de protectie are ca efect reducerea tensiunii

superficiale ,1I~urand transferul picaturii de metal topit .

FORTA ARCULUI A - se opune des pri nd er ii p ic atu ri lo r . Adaugarea de oxigen la argon usureaza

eliberarea electronilor de pe suprafata piesei (catod ) . Eliberarea electronilor seade forta arcului

.irnbunatatind transferul .

1.8.2.2:- TIPUru DE TRANSFER ( TIPURI DE ARC ELECTRIC)

K L B = a rc s c ur t

IlB = ar c in lrnpulsuri

U LB :: ar c in te rm e dia r

S LB :: arc spray

R lB :: arc rotito r

H l- K LB :: arc s cu rt de p ute re rid ic ata

H l'S LB :: acr s pray d e p ule re rld lc ata

Fig. 1.8.12

La sudarea MIG IMAG se utilizeaza diferite tipuri de transfer ( tipuri de arc electric) .Alegerea tipului

de arc electric se face In functie de :

- tipuI gazului protectie ,

Curs

l\VE~Tirnisoara

Lector

C . F .

pag.

9DDAREA MIGII\'lAG~I CD SARll1ATUBULARA

Cap,

1.8



. '0 _ + . 0 _~ . 0· O~nI ,~ i- , ." -" , . O _ _ . "_ ~. " ," '. J • . ": ., .. . . • . , ." -, , . • , 0" 0

- grosimea materialului de sudat ,

- po zitia de su da re.

AR CUL S CU RT (short are)-

Fig. 1.8.13

la table subtiri ,

la sudarea la pozitie eu puteri reduse ale arcului ,su da rea rad ac inii ,

transfer prin scurtcircuit , ell stro p ire red usa .

Mod desprindere picatura - figura ] .8.15 .Current (A)

Electrode

P in ch e ff ectforce, P

ARCUL IN TE FJv1 ED JAR -

Fig. 1.8.16

Curs

IvVE

pag.

10S I M )Timisoara

Lector

C.F. SUDAREA MIGfMAG ~I CU SARMA

TUBULARA.

Cap.

1.8



- putere medie a arcului ,

- grosime medie ,

- amestecuri bogate 1 1 1 argon,

- transfer cu picaturi m ari , partial c u s cu rtc irc uite ,

- stropire mai redusa decat la sudarea cu arc lung ( in dioxid de carbon) .

ARCUL LUNG -la sudarea il l dioxid de carbon a tablelor groase utilizand curenti mari . Transferul de

material are loc cu 0 stropire intensa , iar stropii sunt aderenti .

t~304------4------~=-~~~-=~. . . . . ,<l)

§ 20 -I-----::7""":q...-~~,lhl,If:l:::=___~__II__---' m<l)

~ 10-l-------~------~------~----~

100 200 300

C urent [A J

Fig. 1.8.17

{'\,'- .. "'

Fig. 1.8.18

Asigura rate de depunere ridicate $i viteze marite de sudare I I I cazul sudarii table lor groase

utilizand amesteeuri de gaze bogate In argon .Transferul de material se desfasoara en picaturi fine ,Tara

scurtcireuite, iar stropirea este foarte redusa . 0Modul de desprindere a picaturii - figura 1.8.19

Fig. 1.8.19

Curs

I'VE~

Timisoara

pag.

11Lector

C . F . SUDAREA M1GIMAG $1 CU SARMA

TUBULARA

Cap.

1.8



ARCUL DE PUTERE RIDICA TA

- pentru rate de depunere ~i viteze de sudare mari utilizand arnestecuri specialeeu baza argon

ell adaosuri de heliu .In functie de cornpozitia gazului apar diferite tip uri de arc ~i forme de transfer ale

materialului cum ar fi :

- arc scurt de putere ridicata ( HL - KLB ) ,

- arc rotitor RLB 1.8.20 .

Fig. 1.8.20

ARCUL IN IMPULSURl

- utilizabil in toate domeniile de putere , la sudarea MIG sau MAG In gaze de protectie bogate

in argon,

- se recornanda , in special, in dorneniul arcului intermediar ,

- transferul de material are loc rara scurtcireuite , ell formarea unei picaturi pe impuls ,- stropirea este cea mai redusa In cornparatie toate tipurile de transfer,

- transferuI in impulsuri este imposibiI in dioxid de carbon.

DEFINIREA PARAMETRILOR IMPULSURILOR - figura 1.8.21 .

II [ I ! [ [ I[III ! I J II I I ! I J IIIII ! J I II I I ! II II J I I ! I[Transfer. • Transfer' . • Transfer' . .

!UiS...Z 2 f . : : : z a ; : ; z : e ; w . . . " " .: v p : ; z j . ! ; J . j l/ ; a . . Z Z . . .r , : - ; Q 2 . . . . 7 u : : ; ;; . - w . ; :: : W ; r ) . ,. . ; .r ; ; :; : ; ;u : r W d f i " ; : & . ! ;d . . . .. . .:&' ,1c/ , .W..aW iw ' .w ; ;; /. r. // .r :? y ,; ;r "Z " % ? U / ., Ih . -$ . .J . U il :J % 9 . .. .. .: : ; ; : , > . . : .W . . . . .

Timp

a

Fig. 1.8.21

Ip - curent de puis

Ib - curent de baza

Tp - durata curentului de puIs (timp cald )

Tb- durata curentului de baza (timp rece )

Irn - curentul de sudare mediu

Ic - curentul critic (defineste domeniuI de la care incepe pulverizarea

F - frecventa pulsurilor

axiala )

~Timisoara

Cap.

1.8

Curs

I\-VE

pag.

12Lector

C . F .SUDAREAM1GIMAG $1 CU SARMA

TUBULARA



F = lITp + Tb

Irn = F ( Ibx Tb + Ip x Tp )

Pe durata tirnpului de puls Tp ( timp cald ) , fortele electrornagnetice care se dezvolta sub

influenta curentului de puls Ip , provoaca formarea si detasarea unei picaturi de metal ,eu viteza mare

,cala transferul prin pulverizare .

Pe durata timpului de baza Tb ( timp reee ) , curentul de baza Ib este prea mic pentru a avea loe

un transfer, dar valoarea lui este suficienta pentru rnentinerea arcului electric.

Valoarea medie a curentului Im rezultata se situeaza In dorneniul de reglare care determine

transferul in scurtcircuit cu curent constant.

Situarea transferului de metal in dorneniul valorilor scazute ale curentului permite :

- obtinerea unui arc stabil in perrnanenta ,

- absenta stropilor ,

- realizarea unei ba i de metal calme , cu volum redus,

- depuneri de cali tate .

CRITERJI DE BAZA ALE REGLAJELOR :

a )Curentul de puIs Ip -trebuie sa aiba 0valoare superioara celei critice Ie.

b )Durata curentului de puIs Tp - depinde de vaIoarea aleasa pentru curentul de puls Ip .

Cuplul curent de puls -durata curentului de puis ( Ip , Tp ) pennite definirea conditiilor de

transfer. Optim din punct de vedere al stabilitatii si al absentei stropilor este cazul obtinerii

unei picaturi pe puls . .

e ) Curentul de baza Ib - sa fie suficient de mare pentru a se evita stingerea arcului pe

durata timpului reee Tb .

d) Durata curentului de baza Tb - se alege astfel incat s a se obtina curentul mediu a

carui valoare s a determine viteza corecta de topire a sarmei si lungimea adecvata a arcului .

Din dateIe de.mai sus rezulta ca singurul parametru a c are i re gla re ( seleetare ) ramfine

dificila este durata optima a curentului de puIs Tp .

I n tabelul 1.8.3 se prezinta criterii de regIare pentru pararnetrii de puls I I I cazul utilizarii

unei sarrne G 3Si 1 eu diametrul de I,2mm.

Tabelul 1.8.3Parametrii Ordin de marime Objective urrnarite

r;.<..../

Ip; Ip Ie (pulverizare ) 300 - 500 A transfer regular

( una picatura / puis)

Tp ; re glat 'in functie de

Ip pentru obtinerea

unei picaturi pe puls

2-5 ms

transfer reguIat

( una picatura Ipuis)

Cap.

1.8

pag.

13

Ib ; - suficient pentru

evitarea stingerii

arculuipe durata

timpului reee (Tb)

- nu prea mare

pentru a sestabiliza un

curent mediu de

valoare scazuta

30 -100 A arc stabil

Tb ; - ales pentru

obtinerea

curentului mediu

corespunzator

vitezei de avans a

sarrnei

viteza de top ire =viteza de avans a

sarmei

2-20 ms

SUDAREA MIGIMAG ~I CD SARlVIA

TDBULARA.

Curs

IW Ef S [ M )Timisoara

Lector

C.F.



· ... ,.~, • •• _ . . · ·n . .,..- .... _ .__~, ... ~ .,_ . .. . - . .• ..• _•• _ .. ,. • _. ,~ •. " _

A lirnentarea arcului de sudare In curent pulsat ofera avantajele :

- redueerea ell 50 - 60 % a energiei terrnice induse 1 1 1 componentele,ell im plicatii In :

- r edueer ea consumului d e e ne rg ie electrica ;

- micsora rea ZIT - ului ;

- reducerea deforrnatiilor ;

- scaderea sectiunii rostului .

- m inim alizarea influentei faetorului uman asupra calitatii sudurii ;- perrnite extinderea domeniului de aplicabilitate ( la grosim i m id, in diverse pozitii etc .) .

- posibilitatea utilizarii sarrnelor eu cele m ai m ari diam etre deoareee exista posibilitatea

functionarii cu densitati m iei ale curentului de sudare ,

- dim inuarea costului metalului de adaos ,

- reducerea riseului de lipire a sarrnei eleetrod ,

- posibilitatea utilizarii sudarea la pozitie (alta decat cea orizontala ) a sarm elor tubulare

(bazice sau cu pulberi metalice ) , eeea ce poate conduce la inlocuirea treptata a sudarii Cll

electrozi inveliti ;

- elim inarea stropilor .

/~~-. . . _ _ :

,0

In tabelul 1 .8 .4 se prezinta principalele caracteristici ~i dorneniul de aplieare pentru

fiecare mod de transfer a1 picaturilor .Tabelul 1.8.4

Dom enii d e ap_ lieare

o

Mod de tran sfer

T ra ns fe r p ri n sc urtc irc uit

T ran sfer co ntro lat prin

scurtcircuit

T ra ns fe r p rin p ul ve riz are

(spray)

curent de valoare mare, - sudare : diverse materiale

stabilitate buna , ell grosim i medii ~i mari .

gaze de protectie :

am esteeuri pe baza de

Ar sau H e.

Caraeteristie i

- valoare scazuta a

caldurii de intrare ,

- reglaj atent pentru

reducerea stropilor ,

- accepta reglaje rnai putin

precise.

- stropi mai p utin i ,

- stabilitate im bunatatita

,- poate utiliza CO2 la

s uda re a o te lu ri lo r

nealiate.

- sudare : table subtiri din

otel , la pozitie ( alta decat

eea orizontala ) .randuri de

radacina .

Idem

T ra ns fe r p uls at - dorneniu larg pentru

curentul mediu ,

- stropi p utin i ,

- tolerante reduse pentruajustari .

- sudare : table subtiri ~i

g roase ,la p oz itie ( alta decat

cea orizontala ), in special Ia

alum in iu si o teluriinoxidabile .

T ra ns fe r p uls at sinergic - dimensiuni constante

ale picaturilor ,

- calitate superioara

a sudurilor .

Idem

TIPU Rl D E IM PU LS URI

a) IMPULSURl DE JOASA . . F RE CV ENTA .. (eu ren t m od ulat)

specifiee sudarii cu eleetrod nefuzibil ( W IG , plasma) ;

mai nou si 1 a MAG (sudura arata ea la W IG) .

b) IMPULSURl DE MEDIE FRECVENTA.. [( 10 ) 20 .... . 50 ... . . 30 0 (50 0 )]Hz

valorile din paranteze sunt utilizate rnai putin 1a s udare ;

Curs

IWE~Timisoara

Lector

C.F. SDDAREA MIGIMAG ~I CD SARMA

TUBULARA

Cap.

1.8

pag.

14



1.8.3.2 -TENSIUNEA ARCULUI

Se alege in functie de :

- gazul de protectie ;

- curentul de sudare ;- pozitia de sudare ;

- geometria lmbinarii .

De obicei , tensiunea arcului este ell 2 - 3 V rnai mare In eazul amestecurilor de gaze de protectie fata

de eea utilizata la sudarea in CO2•

Daca tensiunea arcului este mare, atunci creste lungimea areului , latimea depunerii este mai mare,

iar Pdatrunderdeaes.tema~micla . De aSremdenea

l.baia de metal devine mai fluida , iar la sudarea MAG se {J

pro uee 0 ar ere mtensa a e emente or e a iere .". _./

In eazul unor tensiuni mai reduse , lungimea arcului seade , creste patrunderea si se micsoreaza

latimea depunerilor . De asemenea , arderea elementelor de aliere nu mai este atat de pronuntata .

eel mai utilizat domeniu ;

exista 0 zona de - frecventa de . rezonanta specifica fiecarui diametru de sarma ( sursele moderne

au prememorate aceste valori ) .

c) IMPULSURI DEFRECVENTA RIDICATA (peste 500 Hz)

marirea frecventei peste 500 Hz nu justifica (prin rezultatele referitoare la stabilitatea arcului si a

f or rna ri i ba ii de metal topit ) cornplicatiile tehnice necesare .

inertia baii de metal topit nu ii permite acesteia sa vibreze atM de rapid ea in cazurile a) si b ) .

1.8.3 PARAMETRII DE SUDARE

1.8.3.1 CURENTUL DE SUDARE

Curentul de sudare se alege in functie de :

- varianta de sudare ;

- grosimea de sudat ;

- diametrul sarmei eleetrod ;

- pozitia de sudare .

Conditia pentru a avea un arc stabil este ea viteza de avans a sarmei sa fie egala ell viteza de topire a

aeesteia.

in tabelul 1.8.5 se prezinta limite le pentru curentii de sudare In functie de diametrul sarmei eleetrod .

Diametrul sarrnei electrod

[mm ]

Intensitatea curentului de sudare

[A]

0,8 50 - 180

1,0 80 - 300

1,2 120 - 380

1,6 220-480

400 - 600,4

1.8.3.3 -VITEZA DE SUDARE

Se alege in functie de :

- varianta de sudare ;

- mod de sudare ( meeanizat sau nu )

Pentru sudare semimecanizata , viteza de sudare Ill!depaseste 40 em / min.

1.8.3.4-POLARITATEA

De obicei , 1a sudarea MIG /MAG, se utilizeaza eurentul continuu , polaritatea fiind inversa (

polul + se leaga la sarma electrod) . Se utilizeaza polaritatea inversa pentru ca :

- stabilitatea arcului este mai buna ;

- patrunderea creste ;

- stropirea este mai redusa .

Curs

IWE.

Timisoara

pag.

15

Lector

C . F . SUDAREA MIGIlVIAG SI CU S1RMA

TUBULARA

Cap.

1 . 8

(\. . . . . _ .. )



(J

o

in ca zu l in care procedeul MIG I MAG se utilizeaza Ia incarcar! de suprafete , atunci se utilizeaza

polaritatea directs (polul - se leaga la sarma electrod ) .

1 .8 .3 .5 -DEBITUL GAZULUI DE PROTECTIE

In cazul sudarii otelurilor , debitul de gaz se alege astfel :

- pentru sudarea cu arc scurt : 1 0 -1 5 1 1 min;

- pentru sudarea cu arc prin pulverizare : 15 - 20 ] Imin.

Trebuie avut in vedere ~j diarnetrulduzei de gaz . Cu cat acesta este mai mic , cu atat debituIgazului trebuie sa fie mai scazut pentru anu se produce turbulente .

1.8.3.6 -LUNGIMEA LIBERA.

L ungim ea libera se alege i n f un ct ie de tipul arcului electric. Astfel , pentru arcul in scurtcircuit

se alege 0 lungime libera de 10 - 15 mrn ( figura 1 .8 .22 ) , iar pentru arcul prin pulverizare lungimea

libera va fi de 20 - 25 mm (figura 1 .8 .23 ) .

0-3mm ~

--..-.+_ t r ~ O : - 1 5I J

Fig. 1.8.22

20-25mm~

I I

Fig. 1.8.23

1 .8.4 - MATERIALE PENTRU SUDARE

La sudarea MIG IMAG materialele pentru sudare sunt cornbinatii sarma - gaz de protectie .

1.8.4.1 -SARMEPENTRUSUDARE

Sarrnele utilizate la sudarea MIG IMAG trebuie sa aiba 0 compozitie corespunzatoare , avfindu - se ill

vedere pierderile elementelor de aliere datorita oxidarii Ia temperatura arcului . dioxidul de carbon (

CO2 ) se descompune in monoxid de carbon (CO ) si oxigen ( O2 ) .

CarbonuI din baia de metal topit reactioneaza cu oxigenul astfel produs, formand monoxidul de carbon,

ce reprezinta una dintre cauzele aparitiei poriIor in imbinarea sudata . Pentru evitarea acestei reactii

nedorite , sarrna trebuie sa cantina elemente dezoxidante care sa elimine oxigenul . CeIe mai multe

sarme sunt aliate cu siliciu si mangan, aceste elemente combinandu - se Cll oxigenul si forrnand 0

pelicula de zgura , ce se separa la suprafata metalului topi t . Unele sarme mai contin , in afara de siliciu

si mangan, mici cantitati de aluminiu si titan.

Pierderile de siliciu si mangan ce au loc in urma trecerii rnetalului din sarma in baia de metal top it

sunt datorate reactiilor cu gazul de protectie .

Continutul de siliciu aI sarmei electrod trebuie astfel stabilit incat in unna arderii sa se regaseasca in

metalul depus prin sudare minim 0,3 % siliciu . Dupa reactia cu gazul de protectie , manganul trebuie sa

Curs

IWE

pag.

1 6~Timisoara

Lector

C . F .SUDAREA MIG/MAG ~I CU SARMA

TUBULARA·

Cap.

1.8



ramana in cantitati suficiente in baia de metal astfel incat irnbinarea sa prezinte caracteristici mecanice

corespunzatoare .

Continutul prea mare de carbon din sarma trebuie evitat pentru ca ar fi necesare cantitati mai mari de

elemente dezoxidante pentru combaterea aparitiei de pori datorita prezentei monoxidului de carbon.

i n general, sarmele pentru sudarea MAG contin In medie 0 ,1 % C;;i 0,8 pana la 1,2% Si . Prezenta

unei cantitati mai mad de Si In conditii norrnale de sudare poate avea ca efect un continut mai mare in

metalul depus prin sudare care poate duce la aparitia pericolului de fisurare la cald atunci cand

continutul de mangan este scazut .

Daca regimul de sudare ;;i gazul de protectie ( CO2) utilizat determina un transfer cu 0 frecventa

redusa a picaturilor , datorita intarzierii desprinderii acestora , pierderile de siliciu pot fi atat de mari

incdt sa nu mai ajunga in metalul depus prin sudare pentru a elimina porozitatile provocate de CO .

I n cazul transferului cu 0 frecventa mare a picaturilor ( amestecuri bogate in argon) , datorita atat

timpului scurt cat dureaza desprinderea picaturii , cat sigradului mai redus de oxidare a gazului de

protectie , are loc 0 ardere mai limitata a elementelor de aliere .

Continutul de carbon din sarma are 0 mare influenta asupra producerii de stropi la sudarea in CO2 cu

arc lung; cand carbonul este in cantitati mari , in picaturi se forrneaza rnai mult CO si creste pericolul

ca acestea sa explodeze ca urmare a expansiunii gazului interior. De aceea , este necesar ca sarrna sa

contina suficiente elemente dezoxidante care sa impiedice formarea co .Elementele de aliere ale sfirmelor utilizate la sudarea MIG / MAG se 'impart in " active" si "stabile"

. Impartirea se face dupa rnodul cum reactioneaza acesteaell

atmosfera oxidanta a arcului electric siproportia in care se pierd la transferul metalului in cusatura .

Elernentele active, care pro due user reactii in baia de metal topit sunt : C ,Al,Z r, Si , V , Mn ,Nb

; acestea se pierd In mare masura 1 1 1 timpul operatiei de sudare .

Elementele stabile, care se transfera in mare masura din sarma 'inImbinarea sudata sunt : C r, Mo ,

P , S , Co , Ni , Cu .

Elementele active la sudarea cu gaze oxidante (de exemplu CO2) se transfera in metalul

depus prin sudare in proportie de 30 -70 % din compozitia sfirmei , pe cand elemcntele stabile se

regasesc prin transfer in proportie de 90 - 100 % in imbinarea sudata .

Conditiile de clasificare a sfirmelor pline destinate sudarii in medii de gaze proteetoare a

otelurilor nealiate ~iell granulatie tina sunt stabilite de SR EN 440 : 1996 .Clasificarea se face in

functie de compozitia chimicii a sfirmei asa cum se poate vedea in tabelul 1.8.6.

Tabelul1.8.6Compozitia chimica , % (m / m )

Simbol C I Si I Mn I p I s I Ni I Mo I Al I Ti $i ZrGO Orice compozitie chimica convenita , care nu este snecificata in standard

G2Si 0,06- 0,50- 0,90- 0,025 0,025 0,15 0,15 0,02 0,15

0,14 0,80 1,30

G3Sil 0,06- 0,70- 1,30- 0,025 0,025 0,15 0,15 0,02 0,15

0,14 1,00 1,60

G4Sil 0,06- 0,80- 1,60- 0,025 0,025 0,15 0,15 0,02 0,15

0,14 1,20 1,90

G3Si2 0,06- 1,00- 1,30- 0,025 0,025 0,15 0,15 0,02 0,15

0,14 1,30 1,60

G2Ti 0,04- 0,40- 0,90- 0,025 0,025 0,15 0,15 0,05- 0,05-

0,14 0,80 1,40 0,20 0,25

G3Nil 0,06- 0,50- 1,00- 0,020 0,020 0,80- 0,15 0,02 0,15

0,14 0,90 1,60 1,50

G2Ni2 0,06- 0,40- 0,80- 0,020 0,020 2,10- 0,15 0,02 0,15

0,14 0,80 1,40 2,70

G2Mo 0,08- 0,30- 0,90- 0,020 0,020 0,15 0,40- 0,02 0,15

0,12 0,70 1,30 0,60

G4Mo 0,06- 0,50- 1,70- 0,025 0,025 0,15 0,40- 0,02 0,15

0,14 0,80 2,10 0,60

G2A1 0,08- 0,30- 0,90- 0,025 0,025 0,15 0,15 0,35- 0,15

0,14 0,50 1,30 0,75

C f S ] p )Curs Lector pag.

IvVE C.F. SUDAREA MIGIMAG~I CU SARMA Cap.1 7

TUBULAR1\. 1.8Timisoara

n./



: .

Simbolul caracteristicilor de rezistenta la tractiune ale metalului depus prin sudare este prezentat

In tabelul1.8. 7.

Tabelul1.8.7

Simbol Limita de curgere Rezistenta Ia Alungirea

[N I mm"] rupere minima

[N Imm2J [% J

35 355 440 - 570 2238 380 470 - 600 20·

42 420 500 - 640 20

46 460 530 - 680 20

50 500 560 -720 18

In tabelul1.8.8 se prezinta simbolul caracteristicilor Ia incovoiere prin soc ale metalului depus

prin sudare .

Tabelul 1.8.8

Simbol Temperatura corespunzatoare unei energii

minime de rupere Ia incovoiere prin soc cu

o valoare medie de 47 J [0 C IZ Nici 0 conditie

A +20

0 0

2 - 20

3 - 30

4 - 40

5 - 50

6 - 60

Simbolul gazului de protectie (conform SR EN 439) :

- 1\'1- amesteeuri de gaze,- C - gaze si amestecuri de gaze puternic oxidante .

Exemplu de notare : 0 depunere prin sudare in mediu de gaz protector cu electrod fuzibil , avand

limita de curgere mai mare de 460 N / mm' ( 46 ) si valoarea medie a energiei minime Ia

incovoiere prin soc de 47 J la - 30°C ( 3 ) , obtinuta In amestec de gaze ( M ) , utilizand sarma

G3Sil , se noteaza :

EN 440 - G 46 3 M G3Si 1

Sfirmele pline , destinate sudarii eu arc electric a otelurilor inoxidabile §i rezistente la temperaturi

ridicate, sunt clasificate in EN 12072 .Exemplu de simbolizare :

EN 12072 - G 19 123 L

EN 12072 - numarul standardului ,

G - sarma pentru sudare MIG / MAG,

1912 3 - simbol pentru cornpozitia chimica a sarmei electrod Pentru

exemplul de mai sus:

- 19 - continutul medin de crom ,

- 12 - continutul mediu de nichel ,

- 3 - continutul mediu de molibden ,

- L - continut scazut de carbon ( sub 0,03 % ) .

STAS 11587 - 83 se refera la sarrna tubulara destinate sudarii sernimecanizate sau rnecanizate a

otelurilor si fontelor . C lasificarea sarm elor tubulare se face dupa urrnatoarele criterii : rnodul de

p ro tejare a b aii m etalice , d estin atie si p ro filu l d e in ch id ere .

~

Curs Lectorpag.

IWE C.F. SUDAREA MIGIMAG ~I CU SARMA Cap. 18

TUBULARA.1.8

Timisoara



In functie de modul de protejare a baii rnetalice avem :

sarma tubulara eu auto protectie , .

s arma tubul ara pentru sudare 'in mediu de gaz protector,

sarma tubulara pentru sudare sub strat de flux,

sarma tubulara pentru sudare 'in baie de zgura .

Din punet de vedere eonstructiv exista :

sarma tubulara eu profil de inchidere simplu sudat ( figura 1.8.24.a),

sarma tubulara eu profil de inchidere simplu , cap Ia cap ( 1.8.24.b ),

sanna tubulara eu profil de inchidere simplu cu marginile suprapuse ( figura 1.8.24.e ) ,

sarrna tubulara eu profil de inchidere simplu eu indoirea unei margini ( figura 1.8.24.d ),

sarma tubulara eu profil de lnehidere simplu eu indoirea ambelor margini ( figura 1.8.24.e ),

sarma tubulara ell profil de lnchidere dublu ( figura 1.8.24.f) .

a) b) c)

•.

d) e) f)

Fig. 1.8.24

SR EN 758 : 1998 specifica conditiile de clasificare a sarmelor tubulare pentru sudarea eu arc electric,

ell sau tara gaz de p ro te ctie , a otelurilor nealiate si eu granulatie fina , eu limita de curgere de maxim

SOON Imrrr' . Standardul reprezinta revizuirea STAS 11587 - 83 pe care 11inlocuieste partial.

Clasificarea sarmelor tubulare conform SR EN 758 cuprinde caracteristicile rnetalului

depus eu 0 sfirma tubulara ~i0 combinatie corespunzatoare de gaz de protectie dupa cum se

indica in eontinuare .

Clasificarea este fermata din opt parti :

a) Prima parte reprezinta un simbol care indica produsul ( sarma tubulara - simbol T )~i/sau

procedeul de sudare .

b )Partea a doua reprezinta un simbol referitor la earaeteristieiIe la tractiune ale metalului depus

prin sudare In functie de tehnica de lucru , ~i anume :

pentru tehnica CLl un singur rand simbolul caraeteristieilor la tractiune este redat in tabelul 1.8. 9

pentru tehnica eu mai multe randuri simbolul caracteristicilor Ia tractiune este In tabelul 1.8.10

Tabellli 1.8.9

Simbol

600

Limita de curgere minima a

rnaterialului de baza [N / mrr r' ]

Rezistenta Ia rupere minima a

imbinarii sudate [N / mm' ]

3T 355 A 704T 420 520

500T

Tabelul 1.8.10

Simbol Limita de curgere

minima [NI rn rrr' ]

Rezistenra la rupere

[N /rnrrr' JAlungirea minima

%]

355 440",5705 22

470",600 208 380

500",640 202 420

46 530",680 2060

500 560",7200 18

Q S I M )Timisoara

Cap.

1.8

Curs

IWE

pag.

19Lector

C . F .SUDAREA MIG/MAG ~I CU SARMA

TUBULARA.

nl



u

• " t' ~C ~ , . .. . ~ ' -, . .. .. .' . .. ~ '. ,~ .- _ _ . ," ' . . _r • •• - : __ ,, jo i".·.- .... ' n. -_ " ', _ .. . _ . . .. .. . , ., _" ", ._ . ~ . • ~ .. . - , .

c) Partea a treia reprezinta un simbol care indica caracteristicile Ia incovoiere prin soc ale

metalului depus sau ale imbinarii sudate, simbol prezentat in tabelul 1.8.11 . Simbolul din tabel

indica temperatura Ia care se obtine 0 valoare medie a energiei de rupere Ia 'incovoiere prin soc de

47 J . trebuie ineereate trei epruyete . Numai 0singura valoare individuala poate fi mai midi de

47 J , dar nu mai mica de 32 J . In cazul in care metalul depus a fost cIasificat la 0 anumita

temperatura, aceasta acopera In mod automat orice temperatura mai ridicata •

Tabelul 1.8.11

Temperatura corespunzatoare unei energiiminime de rupere Ia incovoiere prin soc cu

Simbol o valoare medie de 47 J1C JZ Nici 0 conditie

A +20

0 0

2 -20

3 - 30

4 -40

5 -50

6 - 60

d) Partea a patra reprezinta un simbol care indica compozitia chimica a metalului depus -

tabelul 1.8.12 .

Tabelul 1.8.12

Simbol Compozitia chimica, % ( m 1m )

Mn Ni Mo

Fiira sirnbol 2,0 - -Mo 1,4 - 0,3",0,6

MnMo 1,4",2,0 - 0,3",0,6

INi 1,4 0,6",1,2 -1,5Ni 1,6 1,2",1,8 -2Ni 1,4 1,8",2,6 -

3Ni 1,4 2,6",3,8 -MnlNi 1,4",2,0 0,6",1,2 -

INiMo 1,4 0,6,,,1,2 0,3,,,0,6

Z Orice alta cornpozitie convenita

e ) Partea a cincea reprezinta un simbol care indica tipul de miez - tabelul 1.8.13 .

TabeluI 1.8.13

Simbol Caracteristici Tipul sudurii Gaz de protectie

R Rutilic , zgura cu Cu 0 treeere si mai Cerut

solidificare lenta multe treceri

P Rutilic .zgura cu Cu 0 trecere si mai Cerut

solidificare rapids multe treceriB Bazic Cu 0 trecere si mai Cerut

multe treceri

M Pulbere metalica Cu 0 treeere si mai Cerut

multe treceri

V Rutilic sau fluoro - o singura trecere Nl.1este cerut

bazic

W Fluoro -bazic , zgura Cu 0 trecere §i mai

ell solidificare lenta multe treceri Nu este cerut

y Fluoro - bazic , Cu 0 trecere si mai

zgura ell solidificare multe treceri Nu este cerut

rapidaZ Alte tipuri

•urs Lector

pag.

IWE C.F.SUDAREA MIG/MAG SI CU SARMA Cap. 20

TUBULARA1.8

Timisoara



DESCRIEREA TIPURILOR DE MIEZ

TIP Ra sig ura u n transfer de metal prin pulv er iz ar e ,

pierderi rnici prin stropire ,

zgura este rutilica ~i acopera in intregime sudura ,

destinate sudarii eli un singur rand si cu mai multe randuri in pozitie orizontala si orizontala eu

perete vertical,

gaze de protectie : CO2 si ,uneori, amestecuri Ar - CO2 ( daca pro ducatorul recornanda , pentru a

imbunatati transferul si a reduce stropirea ) .

TIP Psimilare eu cele de tip R , dar zgura se solidifica rapid, perrnitand sudarea In orice pozitie ,

permit transfer prin pulverizare cand se utilizeaza CO 2 ea gaz de protectie ,

la recomandarea produditorului se pot utiliza si amestecuri Ar - CO2 ,

TIP Btransfer globular al metalului ,

depunerea are 0 forma usor convexa ,

zgura poate aeoperi sau nu sudura ,

utilizate la sudarea in pozitiile orizontala si orizontala CLl perete vertical,gaze de pro te ctie : CO2 sau amestecuri pe baza de argon,

imbinarile sudate prezinta caracteristici de rezistenta ~ide tenaeitate mai ridieate ,

depunerile prin sudare au rezistenta mai mare la fisurare .

TIP M- transfer de metal prin pulverizare cu p ica tu ri foarte fine,

- acoperire minima cu zgura ,

- miezul este eonstituit din aliaje metaliee si pulberl de fier precum si alte elemente care

amelioreaza calitatea arcului ceea ce permite acestor sarrne sa prcduca coeficieuti mari de

depunere rara riscul Iippseu de topire ,

- gaze de protectie : amestecuri Ar - CO2 ,

- pozitii de sudare : orizontala , orizontala eu perete vertical,- Ia sudarea CLl arc scurt sau cu arc pulsat se pot utiliza si alte pozitii de sudare .

TIP VTaragaz de protectie ,

asigura un transfer de metal variind intre transferul globular si eel prin pulverizare ,

zgura se poate solidifica lent sau rapid,

sarmele cu zgura cu solidificare lenta se utilizeaza la sudarea cu un singur rand, 1 1 1 toate pozitiile

de sudare , a otelurilor galvanizate , acoperite cu aluminiu sau alte acoperiri ,

sarmele eu zgura cu solidificare rapida se utilizeaza la sudarea mecanizata cu viteze rnari ,Ja

sudarea cu lll1 singur rand in pozitie orizontala ~i orizontala cu perete vertical ~ipozitii usorinclinate ,

unele sarme se recornanda pentru materiale eu grosimi pana Ia 5 mm ,

uneJe sarrne sunt destinate sudarii stratului de radacina de Ia conduete de canalizare .

TIP W

- fara gaz de protectie ,

- asigura un transfer de metal variind de Ia transferul globular spre un transfer foarte apropiat de eel

prin pulverizare ,

- zgura este destinata sa asigure cceficienti foarte mari de depunere ,

- unele sarme contin pulbere metalica si asigura 0 buna operabilitate ,

- metalul depus are un continut foarte scazut de sulf si este foarte rezistent la fisurare ,

- uti lizare la sudare cu un singur rand sau eu mai rnulte randuri in pozitiile orizontala si orizontala

eu perete vertical,

Cap.

1.8

Curs

IWES I M )Timisoara

Lector

C.F. SUDAREAMIGIMAG ~I CU SARMATUBULARA

pug.

21

Q

o



.• 'F'··'''·' ."."","~.,.- ~.

- anumite sarrne permit sudarea in pozitie verticala descendents .

o

Cap.

1.8

TIP Y

- fara gaz de protectie ,

- transfer de metal foarte apropiat de eel prin pulverizare ,

- destinate sudarii eu un singur rand sau eu rnai multe rand uri In toate pozitiile de sudare ,

- metalul depus prezinta rezistenta buna la fisurare si tenacitate corespunzatoare la ternperaturi

scazute .de aluminiu .

f) Partea a sasea reprezinta un simbol care indica gazul de protectie .

Simbolurile M si C indica gaze de protectie conform EN 439.

Simbolul M , pentru amestecuri de gaze, trebuie utiIizat in cazul in care clasificarea a fost realizata eu

un gaz de protectie conform EN 439 -M2 , dar r a r a heliu .

Simbolul C trebuie utilizat in cazul in care cIasificarea a fost realizata CLl un gaz de protectie conform

EN 439 - C1 , dioxid de carbon.

S im bolu l N trebuie utilizat pentru sarrnele tubuiare r a r a gaz de protectie .

g) Partea a saptea reprezinta un simbol care indica pozitia de sudare , dupa cum urmeaza :

1. toate pozitiile ,

2. toate pozitiile , cu exceptia celei vertical descendente ,lJ 3. pozitia orizontala cu sudura cap la cap, pozitia orizontala ell sudura in colt , pozitia

orizontala eu perete vertical,

4. pozitia orizontala cu sudura cap Ia cap .pozitia orizontala CLl sudura 'in colt,

pozitia vertical descendents $i pozitiile conform simbolului 3 .

h ) Partea a opta reprezinta un simbol care indica continutul de hidrogen difuzibil in metalul

depus - tabelul 1.8.14.

Tabelul 1.8.14

Simbol Continutul de hidrogen difuzibil max

[ mIll 00 g metal depus ]

H5 5

H 10 10

15IS

.A tunci cand litera H este inclusa in clasificare , p roducat orul t rebui e sa declare 1 1 1 documentatia

sa daca nivelul maxim de hidrogen atins este de 15 ml , 10 ml sau 5 rnl lalOO g metal depus , si sa

precizeze restrictiile cu privire la depozitare , intensitatea curentului ,tensiunea arcului , lungimea

capatului libel' , poIaritatea ~i gazul de protectie pentru ca hidrogenul sa ramana intre aceste limite.

Exemplu de notare :

o sarrna tubulara ( T ) pentru sudare cu arc electric in mediu de gaz protector depune un metal

avand 0 limits de curgere minima de 460 N /mm'

( 46 ) si 0 valoare a energiei minime de rupere la incovoiere prin soc de"47 J la - 30 CO (3), Cll 0

cornpozitie chirnica de 1,1 Mn ~i0,7 % Ni (Ni ) . Sarma tubulara Cll miez bazie ( B) a fost incercata in

rnediu protector de amesteeuri de gaze (M ) si poate fi utilizata la sudarea 1 1 1 pozit ie or izonta la eu

sudura cap la cap ~i I I I pozit ie or izonta la eu sudura in colt ( 4 ) . C ontinu tul de hidrogen este de max. 5

mli lOO g metal depus ( H5 ).

Sarma tubulara EN 758 - T 463 1Ni B M 4H 5STAS 11019 - 85 se refera la sarma trefilata din aluminiu si aliaje de aluminiu utilizata ca

material de adaos pentru sudare. Simbolizarea rnarcilor se face cu litera S ( prescurtarea de la sudare ) ,

urrnata de s imbolu l c h im ic al aluminiului ~de s irnbolur il e ch imice ale principalelor elemente de aliere

In ordine descrescatoare .

Exemplu de notare :

Sarma S Al Mg 3 - 03,2 x 350 - S T A . s 11019- 85.

Curs

IWE~Timisoara

Lector

C . F .SDDAREA MIG/MAG ~I CD SARMA

TUBULARA

pag.

22



1 .8 .4 .2 - GAZE DE PROTECTIE

pag.

23

o

S R EN 439 : 1 996 clasifica gazele de protectie in conform itate caracteristicile ch im ice ale acestora,

c la si fi ca re a con st it ui nd 0 baza pentru certificarea cornbinatiilor dintre gazul de protectie s i s arrn a

e le ctro d. S ta nd ard ul prezinta exem ple de notare si toto data stabileste caracteristicile de b aza ale g azelor

. S t andar du l reprezinta rev izu irea S TA S 12261 - 84 fata de care s-a.modificat mod ul d e sim bo liz are ~i

notare.

I n tabelul1 .8 .1 5 sunt clasificate In grupe, In functie de com portam entullor in reactiile ch im ice

, num eroasele cornbinatii com ponent / cornpozitie ale gazelor de protectie .

TabeluI 1.8.15

Notare

2

Constituienti , procente de volum

Grupa Nr.

identi

ficare

Oxidant Inert

He

>0",15

>0,,,5

Ar

Reducator Nereaet

iv

Aplicatii

t ip i ce

Obs .

R

I

Ml

2

3

2

3

4

>0",5

>0,,3

>0,,,5 >0",3

Rest

Rest

1 0 0

Rest

Rest

Rest

Rest

Rest

>0",35

1 0 0

>0,,95

>0,,,5

M2

2

3

4

>5",25

>3,,,10

>0,,,5 >3",10

>5,,,25 >0",8

Rest

Rest

Rest

Rest

M3 2

3

>25,,,50

>10,,15

>5",50 >8,,15

Rest

Rest

Rest

c

F

2

2

Curs

IWE

1 0 0

Rest >0",30

Grupele de clasificare sunt :

>0,,,50

100

Rest

taiere cu nereactiv

plasma

.protectie la

radacina

WIG, sudare

el l plasma,

ta ie re e ll

plasma,

protectie reducator

[a

radacina

MIG, WIG

sudare e u

plasma,

protectie la

radacina

MAG

SUDARE A M IG /M AG ~I CU SARM A

TUBULAR1\ .

Cap.

1.8

inert

mai

putin

oxidant

mai

mult

oxidant

reducator

Q S 1 M )Tirnisoara

Lector

C.F.



---- -------------•••• , p . ~ ••• - . '. , ~. ~~ . ---~- . ,,~

".-

l \ -~)

--

---

--

-

--

o

- R: amestecuri de gaze reducatoare ,

- I: gaze inerte si amestecuri inerte ,

- M : amestecuri oxidante continand O2 , CO2 sau ambele ,

- C : gaze si amestecuri puternic oxidante ,

- F .gaze nereactive sau amestecuri de gaze reducatoare,

CEIUNTE PRIVIND GAZELE DE PROTECTIE LA SUDARE

1 ) CERINTE GENERALE- aptitudinea gazului pentru procedeul de sudare ales,

- aptitudinea gazului pentru toate tipurile de arc electric,

- protectia rnetalului topit fata de atmosfera, independent de pozitia §i geometria rostului ,

- insensibilitate Ia factori externi cum ar fi necuratirea tab lei ,

- evitarea stropirii .

2 ) CERINTE FIZICE

comportare buna Ia amorsarea arcului electric,

conductibilitate electrica a plasmei ,

stabilitate a arcului electric.

3) CERlNTE TERMICE

transfer terrnic atat In stare de plasma cat ~i 1 1 1 stare neionizata ,

capacitate calorica ,

conductibilitate terrnica .

4 ) INFLUENTE METALURGICE

arderea elementelor de aliere ,

arderea carbonului si/sau a oxigenului si a azotului In metalul topit ,

solubilitate nula ( redusa ) a gazelor In metalul topit (formare de pori metalurgici ),

formare redusa de zgura ,

oxidare redusa a suprafetei ,

mentinerea caracteristicilor mecanice ale materialului ,

mentinerea rezistentei la coroziune .Lista cerintelor nu este complete , dar complexitatea cerintelor ofera 0 idee asupra cerintelor fata

de proprietatile impuse gazelor . Satisfacerea tuturor cerintelor la 0 aplicatie data ,de regula nu

este posibila si In mod frecvent se incheie cu lin compromis tehnic .

PROPRlETATI ALE COMPONENTELOR GAZELOR

ARGON

gaz inert, nu reactioneaza cu materialul ;

mai greu ca aerul ; protejeaza metalul topit de actiunea aerului ;

este usor de ionizat ; amorsarea procesului de sudare fiind mai usoara ;

HELIU

gaz inert, nu reactioneaza cu materialul ;mai user ca aerul fiind necesare debite mai mari pentru protectia baii de metal topit ;

potential de ionizare ridicat : dificultati la arnorsarea arcului ;

potential de ionizare ridicat : tensiuni ale arcului mai mari ;

conductivitate terrnica ~potential de ionizare ridicate : aport de caldura mai ridicat in metalul de

baza ;

aport de caldura sporit :

- umectare mai buna ;

- patrundere mai lata;

- suprafata mai plana;

- viteza de sudare mai mare ( uneori ) .

DIOXID DE CARBON

pag.

24ap.

1 .8

Curs

IWE~Timisoara

Lector

C.F. SUDAREA MIG/MAG ~I CU SARMA

TUBULAR1\.



- gaz activ ( efect oxidant) ;

stabilizeaza arcul electric;

este mai dens decat aerul protejand bine metalul topit ;

se disociaza in spatiul arcului In CO si 0 rezultand 0 crestere de velum care conduce la 0

protectie mai buna a metalului topit ;

la disociere cornpleta se produce oxidare si .eventual , purina carburare ;

potential de ionizare ridicat :

- amorsare dificila ,

- transfer de caldura imbunatatit ..

reeombinarea CO + 0 in CO2 :

- eliberare intensa de caldura ,

- p atrunder e mai lata i mai sig ura .

recombi narea ~i tensiune mare de sudare conduc Ia viteze de sudare mai mari ;

componenta importanta in amestecurile folosite pentru reducerea sensibilitatii formarii pori lor ;

strop ire mai intensa , In special la sudarea cu arc lung, odata cu cresterea continutului de CO2 ;

cu cresterea continutului de CO2 se intensifica formarea de zgura ca urmare a efectului oxidant.

OXIGEN

gaz activ , eu efect puternic oxidant ( de doua pana la trei ori mai intens ca CO2) ;

efect stabilizator al arcului electric;reduce tensiunea superficiala , conducand ia a stropire redusa , iar depunerile sunt foarte plate;

datorita tensiunii superficiale reduse apare pericolul de aparitie a defectelor de tip lipsa de topire

ca urmare a curgerii In fata a baii de metal topit ;

gaz de protectie foarte sensibilIa formarea porilor ;

potential de ionizare redus :

- tensiunea arcului mica,

- aport termic redus .

HIDROGEN

gaz activ ( efect reducator ) ;

potential de ionizare si conductivitate termica ridicate prcducand 0 incalzire puternica a

metalului de baza ;arcul electric este strangulat de catre H2 rezultand un arc cu densitate mare de energie ;

aportul termic ridicat si strangularea areului conduc la cresterea vitezei de sudare ;

rise de formare fisuri si pori la oteluri nealiate ;

risc de formare a porilor la sudarea otelurilor austenitice Cr -Ni eu cresterea continutului de H2 .

AZOT

gaz reactiv , deci reactioneaza cu rnetalul la temperaturi ridicate , iar la temperaturi scazute are

comportare inerta ;

formare de pori la sudarea otelurilor ;

duce la durificarea otelurilor ( Imbatranire ) , In special la cele cu granulatie fina ;

reduce ferita din otelurile austenitice , fiind fonnator de austenita .

GAZE UTIL IZATE LA SUDAREA MAG A 0TELURILOR CARBON

Argon ~Ar

arc electric instabil si zgomotos ;

aspect mai putin placut al depunerilor ( pori .crestaturi marginale , suprainaltare excesiva solzi

puternic conturati ) ;

Ar + O2

~capacitate marita de umplere a rostului .

Amestecuri Ar + pana la 5% O2 :

~Timisoara

Cap.

1.8

Curs

I\VELector


TUBULARA

pag.

25

o

()



o

- patrundere insuficienta Ia sudarea vertical ascendenta ;

- sensibilitate mar ita Ia formarea de pori.

Amestecuri Ar + ( 8 - 12 ) % O2 :

- la sudarea tablelor murdare si eu tunder ;

- scaderea patrunderii la sudarea vertical descendents ;

- intensificarea forrnarii de zgura ;

- Ia peste 8 % 02suprafata irnbinarii devine ca " arsa 11 •

CO2

- la sudarea cu are seurt . I n special;

- stropirea creste semnificativ eu cresterea vitezei de avans a sarmei ;

- realizarea de imbinari eu porozitate redusa ;

- cantitate mare de zgura _

Amestecuri Ar + CO2

- eel mai utilizat amestec de acest tip este eel ce contine 18% CO2, restul fiind Ar , aeest amestec

fiind un compromis lntre avantajele dioxidului de carbon ( CO2 ) si stropirea redusa a

amestecurilor Ar - O 2 ;

- 'in industria eonstructoare de autovehieule , unde trebuie redusa cantitatea de zgura , tendinta este

de reducere a ponderii CO2 In amestecuri ,eeea ce duee si Laredueerea stropilor ;

- la sudarea tablelor ruginite , ell tunder sau unse , se recurge Lacresterea continutului de CO2 pana

la 25 % pentru redueerea tendintei de formare a porilor ;

- Ia sudarea table lor pasivate din dorneniul naval se utilizeaza arnestecuri cu pana la 40 % CO2,

care asigura realizarea de imbinari Tara pori ( desi exista solutia clasica de sudare In CO2 ell sarrna

plina sau tubulara ) _

Amesteeuri Ar +02 + CO2

scopurile acestor amestecuri :

- stropire redusa ( ca la Ar + O2 ) ,

- porozitate redusa ,- viteze de sudare mari ,

- patrundere sigura ca la CO2.

Amestecuri 80% Ar + 15 % CO2 + 5 % O2 :

destinate sudarii tablelor murdare , eu tunder ,ruginite ,de grosime mare;

tendinta actuala : CO2 : (10 -15) % ; O2 : (3 - 6) %; restul Ar.

Amestecuri Ar + (3 - 6) % CO2+ ( 1- 4) % O2 :

la sudarea tablelor curate;

strop ire foarte redusa ;

cantitate redusa de zgura datorita continutului scazut de elemente active ( CO2, 02) ;

sensibilitatea la formare de pori creste .

Amestecuri Ar + He + O2 +C02 :

la sudarea cu rate mari de depunere ;

adausul de heliu irnbunatateste eapacitatea de umectare a rnetalului ;

depunerile sunt mai late datorita heliului .

I n tabelul lE.Iri se prezinta indicatii de utilizare pentru diferite tipuri de gaze de protectie destinate

sudarii MAG a otelurilor nealiate -Tabelul1.8_16

pag.

26Curs

IWE~Timisoara

Lector


TUBULARA

Cap.

1.S



Codificare Componente In % de volum Recomandari de utilizare

Gru Numar Oxidant Inert

pa de CO2 O2 Ar

identificare

2 >0",5 Restul - cea mai redusa proportie de elemente

active,

- cantitati rnici de zgura ~istropi ,

3>0,,,3 Restul

-pentru toate tipurile de arc electric,

- solicitare termica ridicata a pistoletului ,

Ml >0",3 - sensibile Ia rugina , tunder , grasimi (pori)

4 > 0",5 Restul - excelente pentru table subtiri decapate .

1 >0",25 Restul - proportie mare de elemente active,

- formare intensa de zgura ,

2 >3",10 Restlt! - strop ire intensa ( nu M22 ) ,

- insensibile la rugina , tunder , m urdarie ( ntl.. .

>0",5 >3,,,10 Restul M22),J

M2 - solicitare termicii puternica a pistoletului la

M22,

4 >5",25 >0",8 Restul - pentru sudarea In irnpulsuri C02 sub 20 % ,

- rise de defecte de legatura la M22 1ncazul (jtable lor de grosime medie si mare.;,. - .-~

1 >25", Restul - proportie foarte ridicata de elemente active

50 ,

2 > 10", Restul - formare intensa de zgura si stropi

M3 15 (nu la M32),

3 >5",50 >8",15 Restul - insensibile la rugina , tunder si la murdarie

(nu M32),

- puternica solicitare terrnica a pistoletului C

M32),

- doar M32 adecvat sudarii In impulsuri ,

- rise de defeete de topire la M32 .

1 100 - cea rnai ridicata proportie de elernente

active,

- formare intense de zgura si stropi ,

C - insensibile Ia rug ina .zgura ~i tunder ,2 Restul >0",100 - neadecvate sudarii eu are spray si III

imjJulsuri .

,f"I.;._~_.,.)

GAZE UTILIZATE LA SUDAREA MIG IMAG A 0TELURILOR INALT ALIATE Cr - Ni

Argon-Ar

- arc instabiI III absenta elementelor oxidante ;

- baie rnetalica foarte vascoasa ;

- depuneri neregulate .

Amesteeuri Ar - O2- O2 = ( 1 - 3) % pentru stabilizarea arcului ;

- aport termic redus ;

- grad de oxidare ridicat ;

- sensibilitate la formare de pori datorita oxigenului ;

- aportul termie redus poate fi compensat prin adaos de heliu (se imbunatateste capacitatea de

umectare si permite viteze de sudare mai mad) ;

- peste 3% oxigen se utilizeaza mai rar pentru ca se produce 0 oxidare puternica a suprafetelor si

se forrneaza zgura ce se elimina greu .

Curs

IWE~Timisoara

pag.

27Lector

C.F. SUDAREA MIGIMAG ~I CD SARMA

TDBULARA·

Cap.

1.8



I n tabelul 1.8.17 se prezinta indicatii de utilizare pentru diferite gaze de protectie destinate la sudarea

MIG! MAG a otelurilor Cr - N i.

C J Tabelul1.8.17

Codifieare Componente volumice [% ]

Nr. Oxidante Inerte Reduca

Grupa identi toare Recomandari de utilizare

fieare CO2 O2 Ar H2

1 >0",5 Rest >0",5 - cresterea proportiei de elemente active

intensifica oxidarea ,

- la 50% He se Imbunatateste umectarea,

2 >0,,,5 Rest - stabilitate buna a arcului ,

- adecvate tipurilor de arc,

MI - componentele active reduse ( pana la 0,05 %

3 >0,, ,3 Rest )tmbunatatesc rezistenta la coroziune Ia 0stabilitate ridicata a arcului .

4 >0",5 >0,,,3 Rest

2 >3",10 Rest - formare intensa de zgura si probleme de

eliminare a ei datorita continutului ridicat de

M2 O z,

3 >0",5 >3",10 Rest - la toate tipurile de are.-r:>.

M3 2 >10",15 Rest - eel mai mare grad de oxidare ,L)- forrnare extrem de intensa de zgura

- aeeste gaze se vor evita ,

- adecvate tuturor tipurilor de arc.

Arnestecuri Ar - CO2

- pentru stabilizarea arcului se utilizeaza Intre 0,05 §i 5 %de CO 2 ;

- se imbunatateste capaeitatea de um ectare ;

- se intensifica fenomenul de oxidare al s up ra fe te lo r ( dar este mai red us fata de amestecurile Ar-

O2);

- viteza de sudare se poate mari da ca se adauga h eliu ,

- In arcul electric 0 parte din C02 se descompune In carbon § i oxigen, iar 0 mica parte din carbon

intra 'in me ta lu l to pit p ro du cand 0 u so ar a c ar bu ra re . ca rb ur ar e care nu produce coroziuneintercristalina .

Amestecuri Ar - CO2 - H2

utilizate mai rar ;

asigura 0 stabilitate ridicata a arcului la sudarea cu arc scurt ,

se asigura 0 patrundere buna ,

se pot utiliza viteze de sudare mad,

cresterea puterii arcului duce la 0 porozitate excesiva in irnbinare .

I n tabelul 1.8.18 sunt redate influentele diferitelor gaze de protectie la sudarea MAG a otelurilor

nealiate .

Curs

IWE

pag.

28~Timisoara

Lector

C . F .SUDAREA MIGIMAG ~I CUSARMA

TUBULARA

Cap.

1.8



Tabelul 1 .8 .1 8

Ar- CO2 Ar-02

Efec te asupr a (standard 1 8 % CO2) (standard 8 % O2 CO2

)

Patrunderii:

- p oz itie n orrn ala Buna Buna

- poz it ii d i fi ci !e Ma i s ig ura e u c re st ere a P oa te d ev en i c ri tic a Buna

(de ex .PF) continutului de CO2 da tor it a curge ri i

ba ii me tal icelnain tea a reu lu i

G radu lu i d e ox id ate ( Ridicat,

fo rrn are d e z gu ra ) C re ste e u c on tin utu l d e de e xemplu la Ridieat

CO2 ames te eu ri le eu 8

%0 2

P orozitatii S e ade e ll c re st er ea C el m a i s en sib il C el m ai p utin se nsib il

c on tin utu lu i d e CO2

Umple ri i r ostu lu i M ai buna eu scaderea Cea mai buna M ai redusa decat la amestecuri de

cont inu tu lu i d e CO% gaze

Stropirii S eade eu scaderea Cea rnai redusa Cea mai ridicata

c on tin utu lu i d e CO2

Solicitarii term ice a S eade eu cresterea Cea rnai ridicata C ea m ai red usa

arzatorului co ntin utu lu i d e CO2Aspectu lu i cusa tu ri i M ai lata si m ai p lata. L a viteze de sudare M ai j'ngusta , suprainaltata , cu solzi

Zgura m ai putina dar eu mari ing usta si g ro bi ; zg ura ad e ra p uternic .

insule mai mari. suprainaltata , eu

s olz i fi ni , rn ul ta

zgura .

I n tabelul 1 .8 .19 se prezinta pentru diferite materiale de baza gazele de protectie recom andate 11 1functie

de grosimea lor si de m odul de transfer al metalului

T ab elu l 1 .8 .1 9

M a t. d e Grosime Mod de lGazde protec ti e Avant aj e / d es er ie rebaza ransfer ecomandat

Panala Scurt- Pa tr under e buna § i 0 s ta pa nire a d efo rrn at iilo r . R ed uc er ea

2mm ircuit tA r+ CO2 riscului d e ex ces d e patru nd ere .

( d u za :

14 rnm ) !Ar+ CO2 + O 2

2" ,3 ,2mm Seurt- A r + (8",25)% CO 2 R ate d e d epu nere m ai m ari , :tara exces d e patrun dere .

Otelur circuit A r+He+C0 2 Deforrnatii § i stro piri m illim e. U tiliz are la su da re In p ozitie .

Scurt- CO2 V iteze m ari de sud are . S rap an ire b una a patrun derii $ i a b aiinealiate ireuit A r + (15",25)%C02 de me ta l. Aplicabile [a sud area la p ozitie .

Scurt-

circuit fA r+25 % CO 2 Conv en ab il [ a s u da re a e u c ure nti § i v ite ze m ad.

Globular

>3,2mm interrnediar )

S eurt- A r+50 % CO2 P atru nd ere m are, stro pire redu sa , v iteze d e su dare m ari .

circuit Convenabi ll a s udar ea Ia p oz itie .

~eurtcircuit CO2 Pa tr under e ma re ~iviteze de sudare m axim e , dar eu rise de

plobu!ar e xe es d e p atru nd ere . S ud are m ec an iza ta e u p utere m are .

intermedi

ar )

pulverizare Arc stabil , baia d e metal este eu a tilt m ai fluid a eu c at

Ar + (l ",8 ) % O 2 co ntin utu l tn O 2 este m ai m are ; co alescenta b un a , fo rm a

sa tisfa cato are a d ep un erii . S ud ura c u a sp ec t frumo s , b un a

stapan ire a b aii d e m etal to pit .

~

Curs Lector pag.

IWE C.F. SUDAREA MIGIMAG ~I CU SARMA Cap.29

TUBULARA 1.8Timisoara

(J



o

• , - • , ._ • ,_ ~ . c • ~ • ' _ '" _ • ~

pulverizare P e m asura ce creste continutul in CO2 baia de m etal ~ iAr+(5" ,20)%C02 o xid area rn eta lu lu i co nd uc la can titati m ari d e zg ura , A rc

sta bil , s ud uri s an ato as e d ato rita c re ste rii I atir nii b aii d e meta lt~1 t ,

Scurt- ~r + CO 2 + O 2 Se pe rrn ire 0 g arn a Iarg a p en tru cu ren tu l d e su da re § i s e obt inr-oircuit ~r+ He +C0 2 p er fo rr na nte b un e p en tr u a rc ul e le ctr ic , S e a sig ur a 0 bunapulverizare He +A r+C02 stap an ire a b aii d e m etal e eea ce p erm ite lrn bu natatirea fo rm ei

su du rii ,Turbionar iA r + H e +COz +02 U tilizare pentru sudare eu rate m ari de depunere (7",1 4 K g / hiA r + C O2 + O 2 ) .Ace as ta im_j J_un e te hnic a ope ra to ri e s pe ci al a ,

>2mm Irransfer iAr+(2,, ,8)%0 2 U tilizare la su dare la p ozitie a ta blelo r su btirisi g ro ase .(duza : pulsat Ar +(5",20)%COz S tab il it at e buna pent ru 0 g ama d iv er s a d e r ate a le d ep un erii ~i14mm) Ar + CO 2 + O 2 d e c ar ac te ris tic i a le a re ulu i ,

jA r + H e +COz

Panflla Scurt- [ A I ' + (8",20 )% CO 2 Coal es ce nt a , f orma depuner ilo r 9 i c ar ac te ri st ic ile me ca ni cepteluri 2 ,4mm circuit He + Ar+ CO 2 sunt bune ,aliate IA r+ CO2 +0 2

~curt. V iteze d e su dare rid ic ate , S tap an ire b un a a b ali d e m etal,circuit A I ' + (20 " ,5 0 )%CO, A plieab il Ia su darea in p ozitie , C on ven ab il p en tru su dare euplobular c ur en ti mad,

>2 ,4mm pulverizare IAr+2% O 2 S e red uce fo rm area d e cresta tu ri m arg in ale , R ate d e d ep un ere",Densitate m ai rid ic ate ~ i0 umectare m ai b un a . P atru nd ere m are ~im are de ! Ar +(5 ",1 0 )% CO2 c ar ac te ri st ic i r ne ca ni ce s up er io ar e .curent .

rrransfer iAr+ CO2 +02

m rb io nar )

JAr + He CO 2 + O 2

Irransfer ! A I ' +2 % O 2 U tilizat la su darea la p ozitie a tab lelo r su btiri si g ro ase .pulsat jAr + 5 % CO2 Permit 0 sta bilita te b un a in tr - 0 gama larga a carac te ri st ic il or

JA r+ CO2 + O 2 arcu lu i si a ratei d ep un erii ,

iA r+ He + CO 2

P ana la 2 ,4 Con tr ol b un a l p atr un de rii ~ i a l d ef orm atiilo r , S e p oa te u tiliz a

P t eluri mm Prin ~ip en tr u tr an sf er p rin p ulv er iz ar e , Un eo ri e ste d ific il d e

inoxidab (duza : scurtcircuit jAr + (2",5)% O 2 ob tinut , la unele m eta Ie de baza , 0 f iu id ita te corespunza toareile , 14mm) pentru baia de m etal topit .

nichel ~i Prin He + 7,5%Ar + Con tin utu l scazu t d e CO2 in ame ste c e u h eliu m ic so re az ala lia je de scurtcircuit ~ ,5%C02 c on ditiile d e f ix are a c arb on ulu i c ar e a r p ute a p ro vo canlchel iA r+ (2",5)% CO2 c or oz iu ne in te rc ris ta l in a la u ne le m ate ria le , P en tr u a num ite

P este 2mm iAr + He + CO 2 ma te ria le s e r ec or na nd a lu ar ea d e r na su ri d e p re ca utie a tu nc i

(d uza : He + AI' + CO 2 c an d c on tin utu l I n CO2 d ep aseste 5% , U tilizab ile in to ate

14mm) _pozi ti il e d e s ud ar e .

Prin Ar + (1",2 )% O 2 A rc sta bil , P ro du c 0 b aie d e m eta l to pit flu id a d ar

pulverizare Ar+He+ CO 2 co ntro lab ila ; asig ura a co ale scen ta b un a si 6 fo rm a

He+ Ar+ COz s at is fa ca to ar e a d epun er il or . M inima li ze az a f ormar eac re sta tu rilo r r na rg in ale la g ro sim i rn ari ,

O teluri Peste 2mm ~r + (1 ,,,2 ) % O 2 U tiIizate Ia su darea la p ozitie a ta blelo r su btiri si g ro ase .

inoxidab (duza; Transfer lA ..r+ He + CO2 Permit 0 s ta bilita te b un a a tr an sf er ulu i p uls at ln tr ·o g amaile 1 4 mm) pulsat He + Ar + CO, larga a ca rac te ri st ie il or a rcu lu i ~i a rate lor de depunere ,

iA r + CO2 + H;

Pana la Prin E fic ae ita te m ax im a in e ee a e e p riv ese tr an sfe ru l , sta bilita te a

1 2 ,7 r nr n pulverizare a rc ulu i ~ i e fe ctu l d e c ura tire a su pr af ete i m eta lu lu i . S tro p i re

frransfer Ar red usa sau d elo c , E lim in area o xizilo r la su dare In cu ren t

lPulsat continuu , p olaritate inversa ( + la electrod ) ,

Peste Prio H e + (20 ",50 ) % A r A port de caldura ridieat , Produc 0 b aie d e m eta ! to p it flu id a ,

l4.1umini 1 2,7 mm bulverizare Ar o d ep un ere p lata ~ i e u p atru nd ere m are, P ro du ce p utin e

u Transfer ! A r + He s uf lu ri .

pulsat

~

Curs Lector pag.

I "VE C.F.SUDAREA MIGIMAG ~I CU SARMA Cap. 30

TUBULARA1.8

Timisoara



- PREGATlREA COMPONENTELOR PENTRU SUDARE

Calitatea lmbinarilcr sudate depinde si de modul de pregatire a pieselor In vederea sudarii .

1.8.5.l-PREGATIREA PIESELORDJN OTEL

Atat zonele rosturilor cat ~i cele adiacente acestora (pe 0 latime de 10-15 mm) vor fi bine

curatate de urme de ulei , grasime , vopsea , oxizi , tunder , panii la Iuciu metalic .Pregatirea tehnologica

pentru sudare se va face prin prelucrare mecanica sau prin taiere terrnica urmata de polizare ( la oteluri

carbon ~inealiate ) .Tipurile de pregatire a pieselor de imbinat de otel pentru sudare cu arc electric in mediu de gaz

protector sunt cele mentionate In SR EN ISO 9692 .

1.8.5.2 - PREGATIREA PIESELOR DIN ALUMINIU ~I DIN ALlAJE DE ALUMINIU

Forma si dimensiunile rosturilor utilizate la irnbinarea prin sudare a pieselor confectionate din

aluminiu si aliaje de aluminiu sunt prezentate In SR EN ISO 9692 - 3 .

1.8.5.3 - PREGATlREA PIESELOR DIN CUPRU ~I DIN ALlAJE DE CUPRU

In cazul sudarii cuprului ~i a aliajelor de cupru , forme Ie si dimensiunile rosturilor pentru sudare

eu arc electric In mediu de gaz protector sunt stabilite prin STAS 9830- 87 , care nu are echivalent

international sau european.

1.8.5 - PROCEDURI DE SUDARE

Realizarea produselor In constructie sudata se face de catre personal calificat ,utilizand proceduri de

sudare calificate .

Calificarea procedurilor de sudare pentru procedeul MIG IMAG se face 1 1 1 conformitate cu EN ISO

15614, dupa cum urmeaza :

- partea I pentru oteluri ~inichel si aliaje de nichel ,

- partea 2 pentru aluminiu si aliaje de aluminiu ,

- partea 5 pentru titan, zirconiu ~ia liajele lor,

- partea 6 pentru cupru si aliaje de cupru .

Specificatiile procedurilor de sudare sunt necesare In scopul stabilirii unei baze bine definite pentruplanificarea operatiilor de sudare si pentru contro!u! calitatii aeestora 1 1 1 timpul sudarii .

Procedura de sudare este 0 succesiune specificate de actiuni care trebuie sa fie urmate in cazul

executarii unei suduri , incluzand referirea la materiale .pregatire , preincalzire (daca este necesara ) ,

metoda de sudare si controlul sudarii si tratamentul termic dupa sudare ( daca este relevant) precurn si

echipamentul necesar care trebuie utilizat .

Documentul care prevede I I I detaliu variabilele necesare unei aplicatii specifice pentru asigurarea

repetabilitatii este specificatia procedurii de sudare ( WPS ) .

1.8.7 - PROCEDEE DE MARE PRODUCTIVIT ATE

1.8.7.l-Sudarea T.I.M.E. ,Rapid Arc™, Rapid Melt™

Valoarea curentului de sudare pentru un anumit diametru al sarmei electrod este limitata inferior deasigurarea stabilitatii areului electric, de obtinerea puterii de top ire uniforrna si stabila a sarmei ,

respectiv de topirea metalului de baza pentru asigurarea patrunderii si a evitarii defectelor din imbinarea

sudata ( lipsa de patrundere , Jipsa de topire , pori) .

Puterea de topire este in functie de diametrul sarrnei . Conditia de stabilitate a arcului electric este

deterrninata de asigurarea egalitatii dintre viteza de topire si viteza de avans a sarrnei :

V t = Vas

Caldura latenta necesara topirii sarrnei se obtine preponderent din caldura data de arcul electric) iar pe

de alta parte din efectul Joule - Lenz Ia trecerea curentului electric prin capatul liber a sarmei . In eazul

sarmelor cu diametru foarte mic (sub 1,0 mm) efectul Joule - Lenz are 0 pondere mai mare, ceea ce

asigura 0 topire stabila a sarmei la puteri mar recluse ale arcului electric, dec] curenti de sudare mai

Cap.

1.8

Curs

IWE~Timisoara

Lector

C . F . SUDAREA MIGIMAG SI CU SAR lV IA

TUBULAR.A

pag.

31

(j"' ..",,_/



_~., ....• . , __" ., ~ _._ _ " . -r -. - .~ ' " , _, . _ _ . ~ .~ " ._ " ". _ ,. , .. , . ,. _. • • • . _ _ r • •• _ · • • • • . • ~ _ ,. c ~ _ ,_ _ , • . _ ~

b ) Sudarea Rapid Arc™ ( arc rapid)

Se utilizeaza un amestec Ar + (4,,,8 )% CO2 si viteze de avans a sarmei de pana la 25 m/rnin .

Se poate aplica utilizand echipamente de sudare care asigura viteze de avans a sfirrnei pana la 25m/min.

o c ) Sudarea Rapid Melt™ ( topire rapida )

Se utilizeaza un amestec Ar + (4",8 )% CO2 si viteze de avans a sarrnei de 40m/min .

mici .Altfel spus Laun curent de sudare dat , puterea de topire a sarrnei este mai mare Lasarrne subtiri

decat Lasarme groase .

in ceea ce priveste limitarea superioara a curentului , aceasta este determinate la randul ei de asigurarea

stabilitatii transferului de metal, respectiv a controlului procesului de sudare . Daca valoarea eurentului

de sudare pentru un diametru dat depaseste 0 anurnita limita se produce perturbarea fenornenului de

transfer a picaturii ( prin pulverizare ) eu degenerarea intr - un proces necontrolabil , asa numitul

transfer cu arc rotitor care se rasfrange asupra dinamicii picaturii de metal. Inealzirea puternica pe 0

lungime mai mare a capatului liber al sarmei prin efect Joule deterrninata de valoarea mare a curentuluide produce plastifierea acestuia, care sub actiunea forte lor din arcul electric antreneaza capatul liber intr

- 0miscare de rotatie necontrolabila , greu de stapanit , insotita de stropiri foarte puternice , respectiv de

pericol mare de aparitie a defectelor de tipul Iipsei de topire , facand foarte dificil controlul procesului

de sudare .

In ultimul timp acest fenomen este stapanit prin folosirea gaze de protectie speciale sau prin utilizarea

unor tehnici de sudare de cele clasice . Este vorba despre sudarea T.I.M.E , Rapid Arc TNl si Rapid Melt™

oTimisoara

Curs

IWELector

C.F.SUDAREA MIG!lVIAG ~I CU SARMA

TUBULARA.

Cap.

1.8

pag.

32

a) SUDAREA TJ.M.E.

T.I.M.E. - Transfered Ionized Molten Energy -foloseste un gaz de protectie special ternar , continand

26,5% He , 8% CO2 , 0,5% O2 si 65% Ar , care permite sudarea cu viteze de avans a sarrnei de pana la

25-30 mlmin ~i valori ale curentului de sudare de 400-700 A .

Componentele gazului de protectie au urrnatoarele efecte :

- Heliul : - creste conductibilitatea termica a areului ,

- creste puterea arcului ,

- mareste patrunderea ,

- seade stabilitatea arcului .

- ArgonuI : - creste stabilitatea arcului ,

- creste concentrarea arcului ,

- seade patrunderea sudurii ,

- creste calitatea Imbinarii .

- Dioxidul de carbon: - imbunatateste geometria depunerii ,

- scade stabilitatea arcului ,

- scade eoncentrarea arcului ,- seade tensiunea superficiala .

- Oxigenul : - seade tensiunea superficiala .

Aceste tehnici de sudare necesita eehipamente de sudare sofisticate , respectiv dispozitive de avans a

sarmei de mare performanta , fiind limitate si de costul ridicat al gazului de protectie .Limitarea superioara a curentului de sudare are si 0 motivatie econornica . Atingerea unor valori ridicate

ale curentului de sudare presupune atingerea unor viteze foarte mari , ceea ce determina un consum

mare de sarma , Din punct de vedere economic, acest fapt este dezavantajos , deoarece sarma mai

subtire are un pre] de cost mai mare decat sarrna groasa . In plus, vitezele mad de avans ale sarrnei

ridica probleme Cll antrenarea ei datorita cresterii fortelor de frecare din tubul flexibil, prcducand

instabilitati ale vitezei de avans ale sarrnei care se rasfrang direct asupra curentului si asupra modului de

transfer producand variatii ale curentului , respectiv stropiri , aspect deloc de neglijat la sudare , 'in

special 'in cazul sarmelor mal din aluminiu sau al sfirmelor tubulare .

Dispozitivele de avans trebuie sa fie mai performante , cu executie mai Ingrij ita, deoarece in timp se

produce a uzura permanenta a aeestora .



1 .8 .7.2 -PRO CEDEU L DE S UDAR E TA NDEM®

Sudarea MIG/MAG este una dintre cele mai eficiente metode de im bin are , fiind utilizata ' in multesectoare industriale . Cresterea presiunii asupra costurilor de productie a determinat atat dezvoltari ale

procedeului , 'ill vederea c re ste rii e fic ie nte i a ce stu ia , v iz and 'in special cresterea productivitati i ,cit si

dezvoltarea unor echipamente de sudare perfonnante.

Printre procedeele de sudare care raspunde acestor cerinte este si procedeul Tandem.

In var ian ta cea m ai sim pla , procedeul n ec es ita d ou a capete de sudare asezate Ia mica d is tan ts unul in

spatele celuilalt . Fiecare sarma este alimentata de cate 0 sursa de curent .Aceast a s epa ra re conduce laun control optim al arcului cornun . Pe langa posibilitatile de reglare imbunatatite ce maresc gama de

ap li ca ti i , p rocedeul Tandem asigura 0 calitate excelenta a imbinarilor , concomitent cu un grad redus

de stropire , un randament de depunere net superior si 0 cres tere considerab i la a vitezei de su da re .

Initial separate, c ele d ou a capete s-au unit ulterior, r ea liz andu -s e un cap de sudare special pentru

procedeul Tandem ( figura 1.8.25 ).

Fig. 1.8.25In noua situ atie , sa rm ele , care au de aceasta data potentiate diferite , se introduc sub anumite

unghiuri intr-uncap de sudare special conceput . Acest fapt perrnite ca pe langa viteza de avans sa poata

fi variate independent toate rnarimile relevante pentru proces , adaptand fiecare dintre cele dona arce Ia

conditiile topologice locale.

Tehnologia de sudare MIGIMAG prin procedeuJ Tandem se caracterizeaza prin fa ptu l c a d ou a

sarrne separate din punct de vedere electric, sunt topite intr-o baie c orn una . C ap ul de sudare este

p rev az ut c u d ona du ze de contact a la tu ra te , separate galvanic. Sarmele de s udur a s un t antrenate de

doua s is teme de avans separate, fiecare fiind c on ec ta ta la c ate 0 sursa de s ud ar e , r ea liz and 0 baie

com una ,

La sudarea Tandem rata depunerii poate depasi 25Kglh , viteza de avans a sarmei poate ajunge

Ia 30m / min, iar viteza de sudare poate atinge 6 m/min la table subtiri (2-3mm), respectivl,2m/min la

table groase .

1 .8 .8 - STANDARDE PENTRU MATERIALE DE ADAOS S I GAZE

1 .8 .8 .1 - Standarde pentru materiale de adaos

SR EN 759 : 1998 - Materiale pemru sudare . Conditii tehnice de livrare a materialelor pentru sudare . Tipul

produsului , dimensiuni , tolerante si marcare .STAS 1126 - 87 - Sudarea metalelor. Sarma plina de otel pentru sudare ,

SR EN 440 : 1996 - Materiale pentru sudare consumabile . Sarme electrod si depuneri prin sudare pentru sudarecu arc electric in mediu de ga z protector cu electrod fuzibil a otelurilor nealiate ~icu g ra nu la tie f in a . Clasificare .STAS 11587 - 83 - Sudareametalelor , Sarma tubulara pentru sudare § i incarcare .

SR EN 758 : 1998 - Materiale pentru sudare . Sarme tubu!are pentru sudarea cu arc electric eu sau raragazprotector a otelurilor nealiate si cu granulatie fina . Clasificare .STAS 11019 - 85 - Sudareametalelor. Siirmadin alurniniu si aJiajede aluminiu pentru sudare .

Cap.

1.8

Curs

IWE~

Timisoara

Lector

C . F . SUDAREA MIG/MAG ~I CU SARMA

TUBULARA

pag.

33



(J

O~I

-~ .~~ _ ._- . - - , '~ , ~T~ . - • 0" ," .• _ _ _

··_ _·" __ c .,~ -s-» '"........ . , ,_ . ~ _ . _ . _ " ' d . ~ _ . _ . . _ "

1.8.8.2 - S tandarde pentru gaze de protectie

SR EN 439 : 1996 - Mate riale p en tru su da re . G aze d e p ro tec tie P en tru su dare si taie re c u arc e le ctric .STAS 2031 -77 - O xigen teh nic ~i g azas .STAS 7956 - 85 - A rgo n g azas ~i lich id

SR 2962 - 1997 - D io xid d e carbo n lich efiat .

STAS 3100 - 85 - H id ro ge n te hn ic co rn prim at .

In tabelu l 1.8.9 - APL1CATII $1 PROBLEME T1PICE1 .8 .20 sunt prezentate regimuri de sudare MAG eu sarrna plina recomandate la sudarea

o te lu ril or c arb on si slab aliate , cu grosim i cuprinse intre 0 ,5 ~i6,5 mm , sudare ell arc scurt , pozitii PA

91 PB , imbinari cap la eap si in colt .gaz de protectie CO2.

T abelu l 1 .8 .2 0Grosime

m etal de baza

(mm) 0,5 I , 0 1,5 2,0 2,5 3,5 5,0 6,5

Diametrul

sarrnei

eleetrod ( m m ) 0,8 0,8 0,8 0,8 1 ,0 1 , ° 1 ,2 1,2

Viteza de

avans a sarrnei

electrod

(m/min) 1,5 3,2 4,4 5,7 5,7 6,4 3,8 5,0

Curentul de

sudare 35 55 80 100 160 175 165 200(A)

Viteza de

sudare 0,25 0,35 0,33 0,45 0,50 0,50 0,38 0,33

(m/rnin )

Tensiunea

arcului (V ) 17 18 19 20 21 22 19 - 21 20-22

Deb itu l d e g az

(Llmin) 12 -17Lungimea

lib era (mm )

In tabelul 1 .8 .21 sunt prezentate regim uri de sudare MAG ell sarm a plina recom andate la sudarea

otelurilor carbon 9i slab aliate , Cll grosim i cuprinse 'Lntre 0 ,5 si 6,5 m m ,sudare

eu arc scu rt .po zitia PG , im bin ari cap Ia ca p si In colt, gaz de protectie CO2 •

Tabelul1.8.21

G ro sim e me ta l

de baza (m m) 0,5 1 , ° 2,0 3,5 5,0 6,5

Diametrul

sa rme i e lec tr od

(mm) 0,8 0,8 0,8 1 ,0 1 ,2 1 ,2

V itez a d e

a va ns a s arrn ei 1 ,9 3,8 5,7 6,4 3,8 5,0

(m/rnin )

Cure ntu l d e

sudare (A) 35 70 100 175 165 200

V ite za d e

s uda re (m /m in) 0,25 0,38 0,50 0,50 0,43 0,43

Tensiunea

a rcu lu i (V ) 17 18 20 22 20 21

Deb itu l d e g az

(llmin) 12 -17

Lungimea

lib era (mm ) 6 -12

< 1 S J P ) .Curs Lector pag.

IWE C.F. SUDAREA MIGIMAG ~I CU SARMA Cap. 34

TUBULARA 1.8Timisoara



In tabelull.8 .22 sunt prezentate regimuri de sudare M AG cu sanna plina recornandate la

sudarea otelurilor carbon si slab aliate , sudare cu arc scurt , pozitia PF , imbinari In coif, gaz de

pro tectie A r + 75 % CO2.

T ab ellli 1 .8 .2 2

Gr os ime t al pa(mm) 8 , 0 9 , 5

G rosim e inm a ( mm ) 6 , 5 8 , 0

Diamet ru l sar rne i

e le ctro d (mm ) 1 , 0 1 , 2 1 , 0 1 , 2

V iteza de avans a

sarrnei e lectrod

(m/min) 5 , 7 3 , 8 6 , 4 3 , 8

Curent de sudare ( A ) 1 6 0 1 6 5 1 7 5 1 6 5

Tensiunea arcului (V) 1 8 1 9 2 0 1 9

V ite za d e s ud are

(m/min) 0 , 1 3 - 0 , 1 5 0 , 1 0 - 0 , 1 3 0 , 1 0 - 0 , 1 1 0 , 1 0 - 0 , 1 1

Deb itu l d e g az

( 1 1m in ) 1 2 - 1 7

Lungimea Iibera

(rnm) 6 - 1 2

I n tabelul 1 .8 .23 sunt prezentate regimuri de sudare M AG eu sarma plina recomandate la ,su dare a o telu rilo r ca rb on ~i slab aliate , im binari In colt, pozitii PA si PB , sudare ell tra nsfe r p rin

pulverizare , gaz de protectie A r + 10% CO2•

T ab elu l 1 .8 .2 3

Gr os ime t al pa(mm) 5 , 0 6 , 5 8 , 0 9 , 5 1 2

Grosimeinim a (mm) 4 , 0 5 , 0 6 , 5 8 , 0 9 , 5

Diametrul

sarrnei

e le ct rod (mm) 1 , 0 1 , 2 1 , 2 1 , 6 1 , 2 1 , 6 1 , 6

v ite za d e

av ans a

sarmei 9 , 5 8 , 9 9 , 5 6 , 0 1 2 6 , 0 6 , 0

(m / min)

Cu rent ul d e

sud are (A ) 1 9 5 2 8 5 3 0 0 3 5 0 3 3 5 3 5 0 3 5 0

I'<,

Tensiunea

arcului (V) 2 3 2 7 2 8 2 7 3 0 2 7 2 7

V ite za d e

sudare 0 , 6 0 , 6 3 0 , 4 5 0 , 4 8 0 , 3 3 0 , 3 0 0 , 2 3

(m/min)D eb itu l d e g az( 1 /min ) 1 7 - 2 1

Rata

depunerii 2 , 7 4 , 2 4 , 5 5 , 4 5 , 7 5 , 4 5 , 4

(Kg/h)

Lungimea

lib era (mm ) 1 9 - 2 5

In tabelul 1 .8 .24 sunt prezentate regimuri de sudare recom andate la sudarea otelurilor carbon si

slab aliate Cll transfer prin pulverizare , la imbinari cap la cap , pozitia PA , gaz de protectie Ar + 10%

CO2 •

~

Curs Lector pag.

I"VE C.F. SUDAREA M 1GIM AG $1 CU SARlV IA Cap.35

TUBULAR1\ . 1.8Timisoara

o



C )

o

. . . . - - . . - . : - - : - : - : ; : - - : - - - - - - - : - - - - - : . - . - - ; : - , . - : - . - :- . - - ; : -. _ _ . 7: -; ,. -: -. . . . . : - =• - - -. . . - . _ ._ -• .- . -_ . - . _ .- - - -

Tabelul 1.8.24Diametrul sarrnei 1,0 1,2 1,6electrod ( mm )

Viteza de avans a sarrnei

(m / min) 12,7 - 15,2 9,5 - 12,7 5,3 -7,4

Curentul de sudare (A) 230 - 275 300 - 340 325 - 430

Tensiunea arcului (V) 29 -30 29-30 25 -28Viteza de sudare (m min) 0,25 - 0,38 0,30- 0,45 0,35 - 0,58Debitul de gaz

(11 min) 19 - 21

Rata depunerii ( Kg / h ) 3,6 -4,4 4,5 - 6,0 4,8 - 6,7

Lungimea libera ( mm ) 19-25

I n tabelul 1.8.25 sunt prezentate regimuri de sudare MAG ell arc pulsat recomandate la sudarea

otelurilor carbon ~slab aliate , imbinari In colt .pozitii de sudare Pasi PB .

Tabelul 1.8.25

Grosime talpa, (mm) 6,5 8,0 9,5Grosime inima , (mm) 5,0 6,5 8,0

Diametrul sarrnei electrod , (mm ) 1,2

Viteza de avans a sarmei electrod

( m / min) 7,6 8,3 9,5

Tensiunea Ar+5% CO2 23 -24 24-25 27 -28

arcului Ar+lO%C02 24,5 -25,5 25,5 -26,5 28 -29

(V) Ar+(20-25)%C02 28 -29 28,5 - 30 30 - 31

Viteza de sudare, (m / min) 0,33 - 0,36 0,35 - 0,38 0,25 - 0,28

Rata depunerii, (Kg / h ) 3,6 4,0 4,5

Debitlll de gaz , ( 1/ min) 17 -19

Lungimea libera , ( mm ) 19 -25

I n tabelul 1.8.26 sunt prezentate regimuri de sudare MAG pentru imbinari realizate din oteluri

carbon si slab aliate pentru imbinari in colt, sudare 1 1 1 impulsuri , transfer prin pulverizare , pozitia PF .

Tabelul 1.8.26

Grosime talpa, (mm) 9,5 > 12,5

Grosime inima , (mm) 8,0 >2

Diametrul sarrnei electrod, ( mm ) 1,2 1,2

Viteza de avans a sarmei , (mm) 3,2 3,3 - 3,7

Tensiunea Ar+ 5% CO2 17 -18 18,5 -19,5

arcului Ar +10 % CO2 19 -20 20 -21

(V) Ar + ( 20 - 25 )% CO2 21-22 21-23

Rata depunerii , ( Kg / h ) 1,5 1,6-1,8

Debitul de gaz , ( 1/ min) 17 -19

Lungimea libera , (mm) 13 -19

I n tabelul 1.8.27 se prezinta regirnuri de sudare MIG / MAG pentru oteluri inoxidabile.

Tabelul 1.8.27

~

Curs Lector"

pag.

IWE C . F .SDDAREA MIG/MAG ~I CD SARMA Cap. 36

TUBULARA1.8

Timisoara



Diametrul sarrnei V iteza de avans a Curentul de sudare Tensiunea arcului Rata depunerii

electrod, (mm), sarrnei electrod

lungimea libera , (mm) ( m I min) (A) (V) (Kg/h)

, gaz de protectie

Transfer prin scurtcircuit

3,0 55 19 -20 0,9

I,Omm 3,8 75 I 19 - 20 1,2

4,6 85 19 - 20 1,4

13 mm 5,2 95 19 -20 I 1,65,8 105 20 -21 1,8

90% He+ 6,9 110 20 -21 2,1+7,5% Ar + 7,6 125 20-21 2,3+2,5% CO2 8,3 130 20 - 21 2,5

8,9 140 21-22 2,7

9,5 150 21 -22 2,9

10,2 160 22-23 3,1

10,8 170 22-23. . , . . ,J,J

2,5 100 19 - 20 1,1

1,2mm 3,2 120 19 -20 1,5

3,8 135 21 1,7

13 mm4,4 140 21 2,05,6 170 22 2,6

90%He+7,5% 6,4 175 22-23 2,9+Ar+2,5%CO~ 7,0 185 22-23 3,2

Transfer prin pulverizare

1,Omm 10,2 180 23 3,1

]3 mm 10,8 190 24 3,3

98%Ar+2%02 11,4 200 24 3,5

]2,1 2]0 25 3,7

1,2mm 6,1 195 24 2,8

19 mm 6,6 230 25 3,0

98%Ar+2%02 7,6 240 25 3,5

8,3 250 26 3,8

9,1 260 26 4,21,6 mm 4,4 260 26 4,3

19 mm 5,1 310 29 4,9

98%Ar+2%02 6,4 330 29 6,2

7,0 360 31 6,8

7,6 390 32 7,4

In tabelul 1.8.28 se prezinta conditiile de sudare pentru oteluri inoxidabile , transfer de metal

prin pulverizare , imbinari cap la cap pe suport din cupru, pozitia PA , gaz Ar+ 1% O2•

Tabelul 1.8.28

Grosime , ( mm ) 3,0 6,5 9,5 -12

Diametrul sarrnei electrod , (

mm) 1,6 1,6 1,6

Numar de treeeri 1 2 2

Curent de sudare ,(A) 225 275 300

Viteza de avans a sarrnei , (

m / min) 3,6 4,4 6,0

Viteza de sudare ,

(m / min) 0,48 - 0,53 0,38 0,51

Debit gaz , ( 1/ min) 17

In tabelul l.8.29 sunt redati parametrii de sudare MIG / MAG ell arc pulsat, transfer de metal

prin pulverizare , imbinari in col! , pozitii de sudare PA si PB , gaz de protectie Ar + 2% O2 •

~

Curs Lector pag.

l\VE C.F. SUDAREA MIGIMAG ~I CU SARMA Cap. 37

TUBULARA 1.8Timiscara



o

o

• . ; , - . , ' . . . - ' _ . c . . _ . . . . ' . H_ . . . - . _. . - . . . . _ . .• • , .~ . 0 . . . ..,. •••• ••• -_ -.-",- • .,.-_ o ~~ c, _~q, _~_•~ ___..

Tabelul l.8.29Grosime tabla,

(mm) 2,0 2,5 5,0 6,5 8 , 0

Diametrul

sarmei electrod

(mm) 1,2

Viteza de avans

a siirmeielectrod 3,8 4,6 5,0 7,0 7,6(m/min)

Tensiunea

arcului 18,5 19,5 20,0 23,5 2 5 , 0

(V)

Lungimea

Iibera ;Cmm) 9,5 -13

Debitul de gaz ,

(l/min ) 12 -19

Rata depunerii

(Kg/ h) 1,92,3

2,53,4 3,8

I n tabelul 1.8.3 ° se prezinta regimuri de sudare MIG pentru lmbinari In coif realizate dinalurniniu 1 1 1 pozitia PB, utilizand sarma din aliaj 5356 .

Tabelul l.8.30

Grosime

(mm) 3,0 5,0 6,5 8,0 8,0 9,5 12

Grosimea

sudurii 3,2 5,0 6,5 8,0 8,0 9,5 12

(mm)

Numarul de

treceri 1 1-3

DiametruJsarrnei

electrod 1,2 1,6

(mm)

Curentul de

sudare 145 190 215 2 4 0 240 260 270

(A)

Tensiunea

arcului 19 21 22 24 23 24 24

(V)

Viteza de

sudare 0,86 0,76 0,58 0,46 0,43 0,38 0,43-

(ill /min) 0,76

Debitul de

gaz , (l/min) 17 19

Diametrul

duzei de gaz 12 16

(mm)

I n tabelul 1.8.31 se prezinta regimuri de sudare MIG pentru lmbinari in colt realizate din

aluminiu In pozitia PB , utilizand sarma din aliaj 4043 .

Tabelul 1.8.31

Q S l M )Curs Lector pag.

IWE C.F. SUDAREA MIG/MAG ~I CU SARMA Cap. 38

TUBULARA. 1.8Timisoara



· !

I

G ro sim e (mm ) "'J 5,01 6,5 8,0 8,0 9,5 12J, _

Grosimea

5,0/udu ri i (mm) 3,2 6,5 8,0 8,0 9,5 12

Nr . t re ce ri

/1 1-2 1-3

Cure ntu l d eI

270-

s ud ar e (A) 140 19Q 215 230 230 225 -260 280

Tensiunea

2 3 /r cu lu i (V ) 20 24 24 24 24-25 23 -24V ite za d e

I

sudare 0,91 0,6, 0,51 0,41 0 0,41 0,51 0,41-

(mimin) 0,51

Diametrul

sarmei

e le ct ro d (mm) 1,2 1,6

D eb itu l d e g az

/J/min) 14 17 19

Diametru

duza de gaz

(rnm) 12 16

I n tabelul 1 .8 .32 se prezinta ~egimuri de sudare M IG pentru irnbinari cap la cap cu suport la

l'iidacina realizate din alum iniu In pozitia PA, utilizand sarma din aliaj 5356 .

I Tabellli 1.8.32

Grosime

ma te ri al d e

baz a (mrn ) 3,2 5,0 6,5 8,0 8,0 9,5 12

Nr . t re ce ri 11-2 1-3

Diametru

s arma e lect rod

(rnrn) 1,2 1,6

Cu re ntu l d e

/sudare (A ) 180-185 215-220 240 250-255 250~255 265-270 270-275

Tensiunea/

r cu lu i (V ) 20 - 21 21-23 23 -24 24-25 23 -24 22-24 22-23

V ite za d e

0,89-1,2/udare (m/min ) 1,2 0,66-0,76 0,60 0,46-0,48 0,56-0,81 0,41-0,60

D eb itu l d e g az

IUmin) 17 19

Diametr u duz a

12/az (mrn) 16

I n tabelul 1 .8 .33 se prezinta JegimUri de sudare M IG pentru imbinari cap Ia cap cu suport Ia

radacina realizate din alum iniu In po~ itia PA , utilizand sarma din aliaj 40 43 .

I T abellll 1 .8 .3 3

Gros ime ma te ri al

/ I Ie baza , (rnm) 5,0 6,5 8,0 9,5 12

Nr . t re ce ri 1-~ 1-3

Diame trul s armei

Ile ctr od (m rn ) 1,6

Cu re nt ul d e

/ I Iudare (A ) 230 250 260 270 270

T ensiune arc ( V ) 22-23 23 -25

Vi te za d e s ud ar e

I I 0,51- 0,76 Irn/rnin) 0,61 - 0,91 0,6] 0,76

D eb itu l d e g az

Il/min) 17 19

Diamet ru l d uz ei

/de gaz (mm) 12 16

I

~

Curs Lector I A

pag.

IWE C.F. SUDAREA MIG/MAG $1 CD SARMA Cap.39

I TDBULARA1.8

Timisoara

o



I n tabelul 1.8.34 se prezinta regimuri de sudare MIG pentru irnbinari In colt realizate din

aluminiu In pozitia PA si PB, utilizand sarrna din aliaj 5356, curent pulsat , transfer prin pulverizare ,

gaz de protectie Ar .

Tabelul 1.8.34Grosime material de

b az a , (rn rn ) 3,2 65

Diametrul sarmeielectrod (mm)

5,0

1,2

7 , 6

18,5

1,4

12-21

13 -19

12,5

Viteza de avans a

sarmei electrod

(mimin)5,0 10,0 14,0

Tensiune arc (V) 17 24,5 25.5

Rata depunerii

(Kg/h) 0,95 1,9 2 ,6

D ebitu l de g az (l/min)

Lungime lib e ra (mm )

1.8.10 SANATATEA $1 SECURlTATEA SPECIFICE PROCESULUI

La sudarea MiGIMAG elementele fata de care trebuie luate rnasuri de protectie privind

activitatea sudorilor sunt :

radiatiile arcului electric,fumul , particulele metalice sau gazele emise in timpul sudarii ,

curentul electric.

1.-8.10.1 PROTECTIA CONTRA RADIATIILOR ~

Protectia oehilor . Ochii sudorilor sunt protejati de stic1e filtrante montate in masca de sudura . In cazul

curentilor foarte mari se recomanda dublarea geamului filtrant inspre sudor cu 0 sticla transparenta

rezistentala temperatura ridicata ce va proteja sudorul de caldura .

La sudarea MIG a aliajelor usoare , sudorul va purta sub masca ochelari U90ri din mat. erial plastic, dar

cu aparatoare care sa opreasca razele ultraviolete difuze prin reflectari succesive .

Protectia capnlui . Se recomanda masti de cap intrucat deseori e nevoie de ambele mdini pentru

conducerea pistoletului .

Protectia eorpului . Nici 0 parte a corpului nu trebuie expusa radiatiilor . Se va asigura un echipament

individual adecvat (sor] , aparatoare de picioare , manusi ) .

PROTECTIA CONTRA FuMULUI, GAZELOR $1 PARTICULELOR SOLIDE

Produse nocive : Oxidul de carbon si ozonul, vapori de metal, fum eu suspensii metal ice .

Ventilatia : Iocala san generala .

1.8.10.3 PROTECTIA CONTRA PERlCOLELOR PREZENTATE DE CURENTUL ELECTRlC

Aceste pericole apar la contactul cu piese care In mod normal sunt izolate , dar care sunt puse sub

tensiune in urma unor defectiuni (contact indirect) .

M asuri :

- cablurile electrice vor fi blne izolate § i coreet legate la borne,

- se vor purta manusi ,

- cand nu se lucreaza , pistoletul se va aseza pe un suport izolat .

Protectia contra contactelor indirecte se face prin punerea la pamant a echipamentelor de sudare

1.8.10.4 AMENAJAREA ATELIERULUI DE SUDARE

Pentru evitarea pericolului radiatiilor , e bine ca peretii sa aiba 0 suprafata granulata, vopseaua utilizata

avand proprietati absorbante . ,

Posturile de lucru vor avea perdele din materiale ignifuge ; se vor crea culoare protejate contra

radiatiilor pentru persoanele care nu lucreaza la sudare . .

Cap.

1.8

Curs

IWE~Timisoara

Lector


TUBULARA

pag.

40



Documents

Cap. 1.8 - Sudarea MIG-MAG