SMAW-Schweißen: Was, Wie, Symbol, Diagramm, Prozess, Teile, Elektroden

Dieser Artikel befasst sich mit dem Thema SMAW-Schweißen. SMAW steht für Submerged Metal Arc Welding. Der Name dieser Art des Schweißens lässt vermuten, dass die Metallelektroden in eine Art Flüssigkeit getaucht sind.

SMAW verwendet eine Verbrauchselektrode, die mit einer Schutzbeschichtung versehen ist. Wenn die Elektrode zu schmelzen beginnt, beginnt sich der Mantel abzunutzen und schützt dann das Schweißbad vor Sauerstoff und anderen atmosphärischen Gasen. In diesem Artikel werden wir ausführlich über SMAW sprechen.

Was ist SMAW-Schweißen?

SMAW oder Submerged Metal Arc Welding ist ein Verfahren, bei dem die Elektrode selbst eine Beschichtung aufweist, die schmilzt und das Schweißbad vor kontaminierenden Gasen wie Sauerstoff und anderen atmosphärischen Gasen schützt.

Zwischen der Elektrodenspitze und der Werkstückoberfläche bildet sich ein Lichtbogen. Der Lichtbogen entsteht, wenn die Elektrode berührt und elektrischer Strom durch sie geleitet wird. Der Lichtbogen entsteht, sobald die Elektrode ein Stück weit abgehoben wird. Durch den Lichtbogen wird überschüssige Wärme erzeugt, die die Elektrode und die darauf befindliche Beschichtung schmilzt.

SMAW-Schweißverfahren

Das SMAW-Schweißverfahren ist eine Art des Schweißens, bei der die Koaleszenz von Metallen durch die Wärme stattfindet, die durch den zwischen der Elektrode und der Oberfläche des Werkstücks erzeugten Lichtbogen erzeugt wird.

Beim Anlegen von Wechsel- oder Gleichstrom an die Elektrode bildet sich zwischen Elektrode und Werkstück ein Lichtbogen. Der Lichtbogen entsteht, wenn die Elektrode um einen geringen Abstand vom Werkstück abgehoben wird. Der Lichtbogen erzeugt genügend Wärme, die zum Verschweißen zweier Metallteile verwendet werden kann.

SMAW-Schweißdiagramm

Das Schweißdiagramm des SMAW-Prozesses wird unten gezeigt

Bildnachweis: Wikipedia

SMAW-Schweißsymbol

Es gibt viele Arten von Symbolen, die verschiedene Arten von Schweißnähten darstellen. Das SMAW wird durch das folgende Symbol dargestellt:

SMAW-Schweißmaschine

Eine SMAW-Schweißmaschine ist eine Baugruppe aus bestimmten Geräten, die zur Durchführung des SMAW-Schweißprozesses verwendet werden. Die Maschine benötigt eine Verbrauchselektrode und eine Stromversorgung.

Die Hauptausrüstung ist die Stromquelle des SMAW-Prozesses, der Schweißen beinhalten kann Transformator, ein Gleichstromgleichrichter oder ein Gleichstromgeneratorsatz. Es wird eine verbrauchbare Elektrode verwendet, die eine Schutzbeschichtung hat, die schmilzt, wenn Wärme auf dem Schweißbereich erzeugt wird. Wenn die Beschichtung schmilzt, schützt sie das Schweißbad vor Gasen wie Sauerstoff und anderen Verunreinigungen.

SMAW-Schweißtemperatur

Beim SMAW-Schweißverfahren muss die Elektrode eine bestimmte Temperatur erreichen, um zu schmelzen und zu schweißen. Der Lichtbogen erzeugt die Wärme.  

Im Durchschnitt erfordert der SMAW-Prozess etwa 11,000 Grad Fahrenheit oder 6100 Grad Celsius, damit das Schweißen stattfindet. Die Temperatur hängt von der Größe des durch die Elektrode fließenden elektrischen Stroms ab.

SMAW-Schweißelektroden

In der Industrie werden vier gängige Arten von Elektroden zum Schweißen verwendet. Sie sind flach, horizontal, vertikal und über Kopf.

Diese werden je nach Materialeigenschaften weiter benannt. Beim SMAW-Verfahren werden Elektroden mit den Bezeichnungen 6010, 6011, 6013, 7018 und 7024 verwendet. Ihre Durchmesser reichen von 1/8 bis 5/32 Zoll. Diese Elektroden können in allen Positionen außer 7024 arbeiten.

SMAW-Schweißtechnik

Der SMAW-Schweißprozess kann durch zwei Techniken gestartet werden. Sie sind unten aufgeführt-

• Scratch-Start-Technik– Der Name sagt uns, dass an zwei Dingen gekratzt wird, in diesem Fall Elektrode und Werkstück. Die Elektrode leuchtet auf, wenn ein optimaler Abstand zwischen Werkstück und Elektrode hergestellt ist.
• Klopftechnik– Wie der Name schon sagt, wird die Elektrode auf die Oberfläche des Werkstücks geklopft. Wenn ein optimaler Abstand zwischen Elektrode und Werkstück erreicht ist, entsteht eine elektrische Spannung zwischen Werkstück und Elektrode.

SMAW-Schweißkreis

Der SMAW-Schweißkreis umfasst die folgenden Teile:

• Energiequelle- Er sorgt für die notwendige Spannungsdifferenz, um den Lichtbogen zwischen Werkstück und Elektrode zu erzeugen.
• Schweißkabel- Die Schweißkabel halten die Elektrode und versorgen die Elektrode mit Strom.
• Elektrodenhalter- Wie der Name schon sagt, hält es die Elektrode fest.
• Erdungsklemme – Die Erdungsklemme fixiert das Werkstück fest, sodass es sich während des Schweißens nicht bewegt.
• Unedles Metall- Das Grundmetall ist das Metall, auf dem geschweißt werden soll.
• Elektrode zum Lichtbogenschweißen– Lichtbogenschweißelektrode ist die Elektrode mit einer Beschichtung, die das Schmelzbad nach dem Schmelzen abschirmt.

SMAW Vor- und Nachteile

Die Vor- und Nachteile von SMAW Schweißprozess sind in dem unten angegebenen Abschnitt angegeben -

Vorteile

• Die Ausrüstungskosten sind niedriger als bei anderen herkömmlichen Schweißverfahren.
• Der Wechsel von einem Material zum anderen ist einfach.
• Ablagerungsraten sind in SMAW schneller
• Die Vorrichtung lässt sich leicht von einem Ort zum anderen verschieben.
• Schutzgas ist nicht erforderlich.

Nachteile

• Die Abscheidungsrate ist immer noch niedriger als beim GMAW
• Die Kosten für das Füllmetall pro Länge sind höher
• Es braucht mehr Hand-Auge-Koordination
• Die Schnecke muss entfernt werden
• Die Produktionsgeschwindigkeit ist geringer

Wie berechnet man die Fahrgeschwindigkeit beim SMAW-Schweißen?

Es ist wichtig, die Schweißgeschwindigkeit zu berechnen, damit wir wissen, wie lange es dauern wird, bis der Schweißvorgang abgeschlossen ist. Die Verfahrgeschwindigkeit beim SMAW-Schweißen kann nach folgender Formel berechnet werden:

Fahrgeschwindigkeit = Schweißlänge / Zeit zum Schweißen

Die Einheiten der Fahrgeschwindigkeit sind mm /s, Zoll /s oder cm /s.

Warum eignet sich SMAW gut zum Schweißen im Freien?

Für die Abschirmung im SMAW-Schweißverfahren ist kein spezielles Gas erforderlich. Die im SMAW-Prozess verwendete Ausrüstung kann von einem Ort zum anderen bewegt werden.

Die Schnecke kann durch leichten und mittleren Wind entfernt werden. Der Schweißbereich kann durch den von außen wehenden Wind gereinigt werden. Daher wird empfohlen, den SMAW-Schweißprozess im Freien durchzuführen.

SMAW-Schweißen vs. WIG-Schweißen

Die folgende Tabelle zeigt den Vergleich zwischen Smaw- und WIG-Schweißen

SMAW-Schweißen	WIG-Schweißen
Der smaw-Prozess verwendet eine verbrauchbare Elektrode	Bei diesem Verfahren wird eine nicht verbrauchbare Elektrode verwendet.
Die Elektrode ist nicht wiederverwendbar	Dieselbe Elektrode kann für eine weitere Runde erneut verwendet werden.

SMAW-Schweißen vs. GMAW

Die folgende Tabelle zeigt den Vergleich zwischen smaw und gmaw

SMAW-Schweißen	MSG-Schweißen
Die im smaw-Verfahren verwendete Elektrode kann nicht wiederverwendet werden und ist Verbrauchsmaterial	Die beim MSG-Verfahren verwendete Elektrode ist ebenfalls Verbrauchsmaterial und kann nicht wie beim SMAW-Verfahren wiederverwendet werden
Zum Wechseln der Elektrode muss die Maschine angehalten werden.	Die Maschine muss nicht angehalten werden, da die Elektrode automatisch von der Spule dem System zugeführt wird

SMAW-Schweißen vs. FCAW

Die folgende Tabelle zeigt den Vergleich zwischen smaw- und fcaw-Schweißverfahren

SMAW-Schweißen	FCAW-Schweißen
Die im Smaw-Verfahren verwendete Elektrode ist mit einem Inertgas bedeckt, das zur Abschirmung verwendet wird	Das Flussmittel wird nur am Kern der Elektrode eingefüllt. Im Gegensatz zur Elektrode, die im SMAW-Prozess verwendet wird.
Die in diesem Prozess verwendete Elektrode ist Verbrauchsmaterial.	Die verwendete Elektrode ist wie bei smaw verbrauchbar.

SMAW- vs. Gtaw-Schweißen

Die folgende Tabelle zeigt den Vergleich zwischen smaw- und gtaw-Schweißen

SMAW-Schweißen	WIG-Schweißen
Die Elektrode ist Verbrauchsmaterial	Die Elektrode ist nicht verbrauchbar und wiederverwendbar
Die Elektrode hat eine Inertgasbeschichtung, die schmilzt	Das Schutzgas wird extern aus der Flasche zugeführt

Zusammenfassung

Wir haben in diesem Artikel über das SMAW-Schweißverfahren gesprochen. Wir haben auch über verschiedene andere Schweißverfahren gesprochen. Wir haben gesehen, dass das SMAW-Schweißen eine abschmelzende Elektrode erfordert, die eine Beschichtung hat, die das Schweißbad beim Schmelzen vor schädlichen Gasen schützt. Gase können in das Schweißbad eindringen und die Festigkeit der Schweißnaht beeinträchtigen.