• Работаем с 9 00 до 19 00 Сварщик Киев
  • +38 (063) 23 28 28 3
  • svarka.expert@ukr.net

Технология и оборудование сварки плавлением

Для получения неразъемного соединения при сварке плавлением кромки металла свариваемых элементов (основной металл) и дополнительный металл (сварочная проволока и др.) в месте соединения расплавляются, самопроизвольно сливаются в общую, так называемую сварочную ванну, в которой происходят многие физико-химические процессы и устанавливаются металлические связи.

При удалении источника нагрева металл сварочной ванны кристаллизуется, образуя, сварной шов, который и соединяет свариваемые элементы в одно целое. Металл сварного шва обычно значительно отличается от основного свариваемого металла по химическому составу и структуре, так как металл шва всегда имеет структуру литого металла. Рядом со швом в основном металле под действием термического цикла сварки образуется различной протяженности зона термического влияния, металл которой нагревался в интервале температура плавления — температура критических точек, в результате чего в металле происходят структурные изменения.

Металл шва и основной металл зоны термического влияния, в котором произошли какие-либо структурные изменения, называются сварным соединением. Механические, коррозионные и другие свойства сварного соединения могут существенно отличаться от свойств основного металла. При равенстве показателей механических свойств сварного соединения и исходного металла сварное соединение равнопрочное основному металлу.

В качестве источника теплоты при электрической сварке плавлением можно использовать различные источники — электрическую дугу (электродуговая сварка), теплоту шлаковой ванны (электрошлаковая сварка), теплоту струи ионизированных газов «холодной» плазмы (плазменная сварка), теплоту, выделяемую и изделии и результате преобразования кинетической энергии электронов (электронно-лучевая сварка), теплоту когерентного луча лазера (лазерная сварка) и некоторые другие.

Основной способ сварки плавлением — электродуговая сварки — имеет много разновидностей, связанных со степенью механизации, — ручная, полуавтоматическая, автоматическая, с применением различных защитных веществ,- толстого покрытия на электродах (при ручной сварке), флюсов, защитных газов или порошковой проволоки при механизированной сварке, контролируемой атмосферы (защитных газов или вакуума) при некоторых способах дуговой и электронно-лучевой сварки.

Сварка плавлением применяется для весьма широкого круга цветных металлов и сплавов, а также неметаллов — стекла, керамики, графита.

Все указанные особенности значительно усложняют задачи, которые стоят перед инженерами-технологами, разрабатывающими технологический процесс сварки плавлением.

Разработанный технологический процесс сварки не только должен обеспечивать получение падежных сварных соединений и конструкций, отвечающих всем эксплуатационным требованиям, но должен также допускать максимальную степень комплексной механизации и автоматизации всего производственного процесса изготовления изделия, должен также быть экономически наивыгоднейшим по расходу энергии, сварочных материалов, затрат человеческого труда.
Такие оптимизационные технологические задачи решаются на основе использования расчетных, аналитических методов проектирования технологического процесса сварки. При разработке технологического процесса изготовления сложной сварной конструкции целесообразен расчет нескольких вариантов технологии на ЭВМ с последующим отбором оптимального варианта технологом-сварщиком.

Широко известно, что Россия явилась родиной электродуговой сварки. Наши соотечественники первыми в мире во многих странах запатентовали способ электродуговой сварки. В 1882 г. Н. Н. Бернардос предложил способ электродуговой сварки угольным электродом, а в 1888 г. Н. Г. Славянов предложил способ электродуговой сварки металлическим электродом. Они же изобрели и ряд других процессов и вариантов сварки, в частности устройство для механизированной подачи электрода в дугу, применение дробленого стекла в качестве флюса для защиты сварочной ванны от воздуха и др.
В дальнейшем в Швеции в 1907 г. Д. Келъберг предложил применять толстое покрытие на электродах с целью защиты сварочной ванны и стабилизации дуги.

После революции, в середине двадцатых годов, в отдельных районах началось довольно интенсивное применение сварки с проведением исследований по технологии, металлургии, прочности и разработке сварочного оборудования.

Особую роль в развитии и становлении сварки в СССР сыграл академик Е. О. Патон, организовавший в 1929 г. лабораторию, а затем Институт электросварки АН УССР, в котором в конце 30-х годов и позднее были разработаны, многие процессы механизированной сварки под флюсом, создан метод электрошлаковой сварки и электрошлакового переплава металла и др. Этот институт, являющийся ныне в СССР головным институтом по сварке, координирует всю работу по развитию, широкому внедрению и дальнейшему исследованию сварки в масштабе всей страны.

Такое внимание к сварке обусловлено универсальностью этого нового технологического процесса получении неразъемных соединений, возможностью экономии до 20% металла, повышением прочности и непроницаемости соединений, возможностью создания уникальных конструкций, которые при других способах соединения создать невозможно, и т. п.

Успехи в развитии сварочного производства стали возможны благодаря неослабному вниманию Партии и Правительства к развитию этой отрасли науки и техники. Развитие сварочной науки и техники в настоящее время планируется как самостоятельный раздел народнохозяйственного плана.

18
Декабрь
0
231

Комментарии к записи: 0

avatar