Чернение металла востребовано в различных сферах производства, однако чаще всего используется для декоративных целей в ювелирном деле и различных ремеслах.
Оцинковка металла является наиболее простым и дешевым способом его защиты от образования ржавчины. Наиболее популярным является метод горячей оцинковки.
При контактной сварке трансформатор машины включается в электрическую сеть на очень короткий промежуток времени, исчисляемый секундами и долями секунды. Большое количество кратковременных включений трансформатора осуществляется специальным устройством — контактором или прерывателем.
Для машин небольшой мощности и малой производительности (ДТП-10, АСП-10) применяется контактор механического действия, представляющий собой разомкнутые медные контакты, которые замыкаются при нажатии на педаль машины.
Машины средней мощности (25—50 ква) комплектуются электромагнитными контакторами, в которых замыкание контактов производится электромагнитом при включении его катушки.
Основными недостатками механических и электромагнитных контакторов являются частые подгорания медных контактов и значительная инерционность при работе.
В современных сварочных машинах мощностью от 50 ква и более применяют игнитронные ламповые контакторы. Включение трансформатора в таких машинах происходит путем замыкания электрической силовой цепи дуговым разрядом, возникающим поочередно между графитовым анодом и ртутным катодом каждой из двух игнитронных ламп. Для того чтобы в игнитронной лампе возник дуговой разряд (лампа зажглась), на ее аноде должен быть положительный потенциал, а в цепи зажигания — постоянный ток.
В зависимости от мощности машины применяется соответствующий тип игнитронного контактора определенной мощности. Применение контактора с игнитронными лампами меньшей мощности приводит к выходу их из строя; использование контакторов с игнитронными лампами большей мощности нарушает устойчивую работу контактора. Работа при ПВ более 20% и недостаточное охлаждение резко сокращает срок службы игнитронных ламп.
Уход за контакторами механического и электромагнитного действия заключается в регулировке расстояния между медными контактами и периодической зачистке поверхности этих контактов.
Для обеспечения нормальной работы игнитронного контактора необходимо следующее:
1) следить за системой охлаждения (надежность работы гидрокнопки);
2) следить за надежностью затяжки контактов;
3) не допускать попадания влаги и металлической пыли на токоведущие части контактора;
4) своевременно заменять неполноценно работающую игнитронную лампу, т. е. частично потерявшую эмиссию.
Причины возникновения дугового разряда в каждом игнитроне контактора могут быть неодинаковыми (различная величина вакуума, уровня и толщины окисной пленки ртути, отколы карборундового зажигателя и т. п.). При неодновременности возникновения или различной интенсивности горения дугового разряда в первичной обмотке трансформатора появляется постоянный ток (постоянная составляющая) и нормальная работа сварочной машины нарушается.
На заводах с большим количеством оборудования для контактной сварки уделяется особое внимание подбору и тренировке игнитронов перед пуском их в эксплуатацию. Тренировка (предварительная работа в режиме нагрузки) и подбор новых игнитронных ламп производятся на специальной установке. В качестве нагрузки применяют трансформатор для электродуговой сварки, вторичная обмотка которого замкнута балластным реостатом. Ток тренировочного режима берется максимально допустимым для данного типа лампы. Продолжительность тренировки 6—12 ч.
После тренировки лампы подбирают попарно с близкими электрическими характеристиками. Правильная оценка симметричности работы данной пары ламп дается при помощи осциллографа или специального миллиамперметра — индикатора постоянного тока, на шкале которого ноль находится посредине. Миллиамперметр включается в цепь игнитронного контактора через соответствующий шунт. При правильном подборе ламп (полной симметрии их зажигания) стрелка миллиамперметра не будет отклоняться от нулевого значения. Появление постоянной составляющей вызовет отклонение стрелки прибора вправо или влево. После этого испытания лампу с наименьшей амплитудой по напряжению или току необходимо заменить другой, обеспечивающей симметричную работу контактора.
Несимметричность работы игнитронных ламп может возникнуть и в процессе эксплуатации сварочной машины, что обнаруживается при помощи индикаторного миллиамперметра. Тренированные и спаренные игнитронные лампы следует хранить только в вертикальном положении (катодной частью вниз), в специальных ящиках с пружинной амортизацией. Для нормальной работы игнитронного контактора особое значение имеет водяное охлаждение. При нарушении циркуляции воды работа должна быть прекращена, и машина немедленно остановлена. Недостаточное охлаждение игнитронных ламп способствует разрушению графитного анода и повышенному окислению ртути катода. Игнитронная лампа имеет два штуцера для присоединения шлангов системы водяного охлаждения. Подвод воды должен быть к нижнему штуцеру, а выход из верхнего. Чрезмерное охлаждение игнитронных ламп также нежелательно. Согласно паспорту лампы подводимая охлаждающая вода должна иметь температуру около 20° С. При более низкой температуре воды ухудшается процесс зажигания ламп; в летнее время возможны случаи межэлектродного пробоя по слою конденсационной влаги.
В игнитронном контакторе серийных машин, выпускаемых отечественной промышленностью, предусмотрен гидроклапан. Контакты гидроклапана замыкают электрическую цепь управления машины только при определенном давлении воды, поступающей из заводской сети в систему охлаждения. Гидроклапан служит защитой от перегрева и выхода из строя ламп контактора и других устройств машины, отключая их при отсутствии воды в системе охлаждения.
Для защиты от перегрева электрических устройств более эффективно применение специальных термостатов.
Контакторы имеют существенные недостатки. Они не обеспечивают плавной регулировки сварочного тока, корректировки симметричности работы ламп, синхронного включения сварочного трансформатора и т. п. Работа контактора ограничивается только включением и выключением сварочного трансформатора.
Контактные машины с асинхронными контакторами применяются для точечной сварки низкоуглеродистых сталей, для стыковой сварки различных металлов и сплавов, т. е. в тех случаях, когда сварка выполняется одним продолжительным импульсом (от 0,2 сек и больше).
Вместо игнитронных контакторов можно применять прерыватели ПИА (прерыватель игнитронный асинхронный). В его схему включены элементы фазового управления для плавной регулировки величины сварочного тока и корректирующее устройство для симметричной работы ламп.
Шовные машины, а также точечные, предназначенные для сварки металлов и сплавов со строгой дозировкой длительности сварочного импульса, комплектуются специальными прерывателями. Для точечной сварки нержавеющих сталей и алюминиевых сплавов, а также при повышенных требованиях к сварке, на серийных машинах типа МТП вместо игнитронных контакторов применяют синхронные прерыватели. Кроме плавной регулировки сварочного тока и корректировки симметричности работы, синхронные прерыватели ПИТ включают и выключают сварочный трансформатор при нулевом значении напряжения сети. В схеме прерывания ПИТ предусмотрен специальный участок для регулировки
длительности сварочного импульса (времени сварки). Диапазон регулировки длительности сварочного импульса 1—19 периодов (0,02—0,38 сек) через каждый период (0,02 сек).
Шовные машины мощностью 100 ква и выше комплектуются синхронными прерывателями ПИШ. Принцип действия и электрические схемы прерывателей шовной машины и машины для точечной сварки аналогичны. Основное различие их заключается в том, что прерыватель ПИШ имеет устройство для дополнительной регулировки длительности паузы между сварочными импульсами. Прерыватели шовных контактных машин монтируются в отдельных шкафах и располагаются отдельно от машины.
Прерыватель является сложным электронным устройством. Ремонт и обслуживание прерывателей может выполнять только высококвалифицированный электрик, хорошо знакомый с электронной техникой. Наиболее частыми причинами отказов в работе прерывателя являются выход из строя электронных ламп, конденсаторов, сопротивлений и других элементов схемы. Ускорить выявление неисправной детали можно при помощи карты напряжений в основных точках электросхемы, которая составляется заранее путем замеров электроизмерительными приборами на исправном прерывателе.
Часто во время осуществления сварки или пайки металлов и их сплавов возникают неожиданные проблемы. О многих из них мы и поговорим в разделе «вопросы и
ответы»
Эмалирование металлов – технология, которая позволяет наносить на поверхность изделий из стали специальный защитный слой, отличающийся великолепными эстетическими
свойствами.
