Классификация видов сварки и ее основные типы. Какие бывают сварщики
1 Виды сварки и их характеристика
Ручная электродуговая сварка. Электрическая дуговая сварка в настоящее время является важнейшим видом сварки металлов. Источником тепла в данном случае служит электрическая дуга между двумя электродами, одним из которых является свариваемые заготовки. Электрическая дуга является мощным разрядом в газовой среде.
Процесс зажигания дуги состоит из трех стадий: короткое замыкание электрода на заготовку, отвод электрода на 3-5 мм и возникновение устойчивого дугового разряда. Короткое замыкание производится с целью разогрева электрода (катода) до температуры интенсивной экзо- эмиссии электронов.
Автоматическая сварка под флюсом. Флюс насыпается на изделие слоем толщиной (50-60) мм, в результате чего дуга горит не в воздухе, а в газовом пузыре, находящемся под расплавленном при сварке флюсом и изолированным от непосредственного контакта с воздухом. Этого достаточно для устранения разбрызгивания жидкого металла и нарушения формы шва даже при больших токах. При сварке под слоем флюса обычно применяют силу тока до (1000-1200) А, что при открытой дуге невозможно. Таким образом, пари сварке под слоем флюса можно повысить сварочный ток в 4-8 раз по сравнению со сваркой открытой дугой, сохранив при этом хорошее качество сварки при высокой производительности.
Электрошлаковая сварка является принципиально новым видом процесса соединения металлов, изобретенном и разработанным в ИЭС им. Патона. Свариваемые детали покрываются шлаком, нагреваемом до температуры, превышающей температуру плавления основного металла и электродной проволоки. На первой стадии процесс идет так же, как и при дуговой сварке под флюсом. После образования ванны из жидкого шлака горение дуги прекращается и оплавление кромок изделия происходит за счет тепла, выделяющегося при прохождении тока через расплав. Электрошлаковая сварка позволяет сваривать большие толщи металла за один проход, обеспечивает большую производительность, высокое качество шва.
Электронно-лучевая сварка.Источником тепла является мощный пучок электронов с энергией в десятки килоэлектронвольт. Быстрые электроны, внедряясь в заготовку, передают свою энергию электронам и атомам вещества, вызывая интенсивный разогрев свариваемого материала до температуры плавления. Процесс сварки осуществляется в вакууме, что обеспечивает высокое качество шва. Ввиду того что электронный луч можно сфокусировать до очень малых размеров (менее микрона в диаметре), данная технология является монопольной при сварке микродеталей.
Плазменная сварка. источником энергии для нагрева материала служит плазма - ионизованный газ. Наличие электрически заряженных частиц делает плазму чувствительной к воздействию электрических полей. В электрическом поле электроны и ионы ускоряются, то есть увеличивают свою энергию, а это эквивалентно нагреванию плазмы вплоть до 20-30 тыс. градусов. Для сварки используются дуговые и высокочастотные плазмотроны. Для сварки металлов, как правило используют плазмотроны прямого действия, а для сварки диэлектриков и полупроводников применяются плазмотроны косвенного действия. Высокочастотные плазмотроны так же применяются для сварки. В камере плазмотрона газ разогревается вихревыми токами, создаваемыми высокочастотными токами индуктора. Здесь нет электродов, поэтому плазма отличается высокой чистотой. Факел такой плазмы может эффективно использоваться в сварочном производстве.
Диффузионная сварка. Способ основан на взаимной диффузии атомов в поверхностных слоях контактирующих материалов при высоком вакууме. Высокая диффузионная способность атомов обеспечивается нагревом материала до температуры, близкой к температуре плавления. Отсутствие воздуха в камере предотвращает образование оксидной пленки, которая смогла бы препятствовать диффузии. Надежный контакт между свариваемыми поверхностями обеспечивается механической обработкой до высокого класса чистоты. Сжимающее усилие, необходимое для увеличения площади действительного контакта, составляет (10-20) МПа.
Технология диффузионной сварки состоит в следующем. Свариваемые заготовки помещают в вакуумную камеру и сдавливают небольшим усилием. Затем заготовки нагревают током и выдерживают некоторое время при заданной температуре. Диффузионную сварку применяют для соединения плохо совместимых материалов: сталь с чугуном, титаном, вольфрамом, керамикой и др.
Контактная электрическая сварка. нагрев осуществляется пропусканием электрического тока достаточной иглы через место сварки. Детали, нагретые электрическим током до плавления или пластического состояния, механически сдавливают или осаживают, что обеспечивает химическое взаимодействие атомов металла. Таким образом, контактная сварка относится к группе сварки давлением. Контактная сварка является одним из высокопроизводительных способов сварки, она легко поддается автоматизации и механизации, вследствие чего широко применяется в машиностроении и строительстве. По форме выполняемых соединений различают три вида контактной сварки: стыковую, роликовую (шовную) и точечную.
Холодная сварка. Соединение заготовок при холодной сварке осуществляется путем пластического деформирования при комнатной и даже при отрицательных температурах. Образование неразъемного соединения происходит в результате возникновения металлической связи при сближении соприкосающихся поверхностей до расстояния, при котором возможно действие межатомных сил, причем в результате большого усилия сжатия пленка окислов разрывается и образуются чистые поверхности металлов.
Свариваемые поверхности должны быть тщательно очищены от адсорбированных примесей и жировых пленок. Холодной сваркой могут быть выполнены точечные, шовные и стыковые соединения.
studfiles.net
Сварочные работы – виды, характеристики
Сваркой называется процесс формирования неразрывного соединения между разными частями металлических конструкций путем создания межатомных связей между ними. На сегодняшний день это один из самых распространенных типов обработки металла, который, однако, имеет свои разновидности. Назовем наиболее востребованные из них.
Виды сварочных работ
Плазменная сварка. Данную процедуру осуществляют посредством высокотемпературной направленной плазменной струи. Среди основных достоинств этого процесса – возможность использования с любым типом металла, большая вариативность толщины резки, высокий уровень мощности работы, скорость.
Дуговая сварка является ручной сваркой с применением электродов из металла. На сегодняшний день это один из наиболее востребованных видов металообработки, поскольку он прост и мобилен, из-за чего его возможно осуществлять даже в труднодоступных пространствах. Тем не менее, есть у данной процедуры и минусы – низкая производительность и высокий уровень влияния опыта и профессионализма сварщика на результат.
Газовая сварка происходит за счет взаимодействия ацетилена с кислородом, пламя от сгорания которых плавит металл. Необходимая мощность такого пламени определяется толщиной металла, которого следует обработать. Главными же достоинствами являются мобильность и независимость от внешних электрических источников питания. К недостаткам можно отнести слабую производительность и большой ареал температурного влияния.
Лазерная сварка происходит путем точечного воздействия лазерного луча на изделие. Процесс осуществляется на специальном оборудовании. Это высокоточная процедура, которая, кроме этого хороша ещё и тем, что при её осуществлении практически не деформируется поверхность. Данный процесс также является высокоточным с высоким уровнем производительности.
Электрошлаковая сварка. Основное отличие этого вида сварки заключается в возможности образования больших сварочных ванн, что позволяет обрабатывать материалы с любой толщиной. Но есть одно «но». Работу нужно осуществлять в вертикальном положении и при определенной толщине.
Если говорить о том, где лучше всего производить сварочные работы в Санкт-Петербурге или любом другом городе, то советуем обращаться к профессионалам. Это даст Вам возможность сэкономить время и получить гарантированно качественный результат.
Читайте также
Добавить комментарий
electrowelder.ru
Способы сварки
Классификация основных способов сварки
Сваркой называется процесс получения неразъемного соединения деталей путем применения местного нагрева.
Сварным соединением называется соединение двух деталей, полученное при помощи сварки.
Сварной шов — это часть сварного соединения, которая образуется из расплавленного в процессе сварки и затем затвердевшего металла.
Основным металлом называют металл, из которого изготовлены свариваемые детали.
При газовой сварке в месте расположения шва расплавляется основной металл, но в большинстве случаев его бывает недостаточно для заполнения всего зазора между деталями. Поэтому в сварочное пламя вводят присадочную проволоку, которая, расплавляясь, дает дополнительный жидкий металл, образующий шов. Сечение шва делают большим по толщине, чем толщина основного металла. Это утолщение называют усилением шва.
В месте нагрева деталей сварочным пламенем образуется углубление в расплавленном металле, которое называют сварочной ванной.
В настоящее время существует много различных способов сварки, которые классифицируются по различным признакам. В зависимости от степени нагрева свариваемый металл может быть или в пластическом (тестообразном), или в расплавленном (жидком) состоянии. В первом случае для осуществления процесса сварки необходимо приложить к свариваемому изделию усилие (сварка давлением). Во втором случае расплавленный металл свариваемых изделий и присадочного прутка образует общую ванну, после остывания которой сварка оказывается осуществленной без применения механического воздействия (сварка плавлением).
Следует отметить, что имеются такие способы сварки, при которых металл либо совсем не нагревается (холодная сварка глубокой деформацией), либо нагревается до температур, при которых металл не доводится даже до пластического состояния (ультразвуковая сварка).
Кузнечная (горновая) сварка
В процессе кузнечной сварки концы, подлежащие соединению, нагреваются в горне до температуры пластического состояния, затем накладываются один на другой и проковываются. Для удаления окалины разогретые концы посыпают кварцевым песком. При проковке шлак * легко выдавливается из места соединения. Кузнечная сварка, самый старый способ сварки, в настоящее время применяется редко.
Газопрессовая сварка. При газопрессовой сварке кромки свариваемых деталей (стержней, труб, рельсов) нагреваются ацетиленокислородным пламенем сразу по всему контуру специальной многопламенной горелкой до пластического состояния или до оплавления и затем подвергаются сжатию. Основным достоинством газопрессовой сварки является ее высокая производительность. Газопрессовая сварка применяется при строительстве магистральных газопроводов и нефтепроводов, на железнодорожном транспорте и в машиностроении.
Контактная сварка. Детали включаются в электрическую цепь сварочной машины и через них пропускается электрический ток большой силы и низкого напряжения. При этом в месте стыка (контакта) деталей выделяется тепло, которое нагревает их до расплавления или до пластического состояния. Контактная сварка, в зависимости от способа выполнения, подразделяется на стыковую, точечную и шовную.
Стыковая сварка применяется для соединения стержней, рельсов, труб и т. п. Детали закрепляются в электродах. Затем через них пропускается ток от вторичного витка 4 сварочного трансформатора. В месте соприкосновения стержни нагреваются до высокой температуры, после чего ток выключают, стержни сжимаются и детали свариваются.
Точечная сварка применяется для сварки листовых конструкций, у которых сварные соединения должны быть прочными, но не плот-
Шлаками называют неметаллический покров на поверхности расплавленного или нагретого до пластического состояния металла. Обычно шлаки представляют собой сплавы различных окислов металлов и металлоидовными. При точечной сварке свариваемые листы укладывают кромками друг на друга и зажимают между медными электродами. Через электроды пропускается электрический ток от сварочного трансформатора. Металл под электродами сильно нагревается и при сжатии электродов сваривается в одной точке.
Роликовая сварка применяется для сварки листовых конструкций, требующих плотно-прочных швов, например различных резервуаров, баков, тары и других изделий массового производства. При роликовой сварке свариваемые листы укладывают так же, как при точечной сварке, между электродами, имеющими форму роликов. К роликам подводится электрический ток. При прохождении листов между вращающимися роликами образуется сплошной плотный шов, состоящий из ряда сварных точек, перекрывающих друг друга.
Сварка трением осуществляется на станках, подобных токарным. После закрепления двух цилиндрических деталей в зажимах станка детали сводятся вплотную и с большой силой прижимаются друг к другу. При быстром вращении одной из деталей в месте стыка их в результате трения выделяется большое количество тепла, достаточное для нагрева концов деталей до пластического состояния (1200° С).
После нагрева до такой температуры вращение прекращается, детали дополнительно сжимаются и свариваются.
Этот способ сварки впервые предложен в 1956 г. рабочим-новатором А. И. Чудиковым.
Термитной сваркой называется процесс получения неразъемного соединения деталей, при котором для нагрева металла применяется термит.
Термит представляет собой механическую смесь, состоящую из 78% (по весу) порошка железной окалины (окись железа) и 22% порошка чистого алюминия. При сгорании термита развивается температура около 3000° С. В результате сгорания термита получается расплавленное железо и жидкий шлак (окись алюминия), которыми заливают свариваемые концы. Сжигание термита производится в огнеупорном тигле.
Различают термитную сварку давлением и термитную сварку плавлением. В первом случае жидкий металл и шлак выливаются из тигля в форму, в которой установлены концы свариваемых деталей. Нагретые до пластического состояния стержни сжимаются специальным прессом и свариваются.
Во втором случае свариваемые части заформовываются с зазором, величина которого зависит от размера сечения свариваемых концов. Этот зазор заполняется жидким металлом из тигля; давление при этом не прикладывается.
Термитная сварка нашла применение при сварке трамвайных рельсов, при ремонте и изготовлении некоторых судовых Деталей и т. д.
Электрическая дуговая сварка. При дуговой электрической сварке тепло, необходимое для расплавления металла в месте сварки, выделяется электрической дугой, возникающей между электродом и основным металлом при пропускании через них электрического тока. Электрод (угольный или металлический) закрепляется в специальном электрододержателе. В дуге развивается температура порядка 6000° С, которая обеспечивает быстрый нагрев и расплавление свариваемых кромок. При дуговой сварке угольным электродом (способ Бенардоса) заполнение шва производится расплавленным металлом присадочной проволоки, которая вводится в зону дуги.
При дуговой сварке металлическим электродом (способ Славянова) соединение кромок осуществляется расплавленным металлом электрода. Процесс сварки может вестись как на постоянном, так и на переменном токе. Для защиты расплавленного металла от насыщения азотом и кислородом воздуха, для обогащения металла шва необходимыми примесями и повышения устойчивости горения дуги при сварке применяются металлические электроды, покрытые слоем специальной обмазки. Для питания дуги электрическим током применяются сварочные генераторы постоянного тока и трансформаторы переменного тока. Простота процесса, значительная скорость сварки и высокое качество соединения обеспечили повсеместное внедрение электродуговой сварки.
Более прогрессивным методом является автоматическая электросварка, при которой дуга горит под слоем сыпучего флюса, выполняющего ту же роль, что и обмазка при ручной электродуговой сварке.
Электрошлаковая сварка
Свариваемые кромки деталей располагают вертикально с некоторым зазором. В зоне сварки к кромкам прижаты медные башмаки, которые удерживают флюс и расплавленный металл сварочной ванны. Башмаки движутся снизу вверх одновременно с механизмом сварочной головки, непрерывно подающим сварочную проволоку в зону сварки. Дуга вначале горит между проволокой и металлом ванны. Когда флюс расплавится, дуга гаснет, и ток проходит только через расплавленный флюс. При установившемся процессе сварки флюс, проволока и кромки свариваемого металла расплавляются теплом, выделяющимся при прохождении тока через расплавленный флюс. По мере заполнения зазора металлом формирующие башмаки поднимаются вверх. Жидкий металл затвердевает снизу вверх и образует шов 6.
При электрошлаковой сварке достигается очень высокая производительность труда.
Этот способ сварки разработан институтом электросварки им. Е. О. Патона.
Дуговая сварка в среде защитного газа. Для защиты наплавленного металла от воздействия окружающего воздуха дуговую электросварку иногда производят в струе защитного газа. Сущность способа дуговой сварки в струе защитного газа заключается в том, что на дугу и свариваемое место направляется струя газа, защищающего металл от воздействия воздуха.
В качестве защитного газа можно применять водород, гелий, аргон и углекислый газ.
Углекислый газ как наиболее дешевый защитный газ находит все большее применение при сварке углеродистых сталей.
Атомно-водородная сварка
При этом способе деталь расплавляется так называемой дутой косвенного действия, горящей между двумя вольфрамовыми электродами. Электроды вставлены в мундштуки, по которым к дуге подается водород. Сварочный шов получается путем расплавления присадочной проволоки. Таким образом, дуга и жидкий металл сварочной ванны защищены водородом от вредного воздействия кислорода и азота воздуха. Водород под действием тепла дуги расщепляется на атомы, а последние, соприкасаясь с более холодным металлом, вновь соединяются в молекулы. При этом выделяется большое количество тепла, идущее на дополнительный нагрев металла сварочной ванны. Этот способ сварки применяют для сварки металлов небольшой толщины и для сварки цветных металлов.
Газовая сварка. Этот способ сварки состоит в том, что для нагревания и плавления свариваемых кромок используется пламя, полученное при сжигании горючего газа в смеси с кислородом. Для получения газокислородной смеси, ее сжигания и выполнения сварки применяют специальные сварочные горелки.
Газовая сварка относится к сварке плавлением. Заполнение зазора между кромками свариваемых деталей производится в основном расплавленным металлом присадочной проволоки.
Газовая сварка широко применяется в различных отраслях народного хозяйства, особенно при сварке стали малой толщины, цветных металлов, чугуна и при ремонте различных Деталей.
Пламя газовой горелки используется для правки покоробленных деталей, для очистки металла от ржавчины, окалины, краски, для поверхностной закалки различных деталей, а также может быть использовано для местной термической обработки сварных швов. С помощью газового пламени часто наносят различные покрытия (металлические и неметаллические) на поверхности деталей.
Особое и совершенно самостоятельное место в промышленности занимает кислородная (газовая) резка металлов.
Контрольные вопросы
1. Какое значение имеет сварка в народном хозяйстве и ее преимущества перед клепкой?
2. Кто из русских ученых и инженеров является основоположником способов электрической сварки металлов?
3. Что называют сварным соединением, сварным швом, основным и присадочным металлом, сварочной ванной, усилением шва?
4. Какие способы сварки вы знаете?
5. В чем сущность процесса газовой сварки?
6. В чем сущность процесса термитной сварки?
7. Как осуществляется кузнечная сварка?
8. В чем сущность газопрессовой сварки?
9. В чем сущность автоматической сварки под флюсом?
10. Как осуществляется атомноводородная сварка?
11. Какие существуют способы контактной сварки и их сущность?
Читайте также
Добавить комментарий
electrowelder.ru
Какие бывают сварочные швы: основа классификации (фото)
Сварка обеспечивает неразъемные соединения металлов за счет установления прочных межатомных связей между элементами (при их деформации). Какие бывают сварочные аппараты, знают специалисты. Швы, полученные с их помощью, способны соединять одинаковые и разнородные металлы, их сплавы, детали с дополнениями (графит, керамика, стекло), пластмассу.
Схема сварки стыкового шва.
Основа классификации
Эксперты разработали классификацию сварных швов по следующему принципу:
- способу их выполнения;
- внешним характеристикам;
- числу слоев;
- расположению в пространстве;
- протяженности;
- назначению;
- ширине;
- условиям функционирования сварных изделий.
По оценке способа выполнения сварочные швы бывают односторонними или двусторонними. Внешние параметры позволяют классифицировать их на усиленные, плоские и ослабленные, которые специалисты называют выпуклыми, нормальными и вогнутыми. Первые виды способны выдерживать длительное время статические нагрузки, но они недостаточно экономичны. Вогнутые и нормальные соединения хорошо выдерживают динамические или знакопеременные нагрузки, так как переход от металла к швам плавный, а риск концентрации напряжений, способных их разрушить, ниже 1-го показателя.
Основные виды сварных соединений.
Сварка, учитывая количество слоев, может быть однослойной или многослойной, а по количеству проходов она бывает однопроходной и многопроходной. Многослойные спаи используют для работы с толстыми металлами и их сплавами и при необходимости уменьшения зоны термического воздействия. Проходом называют перемещение (1 раз) теплового источника в процессе наплавки или сваривания деталей в одном направлении.
Валик — часть шовного металла, которую можно наплавить в процессе одного прохода. Слой сварки — спай металла с несколькими валиками, расположенными на одном уровне поперечного сечения. Ориентируясь на их положение в пространстве, предусмотрено подразделение швов на нижние, горизонтальные, вертикальные, в «лодочку», полугоризонтальные, полувертикальные, потолочные, полупотолочные. Характеристика прерывистости или непрерывности говорит о протяженности. Первые типы используют для стыковых швов.
Принципы классификации
Сплошные соединения могут быть короткими, средними и длинными. Выделяют герметичные, прочные и прочноплотные швы (по их назначению). Ширина помогает подразделить их на следующие типы:
- уширенные, которые выполнены с поперечными, колебательными движениями электрода;
- ниточные, ширина которых может незначительно превышать или совпадать с диаметром электрода.
Условия, в которых будут в дальнейшем использоваться сварные изделия, предполагают, что спаи могут быть рабочими и нерабочими. Первые хорошо переносят нагрузки, а другие используются, чтобы соединить части сварного изделия. Сварные соединения классифицируются на поперечные (в них направление перпендикулярно оси шва), продольные (направлением, параллельным оси), косые (с размещенным под углом к оси направлением) и комбинированные (применение поперечного и продольного швов).
Виды сварочных швов.
Способ удержания раскаленного металла позволяет подразделять сварочный шов на созданные:
- на остающихся и на съемных подкладках из стали;
- без дополнительных подкладок, подушек;
- на подкладках из флюсомеди, меди, асбеста или керамики;
- на газовых и флюсовых подушках.
Материал, который используется в процессе сваривания элементов, классифицируется на соединения цветных металлов, стали (легированной или углеродистой), винипласта и биметаллов.
В зависимости от расположения относительно друг друга частей изделий, которые подлежат сварке, бывают спаи под прямым углом, под тупым или острым углом и располагающиеся в одной плоскости.
Неразъемные соединения, которые возникают при использовании сварки, бывают:
- угловыми;
- стыковыми;
- тавровыми;
- нахлесточными или торцевыми.
Угловые виды используют при проведении строительных работ. Они предполагают надежное соединение элементов, которые расположены по отношению друг к другу под определенным углом и сварены в местах примыкания краев.
Стыковые виды нашли применение при сваривании резервуаров или трубопроводов. С их помощью детали свариваются торцами, которые расположены на одной поверхности или в одной плоскости. Толщина поверхностей не должна обязательно совпадать.
Нахлесточные виды используют при изготовлении металлических контейнеров, в строительных работах и при сварке резервуаров. Этот тип предполагает, что один элемент накладывается на другой, расположенный в аналогичной плоскости, частично перекрывая друг друга.
moyasvarka.ru
тонкости работы, достоинства и недостатки
Классификация видов сварки подразумевает деление на три основных класса: давление, плавление и термомеханический процесс. Эти три основных типа соединения металлов и есть основа классификации сварки.
Классификация основных видов сварки.
Классификация сварки
При сварке путем плавления нет необходимости применять давление на части объекта, который подвергается сварке. Ключевым источником тепла в данном виде сварке выступает сварочная дуга или газовое пламя.
Сварка плавлением.
Нагревая металл до температуры плавления, можно добиться прочного соединения. Место, где происходит нагрев металла, называют сварочной ванной. Остывая, расплав кристаллизуется, и образуется сварочный шов.
Соединение металла давлением подразумевает наличие механического воздействия на объект. В процессе давления металл подвергается деформации и начинает течь, совсем как жидкость. Перемещаясь вдоль поверхности объекта и вступая в химическую реакцию с другими его частями, получаем прочное соединение.
Термомеханический процесс представляет собой наличие как теплового воздействия, так и давления на свариваемую поверхность. Обычно происходит нагревание заготовок, а потом путем приложения механического давления получается монолитное целое.
Основные виды сварки
Схема ручной дуговой сварки.
- Самой популярной считается ручная электрическая дуга, которая на сегодняшний день является наиболее востребованным видом сварки. Благодаря электрической дуге, возникающей между двумя электродами, один из которых и есть свариваемая заготовка, можно достичь прочного соединения. Электрическая сварка подразумевает под собой разжигание дуги путем короткого замыкания электрода. Это действие приводит к разогреву электрода до необходимой температуры, при которой происходит эмиссия электронов. После чего электроды ускоряют свое движение в электрическом поле и тем самым вызывают ионизацию газа, а это приводит к возникновению стабильного дугового разряда. Температура сварочной ванны в этот момент обычно достигает 6000 градусов по Цельсию. Данный вид сварки требует наличия довольно высокого напряжения тока, поэтому осуществить его от обычной точки электропитания весьма проблематично.
- Автоматическая с использованием флюса. При таком виде сварки флюс насыпают на поверхность, которую необходимо подвергнуть обработке, и в итоге сам процесс плавления происходит в газовом пузыре и без доступа к нему кислорода. Благодаря применению этой технологии исключается возможность разбрызгивания металла, а форма шва получается ровной, даже если применяется высокочастотное напряжение тока. Преимущества этого типа, в отличие от вышеописанного, очевидны: ровный шов, высокая производительность и надежное качество самого процесса сварки.
- Электрошлаковая. Этот вид является принципиально новым типом сварки. Суть его заключается в том, что на подготовленную поверхность заготовки насыпается слой шлака, температура плавления которого значительно выше, чем температура плавления самой заготовки. На начальном этапе работ процесс соединения металлов практически полностью аналогичен автоматической сварке с помощью флюса. Однако после того как шлак будет полностью расплавлен, горение дуги останавливается и теперь кромки заготовок будут оплавливаться благодаря теплу, которое выделяется за счет прохождения через расплав тока. Этот вариант отлично подходит для сваривания достаточно больших толщ металла. Благодаря тому что выполнить соединение заготовок можно за один прием, достигается высокая производительность работ. К тому же шов в этом случае получается прочным и ровным.
- Электронно-лучевая. Этот тип сваривания подразумевает воздействие на поверхность заготовки мощного пучка электронов. Благодаря этому металл разогревается до такой температуры, при которой возможно плавление, в этом случае сварка металла происходит на молекулярном уровне. Благодаря тому что процесс происходит в вакууме, качество шва в этом случае значительно выше, чем в других вариациях. В этом и заключается ее неоспоримое преимущество.
- Плазменная. Название этого процесса говорит само за себя. Здесь нагревающим элементом выступает ионизированный газ, или, другими словами, плазма. Этот материал достаточно чувствителен к воздействию электрополей благодаря наличию и присутствию электрически заряженных частиц. Под воздействием электрического поля ионы и электроны ускоряют свое движение, нагревая поверхность плазмы до 20-30 тыс. градусов. Преимущества такого типа сварки довольно обширны: она безопасна и экономична, а благодаря довольно узкой зоне нагрева шов получается тонким и практически незаметным.
- Диффузионная. Незаменима в том случае, если необходимо соединить плохо совместимые металлы, и основана она на принципе диффузии. Суть его заключается в следующем: в специально предназначенную вакуумную камеру помещают заготовки и сдавливают, приложив небольшое усилие. После чего заготовки прогревают путем воздействия на них тока и выдерживают некоторое время.
Как видите, способов сварки довольно много, и каждый ее тип предназначен для определенных целей, имеет свои тонкости работы, достоинства и недостатки.
moyasvarka.ru
Основные виды сварки металлов – классификация
Каких видов бывает сварка, где используется эта операция по соединению деталей, классификация основных видов сварки.
Рис / Фото: иллюстрация к статье "Основные виды сварки металлов" Сегодня сварка используется в разных сферах строительства и ремонта. По виду сварка бывает газовой, дуговой, термитной, контактной, газопрессовой, кузнечной, электрошлаковой и электрически дуговой. Использование сварки разных видов прямым образом зависит от области, в которой необходимо задействовать подобные работы.
Газопрессовая сварка отличается высокой производительностью. Этот способ сварки хорошо зарекомендовал себя в строительстве магистрали нефте- и газопровода, в автомобилестроении и сборке железнодорожного транспорта. Принцип газопрессовой сварки заключается в нагреве деталей ацетиленокислородным пламенем. Это происходит с помощью многопламенной горелки. Когда металл под воздействием высокой температуры достигает пластического состояния, его деталь сжимается по кромке. А вот при проведении контактной сварки, детали подсоединяются к электрической цепи сварочного устройства. Сквозь детали происходит разряд электротока низкого напряжения. В результате в зоне соединения элементов вырабатывается значительное количество тепло энергии. Благодаря ней стык расплавляется и становится пластичным.
По технике выполнения контактная сварка также бывает разных видов: шовной, стыковой и точечной. При необходимости проведения работы с изделиями листовой конструкции и для достижения сверхпрочного соединения, применяется точечная сварка. Получить прочное и плотное соединение можно, используя роликовую сварку. Этот вид сварки особенно часто используется для изготовления разного рода резервуаров, баков. Рельсы, стержни, трубы – все это также приходится соединять. Для этого дела сварщики используют стыковой способ сварки.
Термитная сварка основывается на применении металлических смесей. Температура горения этой сварки может достигать трех тысяч градусов. Этого достаточно для плотного соединения рельс и деталей больших конструкций вроде судов и кораблей. Под воздействием горения термита образуются жидкий шлак и железо. Они-то и являются основой для заливки свариваемых стыков деталей. Использование термитной сварки предусматривает создание формы для заливки жидкого шлака и металла. В эту фору необходимо предварительно установить стыки соединительных деталей. Раскаленные до пластичного состояния стержни сжимаются особым прессом, после чего свариваются.
В процессе термитной сварки свариваемые детали, имеющие зазор, заформовываются. Площадь сечения свариваемых концов влияет на величину зазоров. Все промежутки заливаются жидким металлом, причем давление здесь не прикладывается. В дуговой сварке температура для расплавления металла происходит за счет выработки электрической дуги. Она образуется между электродом и металлом в момент пропускания электрического тока. Для этого эффекта используется металлические либо угольные электроды. Температура дуги достигает шести тысяч градусов. В итоге она производит быстрый нагрев и расплав свариваемых кромок. С помощью высокой скорости, простоты и качественного соединения, электродуговая сварка считается наиболее распространенным видом сварки.
Новые технологии сварки. Комбинированная сварка лазерно-дуговая.
Статья прочитана 717 раз(a).
Еще из этой рубрики:
vashinstrument.ru
Какими бывают сварочные работы
Сварочные работы, как и прежде, пользуются большим спросом, они необходимы как в тяжелой промышленности, так и в микроэлектронике. В зависимости от сферы деятельности, качества материала и его химических особенностей сегодня существуют различные виды сварочных работ, которые используют исходя из необходимости.
Сварочные технологии позволяют сваривать стали и разнообразные сплавы, в основе которых лежит молибден, титан и другие металлы. Сварочным работам подлежат как метровые куски стали, так и тончайшие материалы.
Основные виды сварочных работ
Вид сварочной работы напрямую зависит от того с помощью какой энергии она осуществляется.
-
Термическая сварка. Осуществляя плавление материала, происходит соединение необходимых элементов. Различают три способа плавления:
-
первый способ осуществляется с помощью нагрева и плавки дуговой или плазменной сварки;
-
второй на основе плавления металла под воздействием пламени газов;
-
третий способ осуществляется за счет теплоты вырабатываемой электрическим током: электрошлаковая варка.
-
Термодинамическая сварка. Осуществляется давлением на металл под воздействием тепловой энергии.
-
различают контактную (с использованием электрического тока) и диффузионную сварку (газопрессовая, шлакопрессовая, дугопрессовая и др.).
-
Механическая сварка. Осуществляется за счет давления и использования механической энергии. Различают несколько видов такой сварки:
-
холодная, сварка осуществляется без нагрева, только с помощью сильного давления на металл;
-
ультразвуковая, используются ультразвуковые колебания и давление;
-
сварка трением, в результате максимального трения, после выделения тепла происходит соединение металла;
-
взрывная, после взрыва частиц, металл сливается под давлением.
Каждый вид сварки имеет свои недостатки и преимущества в той или иной ситуации. Например, термическая сварка считается самой распространенной, но существуют металлы и их размеры, которые просто неудобно соединять плавлением, в таком случае наиболее эффективной считается сварка под давлением.Газовая сварка считается простой и незамысловатой, но скорость нагрева при таких видах работ низкая, что приводит к деформации металла и качество сварки остается низким. Поэтому часто можно встретить комбинацию нескольких видов сварки, это позволяет сократить время работы и повысить ее качество.
-
Смотреть видео: Конструктивные особенности сварочных аппаратов
Смотреть видео: Виды сварки в строительстве
steelserie.ru
