SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.26 [629084]

UNIVERSITATEA ”OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC Ă, INDUSTRIALĂ ȘI
MARITIMA
SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.26

CAPITOLUL III
PROCEDEE DE SUDARE

3.1. Procedee de sudare posibile

Sudarea manuală cu electrozi înveliți este un procedeu în întregime manual, sudorul
efectuând toate operațiile necesare. El conduce procesul mânuind electrodul învelit cu ajutorul port –
electrodului. În cursul sudării el menține constant arcul electric, aduce în arc material de sudare cu
vitez a necesară v e, deplasează arcul în lungul rostului cu viteza v s și, de la caz la caz, execută mișcări
cu capătul electrodului care ține arcul electric.
Avantajele procedeului SE sunt:
 are o mare accesibilitate ;
 se pot suda aproape toate metalele și aliaje le metalice de la grosimi de 1mm
până la cele mai mari ;
 se poate suda în orice poziție ;
 investițiile în echipamentele de sudură sunt cele mai mici ;
 marea majoritate a sudorilor au capacitatea și pregătirea necesară pentru a -l
folosi .
Dezavantajele procede ului SE sunt:
 factorul operator și gradul de utilizare a materialului de adaos sunt minime ;
 schimbarea electrodului necesită timp ;
 productivitate redusă ;
 consumuri mari de metal și energie ;
 calitatea sudurilor depinde de calificarea, abilitatea și priceperea sudorului .
Parametrii tehnologici ai procedeului SE sunt:
 curentul de sudare I s=25…500A ;
 tensiunea de sudare U s=15…35V ;
 viteza de sudare v s=10…50cm/min ;
 se utilizează curent alternativ sau curent continuu .
Sudarea sub strat de flux SF este un procedeu mecanizat, atât deplasarea arcului electric în
lungul rostului, cât și aducerea materialului de adaos în arcul electric realizându -se cu mecanisme
adecvate. Intervențiile sudorului sunt: pornirea și oprirea sudării, menținerea parametrilor t ehnologici
primari la valorile prescrise și alte operații inerente (umplerea rezervorului cu flux, schimbarea bobinei
de sârmă) .

UNIVERSITATEA ”OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC Ă, INDUSTRIALĂ ȘI
MARITIMA
SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.27

Avantajele procedeului SF sunt:
 cusătura este mai omogenă și mai uniformă
 stropiri practic nu există
 cantitatea de fum degajat ă la sudare este minimă
 gradul de folosire a materialului de adaos este aproape de unitate
 productivitate mare
 se pot folosi curenți de sudare mult mai mari la același diametru de electrod
Dezavantajele procedeului SF sunt:
 sudarea se poate face numai ori zontal și la sudări de colț și lateral
 se pot suda eficient numai suduri drepte și circulare, a căror lungime nu depășește
1m
 productivitatea este mare mai ales la sudarea în o trecere
 pe cusătură rămâne zgură care trebuie îndepărtată, deci cheltuieli supl imentare și
reduce eficiența sudării pe mai multe treceri
Parametrii tehnologici ai procedeului SF sunt:
 curentul de sudare I s=400…1200A
 tensiunea de sudare U s=25…42V
 viteza de sudare v s=80…200cm/min
Sudarea în baie de zgură SBZ este un procedeu care nu folosește arcul electric ca sursă de
sudare. Pornirea sudării se face pe plăci terminale, acolo se amorsează un arc electric care formează
baia de zgură. Când aceasta ajunge la dimensiunile necesare, sârma de sudură se cufundă în baie, arcul
se stinge și se desfășoară procedeul de sudare.
Avantajele procedeului SBZ sunt:
 productivitatea cea mai mare față de toate procedeele de sudare electrică prin
topire ;
 este un procedeu mecanizat ;
 nu necesită rosturi complicate și uniforme de î naltă precizie ;
 se pot suda componente de grosime oricât de mare ;
 nu necesită manipularea pieselor componente pentru că echipamentul se duce la
ele;
 sudarea se face cu o trecere ceea ce duce la grosimi mari la o durată minimă a
operației de îmbinare ;
 cusăt ura este lipsită de pori și incluziuni .
Dezavantajele procedeului SBZ sunt:

UNIVERSITATEA ”OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC Ă, INDUSTRIALĂ ȘI
MARITIMA
SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.28

 domeniul de aplicare este limitat la componente cu grosimi de peste 30mm și la
oțeluri insensibile la încălziri îndelungate pe regiuni extinse ;
 din cauza încălzirii îndelungate în cusătură și în ZIT grăunții cresc, fapt ce
provoacă scăderea caracteristicilor mecanice și deci necesită tratament de
normalizare ;
Parametrii tehnologici ai procedeului SBZ sunt:
 curentul de sudare I s=500…800A ;
 tensiunea de sudare U s=30…60V ;
 viteza d e sudare v s=0,4…4cm/min .
Sudarea WIG este un procedeu de sudare manual și se poate folosi cu și fără material de
adaos.
Avantajele procedeului de sudare WIG sunt:
 se sudează orice metal și aliaj metalic ;
 grad ridicat de puritate a cusăturilor ;
 după sudare nu este necesară curățirea zonei ;
 arcul și baia de sudură sunt vizibile și astfel sudorul poate controla procesul ;
 nu se produc stropiri și nici împroșcări de metal ;
 se poate suda în orice poziție ;
 nu rezultă zgură și nici incluziuni de metal în cus ătură ;
 se poate controla ușor cantitatea de căldură introdusă în zona sudării ;
 mediul inert gazos face ca să nu se întâmple modificări chimice în materialul de
bază;
 se realizează suduri de mare finețe .
Dezavantajele procedeului WIG sunt:
 este un procedeu manual și deci calitatea sudurii depinde de sudor ;
 productivitate mică ;
 echipamente de sudare scumpe și cu întreținere pretențioasă ;
 sudarea componentelor ce depășesc 10mm decurge lent .
Parametrii tehnologici ai procedeului WIG sunt:
 curentul de sudare I s=3…1000A ;
 tensiunea de sudare U s=8…30V ;
 viteza de sudare v s=5…50cm/min .
Sudarea cu plasmă SP este o variantă a procedeului WIG, caracteristic fiindu -i faptul că arcul
electric este constrâns, ceea ce determină creșterea temperaturii sale.

UNIVERSITATEA ”OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC Ă, INDUSTRIALĂ ȘI
MARITIMA
SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.29

Avantaje le acestui procedeu față de WIG sunt:
 concentrarea de energie și temperatura arcului sunt mai mari, ceea ce dă
posibilitatea să se sudeze mai repede ;
 cusăturile au pătrundere mare ;
 coloana arcului este mai rigidă și deci posibilitatea ca arcul să “rătăceas că” pe
componente sau pe electrod este redusă ;
 ZIT-ul este mai redus fiindcă se sudează cu viteze mai mari ;
 Plasma se întreține și cu curenți foarte mici .
Dezavantajele acestui procedeu sunt:
 Pistoletul este mai pretențios și mai greu ;
 Pistoletul trebuie răcit cu apă la curenți mai mici de sudură ;
 Echipamentul de sudare și întreținerea sa sunt mai pretențioase și scumpe .
Parametrii tehnologici ai procedeului sunt:
 Curentul de sudare I s=40…400A ;
 Tensiunea de sudare U s=20…40V ;
 Viteza de sudare v s=40…250cm/min ;
 Gaz plasmagen 1…3l/min ;
 Gaz protector 4…20l/min .
Sudarea MIG/MAG este semimecanizată, sudorul executând toate operațiile cu excepția
aducerii materialului de adaos și a gazelor protectoare în spațiul arcului electric, care se realizea ză
mecanizat. Când este cazul procedeul se poate mecaniza și/sau automatiza ușor, folosind un cărucior
de sudare sau orice alte mecanisme ce poartă arcul electric în lungul rostului dintre componentele de
sudat.
Avantajele procedeului MIG/MAG sunt:
 Rata d epunerii, factorul operator și productivitatea sunt superioare celor de la
SE;
 Gradul de folosire al materialului de adaos este apropiat ca valoare de la SF ;
 Cusătura nu este acoperită de o crustă de zgură ;
 Incluziunile de zgură în cusătură nu există ;
 Suda rea în mai multe treceri este mult mai productivă decât la SE și SF ;
 Conducerea procesului de sudare este mai ușoară fiindcă arcul este vizibil ;
 Se pot suda toate metalele și aliajele metalice ;
 Sudarea este posibilă din toate pozițiile .

UNIVERSITATEA ”OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC Ă, INDUSTRIALĂ ȘI
MARITIMA
SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.30

Dezavantajele procedeului MIG/MAG sunt:
 Echipamentul de sudare este de 2…5 ori mai scump decât la SE ;
 Pistoletul este mai greu și are o manevrabilitate mai mică ;
 Distanța de la echipamentul de sudare este de 3…5m la instalațiile normale și
poate ajunge la 10m ;
 Nu se poate suda afară dacă este vânt .
Parametrii tehnologici ai procedeului sunt:
a) Pentru sudarea MAG:
 Curentul de sudare I s=40…900A (CO 2) și 40…500A (Ar+CO 2);
 Tensiunea de sudare U s=16…35V ;
 Viteza de sudare v s=30…100cm/min ;
 Diametrul electrodului 0,8…4mm (CO 2) și 0,8…2,5mm (Ar+CO 2);
 Debitul gazului ≤20 l/min .
b) Pentru sudarea MIG:
 Curentul de sudare I s=120…500A ;
 Tensiunea de sudare U s=20…30V ;
 Viteza de sudare v s=20…150cm/min ;
 Diametrul electrodului d e=1,2…2,5mm ;
 Debitul gazului ≤20 l/min .

3.2. Clasificarea îmbinărilor sudate

Clasificarea îmbinărilor sudate se poate face după mai multe criterii și anume:
 poziția relativă a elementelor componente;
 forma secțiunii transversale;
 poziția de sudare.
După poziția relativă a elementelor componente îmbinările sudate se clasifică în:
 îmbinări cap la cap;
 îmbinări de colț (îmbinări de colț interior și exterior; îmbinări suprapuse;
îmbinări în T și cruce).
După forma secțiunii transversale (fig. 3.1), îmbinările sudate pot fi:
 cap la cap;
 în muchie;

UNIVERSITATEA ”OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC Ă, INDUSTRIALĂ ȘI
MARITIMA
SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.31

 frontale;
 în colț exterioare;
 în colț interioare;
 în cruce;
 în T.

Fig. 3.1.
Clasificarea îmbinărilor sudate după forma secțiunii transversale

Clasificarea îmbinărilor sudate după poziția de sudare e ste prezentată în figura 3 .2. Dintre
acestea, cele mai dificile sunt cusăturile pe plafon (peste cap), vertical descendent, în cornișă, vertical
ascendent. Cusăturile orizontale și orizontale în jgheab sunt cele raționale.
La sudarea în poziții mai dificile este necesară reducerea curentului de sudare pentru a
micșora volumul băii de metal topit și a preveni scurgerile sub influența forțelor gravitaționale.

UNIVERSITATEA ”OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC Ă, INDUSTRIALĂ ȘI
MARITIMA
SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.32

PA-orizontal PF -vertical ascendant PG -vertical descendent

PC-orizontal pe perete vertical (în cornișă) PE -peste cap (pe plafon)

PA-orizontal (în jgheab) PB-orizontal pe perete vertical PD-orizontal peste cap

PG-vertical descendent PF-vertical ascendant

Fig. 3.2

UNIVERSITATEA ”OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC Ă, INDUSTRIALĂ ȘI
MARITIMA
SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.33

3.3. Stabilirea procedeelor de sudare prin metoda factorilor tehnici

Selecția procedeelor de sudare pentru o producție determinată de structuri sudate se face
folosind grupa factorilor tehnici FT care definesc caracteristicile îmbinărilor ce urmează a fi sud ate:
T.1. L ungimea cusăturii L c cu nivele:
T.1.1.cusături scurte cu L c≤200mm ;
T.1.2.cusături medii cu 200<L c≤1000mm ;
T.1.3.cusături lungi cu L c>1000mm ;
T.2. G rosimea componentelor ce se sudează δ ce se sudează, cu patru nivele:
T.2.1.componente subțiri cu δ≤5mm ;
T.2.2.componente medii cu 5<δ≤30mm ;
T.2.3.componente groase cu 30<δ≤60mm ;
T.2.4.componente foarte groase cu δ>60mm .
T.3. Pozițiile în care se pot face suduri cu procedeul respectiv, cu trei nivele:
T.3.1.orizontal și în jgheab ;
T.3.2.v ertical ;
T.3.3.în cornișe și pe plafon .
T.4. P ărțile din care se poate suda, cu două nivele:
T.4.1.din o parte ;
T.4.2.din ambele părți .
T.5. Tipul de îmbinare, cu două nivele:
T.5.1.îmbinări cap la cap ;
T.5.2.îmbinări de colț .
T.6. F orma geometrică a axei cusăturii, cu trei nivele:
T.6.1.cusături drepte ;
T.6.2.cusături circulare ;
T.6.3.cusături oarecare .
T.7.metalele și aliajele metalice ce se pot suda cu procedeul respectiv, cu patru nivele:
T.7.1.oțeluri nealiate cu puțin carbon și oțeluri slab aliate cu mangan ;
T.7.2.oțeluri slab aliate speciale ;
T.7.3.oțeluri aliate și placate ;
T.7.4.metale și aliaje neferoase .

UNIVERSITATEA ”OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC Ă, INDUSTRIALĂ ȘI
MARITIMA
SPECIALIZ AREA: INGINERIA SU DĂRII PROIECT DE DIPLOMĂ Pag.34

Tabelul 3. 1
Proc.
de
sudare T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 UV Σ
1 2 3 1 2 3 4 1 2 3 1 2 1 2 1 2 3 1 2 3 4
SE 1 – – 1 – – – 1 – – – 1 1 – – 1 – 1 – – – 1 8
SF – ½ – ½ – – – 1 – – – 1 1 – 1 – – 1 – – – 0,75 6
MAG 1 1 – 1 – – – 1 – – – 1 1 – 1 – – 1 – – – 1 8
WIG 1 1 – 1 – – – 1 – – – 1 1 – 1 – – ½ – – – 0,93 7,5
MIG 1 1 – 1 – – – 1 – – – 1 1 – 1 – – ½ – – – 0,93 7,5

Se alege procedeul de sudare manuală cu electrozi înveliți SE.