Сварка это что: Сварка — это… Что такое Сварка?

Содержание

Сварка — это… Что такое Сварка?

        технологический процесс соединения твёрдых материалов в результате действия межатомных сил, которое происходит при местном сплавлении или совместном пластическом деформировании свариваемых частей. С. получают изделия из металла и неметаллических материалов (стекла, керамики, пластмасс и др.). Изменяя режимы С., можно наплавлять слои металла различной толщины и различного состава. На специальном оборудовании в определенных условиях можно осуществлять процессы, противоположные по своей сущности процессу соединения, например огневую, или термическую, резку металлов.

         Историческая справка. Простейшие приёмы С. были известны в 8—7-м тыс. до н. э. В основном сваривались изделия из меди, которые предварительно подогревались, а затем сдавливались. При изготовлении изделий из меди, бронзы, свинца, благородных металлов применялась т. н. литейная С. Соединяемые детали заформовывали, подогревали и место соединения заливали заранее приготовленным расплавленным металлом. Изделия из железа и его сплавов получали их нагревом до «сварочного жара» в кузнечных горнах с последующей проковкой. Этот способ известен под названием горновая, или кузнечная, С. Только эти два способа С. были распространены вплоть до конца 19 в. Толчком к появлению принципиально новых способов соединения металлов явилось открытие в 1802 дугового разряда (См. Дуговой разряд)
В. В. Петровым. В 1882 Н. Н. Бенардос и в 1890 Н. Г. Славянов предложили первые практически пригодные способы С. с использованием электрической дуги. В начале 20 в. дуговая Электросварка постепенно стала ведущим промышленным способом соединения металлов. К началу 20 в. относятся и первые попытки применения для С. и резки горючих газов в смеси с кислородом. Первую ацетилено-кислородную сварочную горелку сконструировал французский инженер Э. Фуше, который получил на неё патент в Германии в 1903. В России этот способ стал известен предположительно к 1905, получил распространение к 1911. Процесс дуговой С. совершенствовался, появились её разновидности: под флюсом, в среде защитных газов и др. Во 2-й половине 20 в. для С. стали использовать др. виды энергии: плазму, электронный, фотонный и лазерный лучи, взрыв, ультразвук и др.

         Классификация. Современные способы С. металлов можно разделить на две большие группы: С. плавлением, или С. в жидкой фазе, и С. давлением, или С. в твёрдой фазе. При С. плавлением расплавленный металл соединяемых частей самопроизвольно, без приложения внешних сил соединяется в одно целое в результате расплавления и смачивания в зоне С. и взаимного растворения материала. При С. давлением для соединения частей без расплавления необходимо значительное давление. Граница между этими группами не всегда достаточно чёткая, например возможна С. с частичным оплавлением деталей и последующим сдавливанием их (контактная электросварка). В предлагаемой классификации в каждую группу входит несколько способов. К С. плавлением относятся: дуговая, плазменная, электрошлаковая, газовая, лучевая и др.; к С. давлением — горновая, холодная, ультразвуковая, трением, взрывом и др. В основу классификации может быть положен и какой-либо др. признак. Например, по роду энергии могут быть выделены следующие виды С.: электрическая (дуговая, контактная, электрошлаковая, плазменная, индукционная и т. д.), механическая (трением, холодная, ультразвуковая и т. п.), химическая (газовая, термитная), лучевая (фотонная, электронная, лазерная).

         Сварка плавлением. Простейший способ С. — ручная дуговая С. — основан на использовании электрической дуги. К одному полюсу источника тока гибким проводом присоединяется держатель, к другому — свариваемое изделие. В держатель вставляется угольный или металлический электрод (см. в ст. Сварочные материалы). При коротком прикосновении электрода к изделию зажигается дуга, которая плавит основной металл и стержень электрода (при металлическом электроде), образуя сварочную ванну, дающую при затвердевании сварной шов. Температура сварочной дуги (См. Сварочная дуга) 6000—10000 °С (при стальном электроде). Для питания дуги используют ток силой 100—350
а,
напряжением 25—40 в от специальных источников (см. Сварочное оборудование).          При дуговой сварке кислород и азот атмосферного воздуха активно взаимодействуют с расплавленным металлом, образуют окислы и нитриды, снижающие прочность и пластичность сварного соединения (См. Сварное соединение). Существуют внутренние и внешние способы защиты места С.: введение различных веществ в материал электрода и электродного покрытия (внутренняя защита), введение в зону С. инертных газов и окиси углерода, покрытие места С. сварочными флюсами (внешняя защита). При отсутствии внешних средств защиты сварочная дуга называется открытой, при наличии их — защищенной или погруженной. Наибольшее практическое значение имеет электросварка открытой дугой покрытым плавящимся электродом. Высокое качество сварного соединения позволяет использовать этот способ при изготовлении ответственных изделий. Одной из важнейших проблем сварочной техники является механизация и автоматизация дуговой С. (см. Автоматическая сварка). При изготовлении изделий сложной формы часто более рациональной оказывается полуавтоматическая дуговая С., при которой механизирована подача электродной проволоки в держатель сварочного полуавтомата. Защиту дуги осуществляют также сварочным флюсом (см. в ст. Сварочные материалы). Идея этого способа, получившего название С. под флюсом, принадлежит Н. Г. Славянову (конец 19 в.), применившему в качестве флюса дроблёное стекло. Промышленный способ разработан и внедрён в производство под руководством академика Е. О. Патона (40-е гг. 20 в.). С. под флюсом получила значительное промышленное применение, т. к. позволяет автоматизировать процесс, является достаточно производительной, пригодна для осуществления различного рода сварных соединений, обеспечивает хорошее качество шва. В процессе С. дуга находится под слоем флюса, который защищает глаза работающих от излучений, но затрудняет наблюдение за формированием шва.          При механизированных способах С. применяют газовую защиту — С. в защитных газах, или газоэлектрическую С. Идея этого способа принадлежит Н. Н. Бенардосу (конец 19 в.). С. осуществляется сварочной горелкой (См. Сварочная горелка) или в камерах, заполненных газом. Газы непрерывно подаются в дугу и обеспечивают высокое качество соединения. Используют инертные и активные газы (см. в ст. Сварочные материалы)
.
Наилучшие результаты даёт применение гелия и аргона. Гелий из-за высокой стоимости его получения используют только при выполнении специальных ответственных работ. Более широко распространена автоматическая и полуавтоматическая С. в аргоне или в смеси его с другими газами неплавящимся вольфрамовым и плавящимся стальным электродами. Этот способ применим для соединения деталей обычно небольших толщин из алюминия, магния и их сплавов, всевозможных сталей, жаропрочных сплавов, титана и его сплавов, никелевых и медных сплавов, ниобия, циркония, тантала и др. Самый дешёвый способ, обеспечивающий высокое качество, — С. в углекислом газе, промышленное применение которой разработано в 50-е гг. 20 в. в Центральном научно-исследовательском институте технологии и машиностроения (ЦНИИТМАШ) под руководством К. В. Любавского. Для С. в углекислом газе используют электродную проволоку. Способ пригоден для соединения изделий из стали толщиной 1—30
мм.

         К электрическим способам С. плавлением относится электрошлаковая С., при которой процесс начинается, как при дуговой С. плавящимся электродом — зажиганием дуги, а продолжается без дугового разряда. При этом значительное количество шлака закрывает сварочную ванну. Источником нагрева металла служит тепло, выделяющееся при прохождении электрического тока через шлак. Способ разработан в институте электросварки им. Е. О. Патона и получил промышленное применение (в конце 50-х гг.). Возможна электрошлаковая С. металлов толщиной до 200 мм (одним электродом), до 2000 мм (одновременно работающими несколькими электродами). Она целесообразна и экономически выгодна при толщине основного металла более 30

мм. Электрошлаковым способом можно выполнять ремонтные работы, производить наплавку, когда требуется значительная толщина наплавляемого слоя. Способ нашёл применение в производстве паровых котлов, станин прессов, прокатных станов, строительных металлоконструкций и т. п.

         Осуществление дуговой электросварки возможно также в воде (пресной и морской). Первый практически пригодный способ С. под водой был создан в СССР в Московском электромеханическом институте инженеров ж.-д. транспорта в 1932 под руководством К. К. Хренова. Дуга в воде горит устойчиво, охлаждающее действие воды компенсируется небольшим повышением напряжения дуги, которая плавит металл в воде так же легко, как и на воздухе. С. производится вручную штучным плавящимся стальным электродом с толстым (до 30% толщины электрода) водонепроницаемым покрытием. Качество С. несколько ниже, чем на воздухе, металл шва недостаточно пластичен. В 70-е гг. в СССР в институте электросварки им. Е. О. Патона осуществлена С. под водой полуавтоматом, в котором в качестве электрода использована т. н. порошковая проволока (тонкая стальная трубка, набитая смесью порошков), непрерывно подаваемая в дугу. Порошок является флюсом. Подводная С. ведётся на глубине до 100
м,
получила распространение в судоремонтных и аварийно-спасательных работах.

         Один из перспективных способов С. — плазменная С. — производится плазменной горелкой. Сущность этого способа С. состоит в том, что дуга горит между вольфрамовым электродом и изделием и продувается потоком газа, в результате чего образуется плазма, используемая для высокотемпературного нагрева металла. Перспективная разновидность плазменной С. — С. сжатой дугой (газы столба дуги, проходя через калиброванный канал сопла горелки, вытягиваются в тонкую струю). При сжатии дуги меняются её свойства: значительно повышается напряжение дуги, резко возрастает температура (до 20000—30000 °С). Плазменная С. получила промышленное применение для соединения тугоплавких металлов, причём автоматы и полуавтоматы для дуговой С. легко могут быть приспособлены для плазменной при соответствующей замене горелки. Плазменную С. используют как для соединения металлов больших толщин (многослойная

С. с защитой аргоном), так и для соединения пластин и проволоки толщиной от десятков мкм до 1 мм (микросварка, С. игольчатой дугой). Плазменной струей можно осуществлять также др. виды плазменной обработки, в том числе плазменную резку металлов.

         Газовая С. относится к способам С. плавлением с использованием энергии газового пламени, применяется для соединения различных металлов обычно небольшой толщины — до 10 мм. Газовое пламя с такой температурой получается при сжигании различных горючих в кислороде (водородно-кислородная, бензино-кислородная, ацетилено-кислородная С. и др.). Промышленное применение получила ацетилено-кислородная газовая С. Существенное отличие газовой С. от дуговой С. — более плавный и медленный нагрев металла, Это обстоятельство определяет применение газовой С. для соединения металлов малых толщин, требующих подогрева в процессе С. (например, чугун и некоторые специальные стали), замедленного охлаждения (например, инструментальные стали) и т. д. Благодаря универсальности, сравнительной простоте и портативности оборудования газовая С. целесообразна при выполнении ремонтных работ. Промышленное применение имеет также Газопрессовая сварка стальных труб и рельсов, заключающаяся в равномерном нагреве ацетилено-кислородным пламенем металла в месте стыка до пластического состояния и последующей осадке с прессованием или проковкой.

         Перспективными являются появившиеся в 60-е гг. способы лучевой С., также осуществляемые без применения давления. Электроннолучевая (электронная) С. производится сфокусированным потоком электронов. Изделие помещается в камеру, в которой поддерживается вакуум (10-2—10-4 н/м2), необходимый для свободного движения электронов и сохранения концентрированного пучка электронов. От мощного источника электронов (электронной пушки) на изделие направляется управляемый электронный луч, фокусируемый магнитным и электростатическими полями. Концентрация энергии в сфокусированном пятне до 109 вт/см2. Перемещая луч по линии С., можно сваривать швы любой конфигурации при высокой скорости. Вакуум способствует меньшему окислению металла шва. Электронный луч плавит и доводит до кипения практически все металлы и используется не только для С., но и для резки, сверления отверстий и т. п. Скорость С. этим способом в 1,5—2 раза превышает скорость дуговой С. при аналогичных операциях. Недостаток этого способа — большие затраты на создание вакуума и необходимость высокого напряжения для обеспечения достаточно мощного излучения. Этих недостатков лишён др. способ лучевой С. — фотонная (световая) С. В отличие от электронного луча, световой луч может проходить значительные расстояния в воздухе, не теряя заметно энергии (т. е. отпадает необходимость в вакууме), может почти без ослабления просвечивать прозрачные материалы (стекло, кварц и т. п.), т. е. обеспечивается стерильность зоны С. при пропускании луча через прозрачную оболочку. Луч фокусируется зеркалом и концентрируется оптической системой (например, кварцевой линзой). При потребляемой мощности 50 квт в луче удаётся сконцентрировать около 15 квт.

         Для создания светового луча может служить не только искусственный источник света, но и естественный — Солнце. Этот способ С., называется гелиосваркой (См. Гелиосварка), применяется в условиях значительной солнечной радиации, Для С. используется также излучение оптических квантовых генераторов — лазеров, Лазерная С. занимает видное место в лазерной технологии (См. Лазерная технология).

         Сварка давлением. Способы С. в твёрдой фазе дают сварное соединение, прочность которого иногда превышает прочность основного металла. Кроме того, в большинстве случаев при С. давлением не происходит значительных изменений в химическом составе металла, т. к. металл либо не нагревается, либо нагревается незначительно. Это делает способы С. давлением незаменимыми в ряде отраслей промышленности (электротехнической, электронной, космической и др.).

         Холодная С. выполняется без применения нагрева, одним только приложением давления, создающим значительную пластическую деформацию (до состояния текучести), которая должна быть не ниже определённого значения, характерного для данного металла. Перед С. требуется тщательная обработка и очистка соединяемых поверхностей (осуществляется обычно механическим путём, например вращающимися проволочными щётками). Этот способ С. достаточно универсален, пригоден для соединения многих металлических изделий (проводов, стержней, полос, тонкостенных труб и оболочек) и неметаллических материалов, обладающих достаточной пластичностью (смолы, пластмассы, стекло и т. п.). Перспективно применение холодной С. в космосе.

         Для С. можно использовать механическую энергию трения. С. трением осуществляется на машине, внешне напоминающей токарный станок Детали зажимаются в патронах и сдвигаются до соприкосновения торцами. Одна из деталей приводится во вращение от электродвигателя. В результате трения разогреваются и оплавляются поверхностные слои на торцах, вращение прекращается и производится осадка деталей, С. высокопроизводительна, экономична, применяется, например, для присоединения режущей части металлорежущего инструмента к державке.

         Ультразвуковая С. основана на использовании механических колебаний частотой 20 кгц. Колебания создаются магнитострикционным преобразователем, превращающим электромагнитные колебания в механические. На сердечник, изготовленный из магнитострикционного материала (См. Магнитострикционные материалы), намотана обмотка. При питании обмотки токами ВЧ из электрической сети в сердечнике возникают продольные механические колебания. Металлический наконечник, соединённый с сердечником, служит сварочным инструментом. Если наконечник с некоторым усилием прижать к свариваемым деталям, то через несколько секунд они оказываются сваренными в месте давления инструмента. В результате колебаний сердечника поверхности очищаются и немного разогреваются, что способствует образованию прочного сварного соединения. Этот способ С. металлов малых толщин (от нескольких мкм до1,5 мм) и некоторых пластмасс нашёл применение в электротехнической, электронной, радиотехнической промышленности. В начале 70-х гг. этот вид С. использован в медицине (работы коллектива сотрудников Московского высшего технического училища им. Н. Э. Баумана под руководством Г. А. Николаева в содружестве с медиками) для соединения, наплавки, резки живых тканей. При С. и наплавке костных тканей, например отломков берцовых костей, рёбер и пр., конгломерат из жидкого мономера циакрина и твёрдых добавок (костной стружки и разных наполнителей и упрочнителей) наносится на поврежденное место и уплотняется ультразвуковым инструментом, в результате чего ускоряется полимеризация. Эффективно применение ультразвуковой резки в хирургии. Сварочный инструмент ультразвукового аппарата заменяется пилой, скальпелем или ножом. Значительно сокращаются время операции, потеря крови и болевые ощущения.          Одним из способов электрической С. является контактная С., или С. сопротивлением (в этом случае электрический ток пропускают через место С., оказывающее омическое сопротивление прохождению тока). Разогретые и обычно оплавленные детали сдавливаются или осаживаются, т. о. контактная С. по методу осадки относится к способам С. давлением (см. Контактная электросварка). Этот способ отличается высокой степенью механизации и автоматизации и получает всё большее распространение в массовом и серийном производстве (например, соединение деталей автомобилей, самолётов, электронной и радиотехнической аппаратуры), а также применяется для стыковки труб больших диаметров, рельсов и т. п.

         Наплавка. От наиболее распространённой соединительной С. отличается наплавка, применяемая для наращения на поверхность детали слоя материала, несколько увеличивающего массу и размеры детали. Наплавкой можно осуществлять восстановление размеров детали, уменьшенных износом, и облицовку поверхностного слоя. Восстановительная наплавка имеет высокую экономическую эффективность, т. к. таким способом восстанавливают сложные дорогие детали; распространена при ремонте на транспорте, в сельском хозяйстве, строительстве, горной промышленности и т. д. Облицовочная наплавка применяется для создания на поверхности детали слоя материала с особыми свойствами — высокой твёрдостью, износостойкостью и т. д. не только при ремонте, но и при производстве новых изделий. Для этого вида наплавки изготовляют наплавочные материалы с особыми свойствами (например, износостойкий сплав сормайт). Наплавочные работы ведут различными способами С.: дуговой, газовой, плазменной, электронной и т. п. Процесс наплавки может быть механизирован и автоматизирован. Выпускаются специальные наплавочные установки с автоматизацией основных операций.

         Термическая резка. Резка технологически отлична от С. и противоположна ей по смыслу, но оборудование, материалы, приёмы выполнения операций близки к применяемым в сварочной технике. Под термической, или огневой, резкой подразумевают процессы, при которых металл в зоне резки нагревается до высокой температуры и самопроизвольно вытекает или удаляется в виде размягченных шлаков и окислов, а также может выталкиваться механическим действием (струей газа, электродом и т. п.). Резка выполняется несколькими способами. Наиболее важный и практически распространённый способ — кислородная резка, основанная на способности железа сгорать в кислороде, применяется обычно для резки сталей толщиной от 5 до 100 мм, возможно разделение материала толщиной до 2000 мм. Кислородной резкой выполняют также операции, аналогичные обработке режущим инструментом, — строжку, обточку, зачистку и т. п. Резку некоторых легированных сталей, чугуна, цветных металлов, для которых обычный способ малопригоден, осуществляют кислородно-флюсовым способом. Кислородная обработка нашла применение на металлургических и машиностроительных заводах, ремонтных предприятиях и т. п.

         Дуговая резка, выполняемая как угольным, так и металлическим электродами, применяется при монтажных и ремонтных работах (например, в судостроении). Для поверхностной обработки и строжки металлов используют воздушно-дуговую резку, при которой металл из реза выдувается струей воздуха, что позволяет существенно улучшить качество резки.

         Резку можно выполнять высокотемпературной плазменной струей. Для резки и прожигания отверстий перспективно применение светового луча, струи фтора, лазерного излучения (см. Лазерная технология).          Дальнейшее развитие и совершенствование методов сварки и резки связано с внедрением и расширением сферы применения новых видов обработки — плазменной, электронной, лазерной, с разработкой совершенных технологических приёмов и улучшением конструкции оборудования. Возможно значительное расширение использования С. и резки для подводных работ и в космосе. Направление прогресса в области сварочной техники характеризуется дальнейшей механизацией и автоматизацией основных сварочных работ и всех вспомогательных работ, предшествующих С. и следующих за ней (применение манипуляторов, кантователей, Роботов). Актуальной является проблема улучшения контроля качества С., в том числе применение аппаратов с обратной связью, способных регулировать в автоматическом режиме работу сварочных автоматов. См. также Вибрационная (вибродуговая) наплавка (См. Вибрационная наплавка), Высокочастотная сварка, Взрывная сварка, Диффузионная сварка, Конденсаторная сварка, Термитная сварка, Электролитическая сварка, Сварка пластмасс, Сварка в космосе.

        

         Лит.: Справочник по сварке, т. 1—4, М., 1960—71; Глизманенко Д. Л., Евсеев Г. Б., Газовая сварка и резка металлов, 2 изд., М., 1961; Технология электрической сварки плавлением, под ред. Б. Е., Патона, М. — К., 1962; Багрянский К. В., Добротина 3. А., Хренов К. К., Теория сварочных процессов, Хар., 1968; Хренов К. К., Сварка, резка и пайка металлов, 4 изд., М., 1973; Словарь-справочник по сварке, сост. Т. А. Кулик, К., 1974.

         К. К. Хренов.

Виды сварки и их краткая характеристика: классификация и определение

В промышленности, строительстве и при ремонте используются различные способы стыковки деталей конструкций. Наибольшее распространение получили разнообразные виды сварки, которыми скрепляют не только однотипные и разнородные металлы, но также стекло, пластик, керамику. Популярность технологии объясняется высокой прочностью и надежностью соединений.

Виды сварки и их краткая характеристика

Определение процесса сварки

Независимо от вида, сваркой называют технологию создания неразъемных соединений путем нагрева, деформирования или комбинированием обоих методов. Сущность сварки заключается в том, что под действием внешнего источника энергии (тепла, давления) между соединяемыми материалами образуются прочные связи на межатомном уровне. После кристаллизации в процессе остывания на стыке образуется сварочный шов. В зависимости от вида материала и условий проведения работы, это локальный или общий нагрев и деформирование стыкуемых поверхностей.

Классификация видов сварки

В зависимости от критериев, классификацию способов сварки выполняют по виду защиты расплавленного металла от кислорода воздуха, способу управления процессом, материалу и т. д. Также учитываются технологические особенности проведения сварочных работ. По способу воздействия на детали выделены три основных вида сварки:

  1. Механическую проводят внешним давлением, под действием которого поверхности деформируются, что приводит к плотному соединению.
  2. Термическую выполняют с применением дополнительных материалов, которые расплавляются теплом от источника энергии. Жидкий металл заполняет промежуток между заготовками, после остывания образуется прочное соединение.
  3. При термомеханических (комбинированных) видах сварки детали подвергаются совместному воздействию тепла и давления. Для повышения пластичности детали предварительно нагревают, затем сжимают.

Термический класс сварки

Эти способы сварки выполняются с образованием сварочной ванны из расплавленного металла деталей и электрода или присадочного материала.

Дуговая

Тепло для локального плавления металла заготовок выделяется при горении электрической дуги между электродом и заготовками. Для зажигания кратковременно касаются электродом поверхности, затем отводят на расстояние 2 — 5 мм. Чем короче дуга, тем выше ее температура.

Схема дуговой сварки

Схема дуговой сварки

Для соединения деталей используют следующие методы сварки:

  • ручную, когда все манипуляции с электродом выполняет сварщик;
  • полуавтоматическую с подачей электродной проволоки механизмом, установленным в аппарате;
  • автоматическую, когда процесс выполняется по заданному алгоритму без вмешательства человека.

Дуговой вид выполняется плавящимися и неплавящимися угольными или вольфрамовыми электродами с введением присадочной проволоки в рабочую зону. Для защиты расплавленного металла от соприкосновения с воздухом механизированные способы проводят под флюсом или в среде инертного газа.

Газовая

В отличие от дугового вида при газовой сварке нагрев и охлаждение материала происходит более медленно. Поэтому этим методом проще сваривать тонкостенную сталь, цветные металлы, проводить наплавку. Независимость от электроэнергии позволяет работать в полевых условиях.

Схема газовой сварки

Схема газовой сварки

Стык нагревается факелом горелки, который образуется при сгорании в чистом кислороде ацетилена, пропана, водорода, паров бензина или керосина. Шов формируется за счет плавления присадочного материала. Для сварочных работ чаще используют ацетилен, температура пламени которого доходит до 3100⁰C. Похожая по принципу работы плазменная сварка выполняется струей ионизированного газа с температурой больше 10000⁰C.

Лучевая

Технология основана на плавлении материала деталей световым лучом лазера или потоком электронов, создаваемого электронной пушкой. Оба метода применяются преимущественно в радиоэлектронной отрасли для соединения и крепления микроэлементов. Чтобы луч не рассеивался, электронно-лучевая сварка проводится в вакуумной камере.

Схема электронно-лучевой сварки

Лазерная сварка позволяет накладывать швы с высокой точностью. При этом, практически не нагреваются прилегающие поверхности, что исключает деформирование даже очень тонкого материала. Для работы в труднодоступных местах изменяют направление луча призмами. Процесс рекомендуется проводить в среде инертного газа.

Термитная

Для сварки этого вида используют порошкообразную смесь (термит), состоящую из алюминия, магния, окислов железа. При сгорании образуется тепло, которое расплавляет кромки заготовок. Расплавленный термит смешивается с металлом деталей, после кристаллизации образуется соединение.

Принцип термитной сварки

Принцип термитной сварки

Для запуска процесса термит дистанционно поджигают пиропатроном, электрическим разрядом, бикфордовым шнуром. Температура горения смеси достигает 2700⁰C, которой достаточно для сварки металлов распространенных видов. Термитным способом ремонтируют крупногабаритное оборудование, рельсы, сращивают провода на линиях электропередачи.

Электрошлаковая

Эта разновидность термической сварки применяется для соединения стали толщиной от 5 см до 3 м. Заготовки устанавливают вертикально, зазор между ними с обеих сторон закрывают подвижными ползунами из меди с водяным охлаждением. Снизу на поддон насыпают слой флюса, под которым зажигают дугу.

Электрошлаковая сварка

Электрошлаковая сварка

После расплавления флюса образовавшийся шлак становится электропроводным. Дуга гаснет, но проходящего через шлак тока хватает для плавления новых порций флюса, электрода и кромок. По мере остывания расплава в сварочной ванне ползуны постепенно передвигаются выше. Этим способом соединяют заготовки за один проход независимо от их толщины без образования трещин.

Термомеханический класс сварки

Комбинированными видами соединяют небольшие детали, если другими способами невозможно создать качественный шов. К термомеханическому классу относят следующие виды сварки:

  • кузнечную;
  • контактную;
  • диффузионную.

Кузнечная

Этим способом соединяли железные заготовки задолго до изобретения современных классов сварки. Заготовки нагревают в горне, кладут одна на другую, скрепляют ударами молота. Механизированный подвид, когда заготовки сдавливаются прессом, называют прессовой сваркой.

Принцип кузнечной сварки

Принцип кузнечной сварки

Качество соединения зависит от опытности мастера. Перечень металлов, которые можно сваривать этим методом, ограничен видами с хорошей пластичностью. Из-за малой производительности и низкой надежности соединения кузнечный вид сварки применяется редко.

Контактная

Металл нагревают током, проходящим через место соприкосновения заготовок, затем сжимают или осаживают. Этот вид легко автоматизируется, поэтому широко используется на предприятиях машиностроительной отрасли в составе роботизированных комплексов.

Схема стыковой контактной сварки

В зависимости от решаемых задач контактный вид сварки выполняют как:

  1. Точечную, зажимая детали между электродами. После подачи тока в месте сдавливания образуется точечное соединение.
  2. Стыковую с нагревом всей площади соприкосновения.
  3. Рельефную с предварительным нанесением выступов (рельефов) на соединяемые плоскости. После подачи тока рельефы деформируются, поверхность выравнивается.
  4. Шовную, когда детали соединяют внахлест роликовыми электродами.

Диффузионная

Технология основана на взаимном проникновении (диффузии) атомов материалов, если их плотно прижать один к другому. При нагреве скорость обмена частицами увеличивается. Сварку проводят в вакуумной камере или среде инертного газа. Детали сжимают с усилием не меньше 20 МПа, поверхностные слои нагревают электротоком до температуры близкой к точке плавления. Для надежного сцепления заготовки оставляют в этом положении на некоторое время, не отключая ток.

Схема установки диффузионной сварки

Механический класс сварки

Эти виды сварки выполняют за счет энергии трения, взрыва, давления, ультразвука. При их воздействии выделяется тепло, достаточное для плавления материала.

Трением

Технология входит в список перспективных разработок. Одну из соединяемых заготовок крепят неподвижно, другая, прижатая к ней, вращается. Подробная классификация сварки трением включает следующие подвиды:

  1. С перемешиванием выполняется на оборудовании, оснащенном инструментом вращения с двумя элементами ― основанием (бурт) и наконечником (пин). Соединение создается методом выдавливания с последующим перемешиванием.
  2. Радиальной стыкуют трубы, помещая вращающееся кольцо между торцами.
  3. Штифтовой заделывают небольшие сквозные повреждения. На месте дырки просверливают круглое отверстие, в которое вставляют вращающийся штифт из такого же металла что и основной.
  4. Линейная выполняется без вращения. Заготовки трут одна о другую пока не начнут плавиться стыкуемые поверхности, затем повышают усилие сдавливания.
  5. При инерционном виде сварки заготовки двигают за счет энергии предварительно раскрученного маховика.
Метод сварки трением с перемешиванием

Метод сварки трением с перемешиванием

Холодная

В основу технологии заложен принцип сжатия деталей пуансонами с усилием 1 — 3 ГПа. Точечную сварку проводят стержнями, шовную роликами. Пуансон вдавливают в заготовку до образования пластической деформации, что способствует появлению межатомных связей и созданию соединения между деталями. Сварку выполняют простым сжатием или со сдвигом деталей после сдавливания. Прочность соединения зависит от качества подготовки места стыка, степени сжатия, характера воздействия (вибрационное либо статичное).

Разновидности холодной сварки металлов

Разновидности холодной сварки металлов

При соединении встык величину деформации ограничивают размером выступающих из зажимов частей заготовок. Чтобы предотвратить коробление листов при соединении внахлест, их закрепляют прижимами. После пластической деформации металл становится тверже, поэтому прочность шва выше, чем у заготовок.

Холодный вид соединения применяют для работы с алюминием, медью, цинком, серебром и другими металлами с низкой температурой плавления.

Взрывом

Для сварки этим способом над стационарной заготовкой под углом 3 — 10⁰ или параллельно с зазором 2 — 10 мм устанавливают подвижную (метаемую) деталь. На верхнюю пластину помещают равномерный слой взрывчатки с детонатором. Чтобы предотвратить боковой разлет металла, площадь подвижной заготовки делают больше чем у нижней.

Схема сварки взрывом

После подрыва подвижная деталь под действием ударной волны с большой скоростью ударяется о нижнюю пластину. В месте соприкосновения образуется давление, значительно превышающее прочность металлов, при котором материал начинает течь как жидкость. В результате поверхности одновременно деформируются, создавая соединение. Длительность процесса не превышает миллионных долей секунды, поэтому диффузия происходит только в поверхностных слоях.

Несмотря на то, что до сих пор не разработана детальная методика этого вида, сварка взрывом получила широкое применение в промышленности для стыковки разнородных материалов. Таким способом получают биметаллические соединения, детали и заготовки больших размеров, наносят плакирующие слои толщиной до 45 мм.

Ультразвуковая

Такой вид сварки проводится преобразователем ультразвуковых волн в механические колебания в сочетании с небольшим давлением. При воздействии на поверхность сначала за счет сухого трения разрушается оксидная пленка, затем плавится материал. Поэтому нет необходимости в тщательной подготовке стыка. Для повышения прочности шва детали предварительно подогревают.

Ультразвуковая сварка

Помимо металлов, в том числе тугоплавких, этим видом соединяют пластик, кожу, ткани. Также доступно сваривание стекла и керамики с металлом, фольги толщиной 0,001 мм. При необходимости детали можно сваривать с металлической или пластмассовой прослойкой между ними.

В сварочном деле постоянно что-то меняется, улучшается, дорабатывается. Поэтому для повышения мастерства полезно знакомиться с новинками и тестировать на практике. Какие-то из них пригодятся профессиональным сварщикам, другие для домашних работ.

СВАРКА — это… Что такое СВАРКА?

  • Сварка — – получение неразъемных соединений посредством установления межатомных связей между соединяемыми частями при их нагревании и (или) пластическом деформировании. [ГОСТ 2601 84] Сварка – получение неразъемных соединений посредством… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Сварка — стального каркаса будущего небоскреба. СВАРКА, процесс получения неразъемного соединения деталей из металлов, керамики, пластмасс, стекла и других материалов или их сочетаний (например, стекла с металлом) чаще всего путем местного или общего… …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • СВАРКА — СВАРКА, сварки, жен. (тех.). Соединение металлических частей путем заливки промежутков между ними расплавленным металлом. Автогенная сварка. || Соединение металлических частей, нагретых до высокой температуры, путем ковки или сжимания их.… …   Толковый словарь Ушакова

  • СВАРКА — технологический процесс получения неразъёмных соединений твёрдых материалов из металла и неметалла (стекла, керамики, пластмасс и др.) путём образования межатомных связей между соединяемыми частями при их нагревании (плавлении) или пластическом… …   Большая политехническая энциклопедия

  • СВАРКА — процесс соединения металл. частей путем нагрева места соединения до пластического состояния или расплавления. В первом случае (С. давлением) после нагрева производится проковка или сильное сжатие свариваемых концов, во втором (С. плавлением)… …   Технический железнодорожный словарь

  • сварка — Получение неразъемных соединений посредством установления межатомных связей между соединяемыми частями при их нагревании и (или) пластическом деформировании [ГОСТ 2601 84] сварка Процесс получения неразъёмных соединений посредством установления… …   Справочник технического переводчика

  • сварка — автоген, сваривание, соединение, состыковывание Словарь русских синонимов. сварка сущ., кол во синонимов: 20 • автоген (2) • …   Словарь синонимов

  • СВАРКА — процесс получения неразъемного соединения деталей машин, конструкций и сооружений при их местном или общем нагреве, пластическом деформировании или при совместном действии того и другого в результате установления межатомных связей в месте их… …   Большой Энциклопедический словарь

  • СВАРКА — СВАРКА, процесс соединения металлических деталей, как правило, с помощью регулируемого плавления. Автомашины, домашняя техника, мосты, электронные приборы это только часть объектов, в которых содержатся детали, соединенные сваркой. Сварочные… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • сварка — СВАРИТЬ, сварю, сваришь; сваренный; сов. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • СВАРКА — (Welding) способ соединения металлических частей путем соприкасания при расплавлении этих частей (С. плавлением) или при приведении их в тестообразное состояние с последующей ковкой (С. давлением). Последняя применяется к металлам (железо, сталь) …   Морской словарь

  • Что такое сварка — Виды сварки в википедии строительного инструмента

    На вопрос, что такое сварка, ответит даже школьник.

    Сварщик с помощью оборудования и электрода «сваривает» 2 материала, на этом месте получается шов.

    Сварщик с помощью оборудования и электрода «сваривает» 2 материала, на этом месте получается шов.

    Но это сложный технологический процесс и со времен, когда была открыта (1802 г.) и применена на практике электрическая дуга (1881 г.), произошло много инновационных изменений. Разработаны различные методы, чтобы получать ровные неразъемные соединения, совмещая металлы местным или общим нагревом. От структуры сырья зависит, какие виды для крепкой фиксации приемлемы в конкретном случае.

    Что такое сварка?

    Сварка – это ремесло, которое придумал и использует человек для своих хозяйственных нужд. Часто в жизнедеятельности встречаются вещи, изготовленные сварочной технологией, но разными способами. Ушло в прошлое, когда сваривали только металлические части. Созданы вещества, в состав которых входит разный молекулярный уровень, их тоже стали межатомно связывать между собой.

    Поэтому и разработаны разные технологические процессы для соединения поверхностей:

    • металлических;
    • пластмассовых;
    • керамических.

    Для получения красивого и незаметного шва необходим был энергетический источник.

    В ход пошло использование:

    • электрической дуги и тока;
    • газового пламени;
    • лазерного излучения;
    • электронного луча;
    • различных трений;
    • ультразвука.

    Технологии развиваются стремительно, но последовательно и постепенно появились основные виды сварки.

    Соединять конструкции в единое целое начали в самых неожиданных местах

    Соединять конструкции в единое целое начали в самых  неожиданных местах

    Со временем стало возможным выполнять работу в условиях:

    • бытовых;
    • промышленных организаций;
    • полевых;
    • открытого моря;
    • космоса.

    Сваривают части деталей во время ремонта оборудования под водой, в безвоздушном пространстве и дома, выполняя монтажные работы. Только после обучения можно проводить ряд действий, так как они опасны.

    Нарушения техники безопасности угрожают жизни и здоровью самому работнику, его окружению:

    • пожарами;
    • электрическими поражениями;
    • отравлениями от вредных газов;
    • ослеплением ярким светом, вплоть до полной потери зрения;
    • воздействием на организм теплового, ультрафиолетового, инфракрасного излучения, металлических брызг.

    Склеивание деталей происходит с помощью:

    • большого удельного давления, сжатием элементов, без использования температурных режимов;
    • нагревания соединяющей черты, когда на объекты оказывают умеренное силовое воздействие;
    • увеличения температуры в местах соединений до пластического деформирования, когда металл начинает плавиться, его не нужно сжимать, давить, после остывания и затвердения он крепко соединяется, остается только шов.

    Мастера стараются выполнить линию как можно ровней и тоньше, а полосу, объединяющую 2 материала — прочной. Этим все виды сварщиков подчеркивают свой профессионализм, навыки, опыт.

    Сварочный аппарат и экипировка

    Соединять металлы начали давно, а когда стали работать с разными материалами, создали удобное оборудование для выполнения рабочих операций.

    сварочный аппарат

    сварочный аппарат

    Вначале появился сварочный аппарат довольно непростой и громоздкий, который считается до сих пор традиционным. 

    Этот тип устройств основан на понижающих свойствах трансформатора в преобразовании силы тока до нужного уровня. При выполнении работ сварочными трансформаторами металл разбрызгивается во все стороны, отчего получаются некрасивые, толстые швы.

    Со временем с развитием технологий, разработали новые способы и создали аппараты для сварки:

    • электродуговой;
    • полуавтоматической;
    • ручной;
    • с применением флюсов;
    • газопламенной;
    • электрошлаковой;
    • термитной;
    • аргонодуговой;
    • плазменной;
    • электронно-лучевой;
    • лазерной;
    • контактной;
    • точечной;
    • стыковой;
    • диффузионной;
    • с использованием высокочастотных токов.

    Кроме основного оборудования для выполнения качественных сварных соединений важна дополнительная оснастка:

    • электродами;
    • щетками;
    • держателями и клеммами;
    • электрическими кабелями, протяжными роликами и горелками.

    сварочное оборудование

    сварочное оборудование

    В сварочном оборудовании мелочей не бывает, каждая деталь может как защитить сварщика, так и исключить брак в работе.

    Для безопасных действий важна экипировка работника, включающая надлежащее состояние:

    • специального костюма;
    • обуви;
    • перчаток.

    Комплекты спецодежды шьют легкие и мягкие, предохраняющие тело от ожогов искрами, расплавленным металлом.

    Предусмотрена специальная пропитка брюк и курток:

    • парусиновых;
    • брезентовых;
    • кожаных.

    Такая обработка создает устойчивость от горячих капель, раскаленных брызг. Руки тоже подвергаются опасным воздействиям, их защищают толстыми рукавицами, рабочими перчатками.

    Сварщик

    Сварщик

    Сварщик должен быть одет в одежду, сшитую по ГОСТу из огнестойкой ткани, обработанной химическим составом.

    Широкое применение получено изготовление курток от спилок со шкур животных. Изделия покрывают полимерной основой с акриловыми смолами, что дает надежную защиту от ожогов.

    Существуют нормативы и для обуви. Работник не должен выполнять сварку в ботинках, подбитых металлическими гвоздями или со шнурками. В сапогах должны быть короткие голенища.

    Особое внимание уделяют маске. Там окошко вставлено из светового фильтра, который предохраняет зрение от попадания горячих окалин. Существуют разные модели. В «хамелеонах» вставлено стекло, автоматически реагирующее на световые импульсы, а жидкокристаллические слои блокируют свет в начале сварки.

    Технология сварочных работ

    Если рассматривать технологию на примере электросварки, там создают электрическую дугу 2 проводника тока с разными зарядами. Для этого берут свариваемые детали и электроды. В ручном электродуговом соединении используют металлический сердечник, покрытый веществом – это электрод. Для отдельных видов работ, этот же элемент может быть графитовым или угольным. Когда разнополярные проводники прикасаются друг с другом происходит электрический разряд, процесс в виде дуги. Мастер направляет её в нужное место, там начинается деформация или плавление, уложенных рядом материалов и электрода.

    Тот момент, когда расплавляется металл, происходит формирование шва, называют сварочной ванной.  Где высокая температура размягчает детали, а плазменная сила или давление от горячего газа перемешивает молекулярные частицы. Окружающие испарения создают защиту металлическим частям от кислорода, чтобы не произошла химическая реакция. Расплавленным шлаком поддерживается температура.

    Сварщик следит, чтобы образование полностью распространилось по сварной ванне, она в свою очередь двигается вслед за электродом, в это время происходит формирование шва.

    электрод

    электрод

    Мастерство специалиста заключено в передвижении электрода при нужной скорости, под правильным углом наклона, в соответствии с параметрами напряжения.

    Газы после горения оставляют сформированную застывшую корку, пока она мягкая излишки убирают, сбивая молотком.

    Виды сварки

    Классификация

    Классификация

    Классификация производственных процессов основана на физическом происхождении сварных соединений.

    С помощью:

    • плавления – в этом случае отсутствует давление, являться в качестве источника будет пламя газа, лучевая энергия;
    • давления — происходят мероприятия благодаря механической энергии;
    • термомеханики – с использованием физической нагрузки совместно с подогревом элементов.

    Ручная дуговая сварка с применением неплавящихся электродов

    Дуговую сварку применяют для соединения частей:

    • алюминиевых;
    • магниевых;
    • из нержавейки;
    • никелевых;
    • медных;
    • бронзовых;
    • циркониевых.

    Техника производства с использованием неплавящихся электродов идентична с автогенной сваркой, так работники добиваются качественных швов.

    В этом методе отстает производительность по сравнению с плавящимся стержнем.

    Преимущество технологического метода в соединении стали:

    • низкоуглеродистой;
    • высоколегированной;
    • мартенситной.

    Способ успешно используют, соединяя разнородные материалы — углеродистую с нержавеющей сталью, медную с латунной. Хотя в швах могут быть поры, что снижает их качество. В технологии сварки применяют неплавящиеся вольфрамовые электроды из чистого материала или с добавлением сплава.

    Существует и другой метод с применением инертного газа:

    • аргона;
    • гелия;
    • водорода;
    • азота.

    Выбранный газ служит защитной атмосферой для сварочной ванны и электрода.

    Ручная дуговая сварка с применением плавящихся электродов

    Эту сварку относят к универсальному подходу, когда работы нужно проводить при сложных производственных условиях.

    К достоинствам такого метода относятся:

    • соединение труднодоступных участков;
    • выполнение работ из разных положений;
    • совмещение возможно разных видов металлов — стальных, чугунных, цветных с широким выбором электродов;
    • дешевое оборудование.

    Из недостатков можно подчеркнуть:

    • не каждый сварщик сможет выполнить хороший шов, это зависит от его навыков и способностей;
    • низкая производительность по сравнению с остальными сварочными процессами;
    • вредное производство как для сварщика, так и для окружающих.

    Отличие в сварках состоит в электродах, изготовление стержня происходит из легкоплавкого металла.

    Дуговая сварка с использованием защитного газа

    В этом случае применяют электроды 2 видов – плавящиеся и неплавящиеся. Сваривают разные по составу металлы по технологии одинаковой с традиционной. Дополнительной защитой для сварочных ванн служит подача газа, поставляемого в баллонах. На эту область негативно влияет кислород отчего шов окисляется. Поэтому он нуждается в дополнительной защите, что и выполняет образование в виде газового облака, которое не дает проникать кислороду.

    Автоматическая и полуавтоматическая сварка с использованием флюса или газа

    Считается, что этот способ в скреплении металлических частей наиболее совершенный. Электроды подают в зону сварки не ручным, а механизированным способом, также происходит и дальнейшее их движение.

    Полуавтоматическая сварка

    Полуавтоматическая сварка

    В полуавтоматическом методе только стержни вставляют автоматически, остальную процедуру сварщик выполняет своими руками.

    Защитить сварочную ванну при использовании такой сварки необходимо в обязательном порядке. Для этого берут жидкий, пастообразный или кристаллический флюс, который улучшает шов.

    Прочие методы соединения металлов

    В природе существуют разные по своей уникальности материалы, которые человек старается соединить. При этом у них могут быть отличные химические и тугоплавкие свойства, которые не подходят для традиционной сварки. Применение разных способов важно для промышленности, где создают ответственные детали.

    Если необходимо приварить детали на небольших по площади участках поможет лазерный или плазменный метод.

    В первом случае нагревают деталь, затем плавят лазерным лучом.

    В первом случае нагревают деталь затем плавят лазерным лучом

    В первом случае нагревают деталь затем плавят лазерным лучом

    Плазмой называют ионизированный газ, который подают в зону сварки, он же служит проводником тока.

    Такую работу применяют для соединения 9 мм. металлов.

    Технологический процесс сварки

    На производственных участках, в строительстве к сварке не допускается человек без специальной подготовки. Для проведения работ тоже нужен документальный комплект. Такие строгости не относятся к обустройству забора возле дома или металлических ограждений, понадобятся только умения в обращении с аппаратом. Для серьезных объектов:

    • разрабатывают чертеж;
    • составляют технологическую карту;
    • подготавливают рабочее место и металл;
    • выполняют сварку;
    • очищают обработанное место;
    • контролируют проведенный процесс.

    Проведение технологического процесса означает поэтапную разработку всех мероприятий на конкретном объекте. Заполняют документ на бланке, который является технологической картой, где описаны все подробности сварки. После завершения работ оценивают швы, вносят все огрехи, если они имеются.

    В домашних условиях для сварщика теория важна, но начинать нужно под наблюдением сварщика, который сможет поправить неправильные действия, подскажет все секреты. Только на практике можно правильно поставить руку, это избавит от приобретения «зайчиков» в глазах и прочих неприятностей                                                                                        

    Summary

    Что такое сварка

    Article Name

    Что такое сварка

    Description

    Виды сварки — полуавтомат, ручная, холодная сварка, дуговая, сварка металла, сварка аргоном, точечная, контактная, ручная дуговая сварка, сварка своими руками.

    Author

    Сарычев Александр Викторович — судебный строительно-технический эксперт, кандидат технических наук

    Publisher Name

    Википедия строительного инструмента

    Publisher Logo

    Википедия строительного инструмента
    Поделиться новостью в соцсетях

     

    Холодная сварка металла « Предыдущая запись Рейтинг ручных заклепочников Следующая запись »

    ЧТО ТАКОЕ СВАРКА [4 сварочных технологии]

    Задача соединить два куска металла в одно целое физически решается разными методами. Получить одну деталь или заготовку из двух можно только при условии, что между поверхностями и в глубине структуры металла возникнут устойчивые межатомные связи. Процесс [сварки металлов] — это создание условий, при которых соединение становится неразъемным за счет формирования сварочного шва, зоны межатомного взаимодействия, которая может иметь разную глубину и физические свойства.

     Определение и виды сварки фото

    В работе с металлами и конструкциями из них имеет значение не просто возможность сделать из двух или более кусков один. На качество, прочность и другие свойства зоны соединения, а значит и всей детали (конструкции) влияет большое количество параметров и условий. При выборе метода и технологии обязательно учитывается:

    • исходная прочность фрагментов и итоговый показатель в месте контакта;

    • способность металлов к свариванию — не все стали хорошо «текут» при нагреве, не все металлы образуют слой, позволяющий создать условия для взаимного проникновения;

    • результат локального нагревания — кратковременные и долговременные температурные воздействия могут заметно изменить свойства стали, привести к ее закаливанию или отпуску;

    • глубина и пластичность сварного шва, показатели прочности на излом, растяжение и сжатие, текучесть металла под нагрузкой.

    Дополнительные воздействия возникают при использовании технологий, допускающих посторонние включения — например, плавкий электрод или присадочная проволока по мере нагрева внедряется в структуру металлов, кислород вызывает быстрое окисление поверхности алюминия с формированием оксидной пленки, аргоновое окружение позволяет исключить окисление и изменение свойств зоны контакта.

    Виды сварки фото

    Сварка это — определение и особенности

    Определение сварки металла говорит о формировании зоны устойчивого атомного взаимодействия, что не всегда связано с нагреванием материала. Промышленная и «домашняя» сварка простыми устройствами в большинстве случаев реализуется за счет нагрева, более сложные технологии основаны на резком изменении текучести металла под большим давлением.

    Если отказаться от слишком сложных научных терминов и определений, можно сказать так:

     

    сварка представляет собой процесс структурного соединения фрагментов металла за счет плавления и смешивания поверхностных слоев с формированием зоны устойчивых связей — сварочного шва.

    Сварка — определение и особенности фото

     

    Стоит отдельно отметить, что глубина поверхностного слоя и площадь пятна контакта может быть разной, поэтому на практике существует [точечная сварка], соединение по площади, формирование шва, залитого металлом из электрода. Большое значение имеет и способность оборудования обеспечить прочное структурное соединение деталей большого сечения — это случаи, когда недостаточно охватить место контакта сплошным замкнутым швом.  

    Виды и технологии сварки металлов

    В зависимости от задач, доступности оборудования, типа металлов и условий могут применяться разные виды сварочных соединений.

    Электродуговая (ручная)

    Сварка дуговым методом или электродуговая — наиболее распространенный вид соединения металлов за счет электрического нагрева. Применяется к сталям и чугуну, большому числу видов цветных металлов. Нагретый металл и плавящийся электрод формируют прочный шов, представляющий собой область смешивания расплавленного металла.

    Для выполнения работ используются простые аппараты, доступные электроды. За счет нагревания и плавления происходит местное легирование сталей в зоне шва, что значительно повышает его прочность. К недостаткам стоит отнести вероятность прожога тонкого металла, зависимость качества от квалификации сварщика, относительно низкий КПД аппарата с учетом потребности в электроэнергии.

    Газовая ацетиленовая сварка

    Ацетиленовая или [газовая сварка] — вторая по распространенности технология, основанная на нагреве металла горящей газовой смесью с кислородом. Высокая температура и довольно медленный нагрев позволяют сохранить основные свойства металлов. Это особо важно при работе с инструментальными сталями, которым противопоказан отпуск, при соединении чугунных деталей, в операциях с трубами. Этот вид сварки позволяет не прожигать тонкий металл, но при увеличении толщины производительность снижается из-за длительности нагрева.

    Сварка в инертной газовой среде

    Технология [аргонной сварки] используется в случаях, когда необходимо исключить попадание кислорода в зону взаимодействия и нагрева металла. В область нагрева под давлением подается инертный газ, вытесняющий воздух с кислородом. При сваривании алюминия и его сплавов, нержавеющей стали, углеродистых сортов это позволяет избежать окисления металла при нагреве. Сварочная ванна оказывается надежно защищенной от попадания кислорода.

    Область применения сварочной технологии и вопрос выбора

    Область применения сварочной технологии фото

    В промышленности, при сборке металлоконструкций распространена технология полуавтоматической сварки с подачей проволоки. Лазерные и плазменные технологии позволяют добиваться качественного результата в сложных условиях. В целом технология выбирается в зависимости от прогнозируемых затрат и вида металла. На бытовом уровне и в мастерских чаще всего используют дуговые и газовые методы, полуавтоматы. Автосервисы и мотороремонтные предприятия активно применяют аргонную сварку для ремонта головок блока цилиндров.


    Все о видах сварки: классификация, назначение и другое

    Виды сваркиВнутренние перегородки и их виды

    103

    Внутренние перегородки и их виды Внутренними перегородками называются все ненесущие стены в помещении. Их наличие обеспечивает комфорт и уют в доме, удачное

    Виды сваркиСварочные инверторы: виды, характеристики, преимущества, выбор

    38

    Сварочные инверторы: виды, характеристики, преимущества, выбор Выбирая оборудование для сварочных работ, многие покупатели отдают предпочтение инверторам.

    Виды сваркиКакую проволоку лучше выбрать для сварки полуавтоматом?

    53

    Какую проволоку лучше выбрать для сварки полуавтоматом? Сварочная проволока – это незаменимый присадочный материал, который используется при соединении металлов.

    Виды сваркиВсе о холодной сварке: свойства, применение, инструкции

    245

    Что такое холодная сварка Холодная сварка – в широком смысле – это процесс сварки, который происходит в результате давления металлов и без внешних

    Виды сваркиЧто можно делать на лазерном станке

    263

    Что можно делать на лазерном станке Одной из самых молодых техник обработки металла является резка металла. Относительно недавно лазерные станки стали

    Виды сваркиГазовая сварка: особенности, преимущества и недостатки

    108

    Как и любой другой вид сварки, газовая имеет свои плюсы и минусы, к тому же сам процесс полон особенностей. Частым пользователям электросварки она может

    Виды сваркиВ чем отличие сварочного автомата от полуавтомата? Для начинающих

    165

    Многие новички задаются этим вопросом. Сейчас на рынке представлено большое количество различных устройств для сварки: начиная от трансформатора, заканчивая инверторами.

    Виды сваркиЧто делать от зайчиков от сварки: оказание первой помощи и народные средства

    317

    Что делать от зайчиков от сварки: медицина и народные средства У сварщиков нахвататься зайчиков- это довольная частая проблема. Такое случается при несоблюдении

    Виды сваркиЧто делать при ожоге глаз сваркой?

    159

    Работа сварщиком- это очень опасная для жизнедеятельности человека работа. Несоблюдение мер безопасности может привести к разным осложнениям, в том числе ожоги глаз.

    Виды сваркиКакой мощности генератор нужен для инверторной сварки?

    157

    При ремонте металлических предметов, сварочный инвертор просто незаменим. Очень удобно, сидя в своей мастерской недалеко от электропитания, варить и резать

    Виды сваркиВсе об экстрапайке

    238

    Экстрапайк При ремонте металлических изделий невозможно обойтись без сварки. Если вы не планируете в ближайшее время приобретать паяльник или дорогостоящий

    EUROLUX IWM190Виды сваркиРейтинг недорогих сварочных инветоров

    470

    Рынок все чаще предлагает новые электросварочные инверторы, с каждым днем становится сложнее выбрать: какой инвертор нужен мне? Мы попытались дать ответ

    EUROLUX IWM190EUROLUX IWM190Виды сваркиНастройка маски-хамелеона

    1.3k.

    Любая сварочная маска предназначена для защиты глаз сварщика от излучения, искр, брызг металла и т.д. Существует два типа масок: с фиксированной затемнённостью

    EUROLUX IWM190Виды сваркиПреимущества и недостатки лазерной сварки

    239

    Преимущества и недостатки лазерной сварки Лазерная сварка – это один из редко встречающихся методов сварки металла, отличающийся скоростью, качеством и

    EUROLUX IWM190Виды сваркиТехнология точечной сварки и изготовление самодельного сварочного аппарата

    9.3k.

    является одной из самых распространённых в быту. Она позволяет осуществлять соединение металлических деталей быстро и надежно, и для этого нет необходимости

    EUROLUX IWM190Виды сваркиОсобенности сварки изделий из меди

    441

    Сварка меди широко используется в различных областях человеческой деятельности. Именно благодаря этому технология осуществления соединения данного материала

    EUROLUX IWM190Виды сваркиОсобенности и производители холодной сварки

    2.4k.

    Высокотемпературная водостойкая для металла относится к одной из самых качественных разновидностей. Она широко применяется не только при решении бытовых

    EUROLUX IWM190Виды сваркиОсобенности пайки алюминиевых изделий в домашних условиях

    3.6k.

    является достаточно непростым занятием. В основном, пропай алюминиевых деталей усложняется из-за возникновения на поверхности металла химически стойкого оксида.

    EUROLUX IWM190Виды сваркиКлючевые особенности пайки труб из меди

    1.3k.

    Несмотря на массовое распространение пластиковых бытовых коммуникаций, медные трубы не спешат пропадать из большинства современных домов.

    EUROLUX IWM190Виды сваркиТехнология и особенности термической сварки

    813

    Благодаря термическому воздействию на различные детали оборудований из металла, можно обеспечить высокой прочностью их соединения. Термитная является популярной

    Виды сварки и что это такое

    В наше время, когда очень часто необходимо получить неразъемные соединения, применяется сварка. Что такое сварка? Однозначно ответить на этот вопрос достаточно сложно.

    Сварочные работы

    Сварка используется для ремонта сложного промышленного оборудования, теплотрасс, а также нередко применяется для бытовых нужд.

    Неразъемные соединения самых разных конструкций, когда применяется общий нагрев, называются сваркой. Деталь получает пластическую деформацию благодаря возникновению межатомных связей. Варить можно:

    • металлические детали;
    • керамику;
    • стекло;
    • пластмассу.

    Сегодня известно несколько видов сварки, когда происходит плавление металла:

    • дуговая;
    • электрошлаковая;
    • электронно-лучевая;
    • плазменная;
    • лазерная;
    • газовая.
    Классификация основных видов сварки

    Классификация основных видов сварки.

    Сварка плавлением, когда происходит нагрев заготовок и их деформация, подразделяются на контактную, высокочастотную и газопрессовую. Кроме того, сварка плавлением имеет качественные результаты работы.

    При деформации без нагрева применяется:

    • холодная сварка;
    • взрыв;
    • диффузионное соединение с использованием вакуума.

    Источник питания влияет на сварочный процесс. Он может быть:

    • дуговым;
    • газовым;
    • электронно-лучевым.

    Применение защитных материалов требует использования других методов сварки:

    • с использованием флюса;
    • в зоне защитного газа;
    • в вакууме.

    В зависимости от примененной механизации сварка бывает:

    • ручной;
    • полуавтоматической;
    • автоматической.

    Рассмотрим основные виды сварки плавлением.

    Ручная технология

    Схема ручной дуговой сварки

    Схема ручной дуговой сварки.

    В настоящее время ЭДС стала основой при выполнении сварки металлов. Теория сварки в первую очередь изучает ЭДС. Источником тепла становится электрическая дуга, образованная двумя электродами, причем один из них – свариваемая деталь. Электрической дуге можно дать определение как сильнейшему разряду, произошедшему в газовой зоне.

    Для того чтобы произошло зажигание дуги, необходимо наличие нескольких критериев:

    • короткое замыкание, когда электрод касается заготовки;
    • быстрый отвод электрода;
    • появление устойчивого горения.

    Короткое замыкание требуется для разогрева электрода. Он должен достичь температуры, когда возникает эмиссия электронов.

    Образовавшиеся электроны получают сильнейшее ускорение, появляется ионизация газового зазора между анодом и катодом. В результате дуговой разряд получает устойчивое горение.

    Электрическая дуга – это мощный источник тепла, достигающий температуры 6000°. В это время максимальное значение сварочного тока равно 3 кА. Напряжение дуги во время работы может достигать 50 В.

    Чаще всего используется ЭДС с покрытыми электродами. Ручная сварка, когда применяются такие электроды, предназначена для:

    • газовой защиты жидкого металла от попадания окружающего воздуха;
    • легирования.

    Вернуться к оглавлению

    Сварка с использованием флюса

    Схема дуговой сварки под флюсом

    Схема дуговой сварки под флюсом.

    Широкое применение нашла автоматическая сварка, когда используется плавящийся электрод, а операция происходит под слоем специального флюса.

    Его насыпают на деталь, толщина слоя при этом достигает 50 мм. Таким образом предотвращается горение дуги в воздушном пространстве. Образуется газовый пузырь, который находится под жидким флюсом, где происходит горение дуги, полностью изолированной от прямого контакта с кислородом.

    Когда выполняется автоматическая сварка, не происходит разбрызгивания раскаленного металла, не нарушается форма шва, причем даже при подаче большого тока. Когда варятся детали с применением флюса, регулируется сила тока, устанавливается максимальный ток 1200 А. Когда варятся детали открытой дугой, достичь такого значения невозможно.

    Сварка с флюсом позволяет увеличить сварочный ток. Причем сохраняется отличное качество шва, наблюдается высокая производительность. Для такой сварки необходимо иметь чистую электродную проволоку, подачу которой производит сварочная головка. Она медленно вращается, а проволока в это время двигается вдоль шва.

    В сварочную головку по специальной трубке непосредственно в район шва подается зернистый флюс. Он плавится и равномерно закрывает шов. Получается твердая шлаковая корочка.

    Основные отличия автоматической сварки, использующей флюс, от дуговой ручной:

    • отличное качество шва;
    • повышенная производительность;
    • величина слоя флюса;
    • мощность тока;
    • автоматическая выдержка нужной длины дуги.

    Вернуться к оглавлению

    Сварка с применением шлака

    Схема процесса электрошлаковой сварки

    Схема процесса электрошлаковой сварки.

    Этот вид электрошлаковой методики считается абсолютно новой технологией соединения металлов. Он был изобретен и полностью разработан учеными института имени Патона.

    При работе все заготовки закрываются шлаком, температура нагрева которого выше температуры плавления заготовки, а также электродной проволоки.

    Сначала процесс повторяет операции аналогично использованию флюса. Когда образуется жидкий шлак, полностью гасится дуга. Края изделия начинают оплавляться благодаря теплу, которое выделяется, когда ток пропускается через расплав. Этим видом можно сваривать заготовки большой толщины, причем вполне достаточно одного прохода.

    Вариант отличается высокой производительностью и отличным качеством шва.

    Вернуться к оглавлению

    Индукционная сварка

    Этот вид сварки считается новым способом, который стал применяться несколько лет назад. Обычно таким методом варятся продольные швы, когда изготавливаются трубы при непрерывной подаче. Этот метод применяется для:

    • наплавки твердых сплавов;
    • изготовления режущего инструмента.
    Схема процесса электродуговой сварки

    Схема процесса электродуговой сварки.

    Металл в этом случае начинает нагреваться за счет использования тока высокой частоты и сильного сдавливания. Индукционная сварка совершается бесконтактно. Локализация токов высокой частоты происходит рядом с поверхностью нагреваемых деталей.

    Работа этих установок совершается в следующем порядке. Ток от высокочастотного генератора передается индуктору. В заготовке начинают появляться вихревые токи, происходит сильный нагрев трубы.

    Такие станы предназначены для сварки труб, максимальный диаметр которых достигает 60 мм. Скорость обработки равна 50 м/мин. Ламповый генератор мощностью 260 кВт обеспечивает питание. Используется частота 880 кГц.

    Можно варить трубы и очень больших диаметров, толщина стенки которых превышает 7 мм. Максимальный диаметр трубы 426 мм, скорость сварки – 30 м/мин.

    Вернуться к оглавлению

    Электродуговая сварка

    Заготовка нагревается дугой, возникающей между деталью и электродом. Чтобы выполнять работы, применяют несколько видов электродов:

    Схема процесса аргонодуговой сварки неплавящимся электродом

    Схема процесса аргонодуговой сварки неплавящимся электродом.

    • плавящиеся;
    • неплавящиеся.

    К последней группе относятся:

    • вольфрамовые;
    • угольные.

    Когда выполняется такая сварка, роль электрического разряда играет сварочная дуга, возникающая в газовой сфере. В это время выделяется огромное количество тепла, наблюдается сильная световая энергия. Сама дуга нагревается до температуры 7000°С. На самом конце электрода, где происходит сварка, нагрев достигает 2400°С.

    Для работы дуговая сварка способна использовать любой вид тока (переменный, постоянный). Чтобы варить переменным током, пользуются сварочными трансформаторами. Они способны понизить напряжение максимум до 60 В.

    Вернуться к оглавлению

    Газоэлектрическая сварка

    Сварочная дуга, возникающая при плавлении электрода, защищается инертным газом. Ток направляется к электроду через мундштук. Весь присадочный материал и электрод подается специальным роликовым устройством. Основными защитными газами являются:

    • аргон;
    • гелий;
    • активный углерод.

    Чаще всего используется аргонная сварка, а также выполняются сварочные операции с применением углекислого газа.

    Чтобы варить, аргон поставляют в специальных баллонах, давление внутри которых составляет 15 МПа.

    Сжиженный газ достигает давления в 7 МПа. Для регулировки рабочего давления установлен специальный газовый редуктор.

    Без аргонодуговой сварки невозможно варить цветные металлы и сплавы. Она осуществляется аналогично электродуговой сварке двумя видами электродов:

    • неплавящимися;
    • плавящимися.

    При этом при использовании неплавящихся электродов сварочная операция может проводиться на любом виде тока.

    10 советов, которые могут улучшить ваши сварочные навыки

    Этот краткий курс практических указателей подходит для любой фермы, где требуется ремонт металла.

    1. Режимы Glob или Spray для толстой стали

    Большинство фермеров могут не осознавать, что регулировка напряжения, силы тока и скорости подачи проволоки на аппаратах для сварки проволокой может обеспечить режимы передачи, точно настроенные для толстого металла. Ограничивающим фактором для режимов шарового или распыления является то, что их можно использовать только на «металле толщиной ⅛ дюйма и толще и только при выполнении плоских и горизонтальных угловых швов», — говорит Карл Хоуз из Lincoln Electric.

    Шаровой перенос (короткая дуга): Напряжение, сила тока и скорость подачи выше, чем в стандартном режиме короткого замыкания. Это приводит к тому, что большие шарики проволоки выходят из конца проволоки и попадают в сварочную ванну. Этот режим обеспечивает сварку глубокого проплавления на толстом материале, но при этом образуется много брызг.

    Перенос дуги распылением: Вольт, сила тока и скорость подачи проволоки выше, чем в шаровом режиме. Он производит поток крошечных капель расплава, которые разбрызгиваются по дуге от проволоки к металлу.Для истинного распыления вам понадобится газ, богатый аргоном. Распылительная дуга позволяет использовать проволоку большого диаметра, поэтому осаждается много металла, и получается бусинка великолепного вида. Его можно использовать только для плоских или горизонтальных угловых швов; лужа очень жидкая. Обязательно замените сопло вашего пистолета на устройство длиной около 3 дюймов или больше.

    2. Очистить от примесей

    «Фермеры обычно не могут должным образом подготовить металл перед сваркой», — говорит Джон Лейснер из Miller Electric.«Это включает удаление краски, ржавчины, грязи и других поверхностных загрязнений, но это также означает шлифовку трещин». Лейснер легко понимает, что подготовка металла — это последнее, о чем вы думаете, когда требуется ремонт сварного шва в разгар сезона или во время кормления скота.

    «Я не говорю, что зона ремонта должна быть абсолютно нетронутой», — говорит он, добавляя, что алюминиевые сварные швы являются исключением (см. Совет № 6 по сварке алюминия). «По крайней мере, ударить по месту ремонта проволочной щеткой с электроприводом, чтобы удалить ржавчину и грязь.”

    Очистка удаляет загрязнения, которые попадают в металл во время сварки; если они останутся, они поставят под угрозу ремонт. Если очистка невозможна, избегайте ремонта с помощью сварочного аппарата MIG. «Используйте сварочный аппарат и стержень 6011. Кроме того, снизьте скорость движения. Это дает время пузырькам газа выкипеть из расплавленного сварного шва до того, как эти примеси попадут внутрь сварного шва », — говорит он.

    Водород сварочный враг №1

    Водород — наихудшая примесь, разрушающая сварные швы.Поскольку водород повсюду (в воде, грязи, ржавчине, краске, навозе, жирах), он представляет собой серьезную проблему для сварщиков. Что можно сделать, чтобы сбить водород? Чистый, чистый и еще чистый. «Водород, наряду с высоким остаточным напряжением и чувствительной к трещинам сталью, может привести к растрескиванию через несколько часов или дней после сварки», — говорит Хоуз из Lincoln Electric. «Высокопрочные стали (обычно используемые в почвообрабатывающих орудиях), толстые металлические секции и ограниченные детали более подвержены водородному растрескиванию».

    3.Правила угла, направления и скорости

    Одним из удивительных аспектов сварки является то, что даже начинающий сварщик может добиться успеха. Однако Хосе и Лейснер предупреждают, что существуют некоторые жесткие правила, обеспечивающие длительный ремонт сваркой.

    Тяни или толкай: Здесь правило простое. «Если образуется шлак, вы тянете», — говорит Лейснер. Другими словами, вы перетаскиваете стержень или проволоку при сварке с помощью устройства для сварки стержневой или флюсовой проволокой. В противном случае вы протолкните проволоку сваркой в ​​среде инертного газа (MIG).

    Рабочий угол: При сварке проволокой держите пистолет под углом от 10 ° до 15 ° в направлении, в котором продвигается сварка. При сварке штучной сваркой выдерживайте угол подъема от 20 ° до 30 ° в направлении протяжки. При сварке углового (тройникового) шва держите стержень или проволоку (независимо от процесса сварки) под углом 45 ° между двумя металлическими частями.

    Расстояние между дугой: Отрегулируйте скорость движения так, чтобы сварочная дуга оставалась в пределах одной трети сварочной ванны. Для сварки проволокой (сердечник или MIG) соблюдайте рабочее расстояние от до ½ дюйма.При сварке штангой соблюдайте расстояние ⅛ дюйма между концом стержня и заготовкой. «Длина дуги не должна превышать диаметр сердечника электрода», — говорит Лейснер.

    Скорость: Наблюдайте за сварочными лужами и гребнем (где затвердевает расплавленный металл). По словам Хоэза, при сварке проволокой (MIG или флюсовой сердцевиной) гребень должен быть примерно на дюйма позади проволочного электрода. При слишком низкой скорости движения образуется широкий выпуклый борт с неглубоким проникновением, что также приводит к отложению слишком большого количества металла.С другой стороны, слишком высокая скорость движения создает неглубокий сварной шов, который дает узкий и сильно выпуклый валик. Большинство скоростей движения для различных шарниров значительно ниже 40 дюймов в минуту.

    4. Выбор газа MIG

    Для сварки MIG предпочтительным надежным защитным газом является 100% углекислый газ (co²). Это экономично и позволяет получать сварные швы с глубоким проплавлением.

    Тем не менее, есть время инвестировать в более дорогие защитные газы, в том числе:

    • 75% аргона и 25% co² для получения красивых сварных швов (при 100% co² образуется много брызг) и для сварки при высоких значениях силы тока.
    • 85% аргона и 15% co² для сварки толстолистовой стали или металла с большим количеством прокатной окалины или ржавчины.
    • 90% аргона и 10% co² для сварки распылением и для тяжелых или толстых металлических секций.
    • 100% аргон или смесь аргона и гелия для сварки алюминия.
    • 90% аргона, 7,5% гелия и 2,5% co² для сварки нержавеющей стали.

    5. Список покупок сельскохозяйственных электродов

    Множество проданных проволок и стержней затрудняет выбор электродов.Лейснер и Хоуз приводят этот список покупок сельскохозяйственных электродов, которые подходят для большинства ремонтных работ.

    Проволока MIG: Хороший общий диаметр проволоки MIG — 0,035 (наиболее распространенный) или 0,045 дюйма. Но учитывайте 0,025 дюйма при сварке тонких материалов толщиной дюйма или меньше. Причина в том, что проволока меньшего диаметра более стабильна при сварке при меньшем токе, что обеспечивает меньшую силу дуги и меньшую склонность к прожиганию металла.

    Проволока с флюсовым сердечником: Одной из самых популярных проволок с флюсовым сердечником является E71T-1, поскольку «она хороша для сварки в нерабочем положении (вертикальная, потолочная), обеспечивает быстрое застывание шлака и высокую скорость наплавки. — говорит Лейснер.«Если вы выполняете сварку в неправильном положении (потолочный шов), вы можете использовать проволоку E71T-8», — говорит Хоуз. Если вы свариваете металл с покрытием или оцинкованный металл (например, ножку с зернистостью), используйте проволоку E71T-14, так как у нее есть сердечник, который взрывается в дуге. Это приводит к улетучиванию стальных покрытий, таким образом, сводя к минимуму растрескивание и пористость сварных швов. Все эти проволоки обеспечивают более высокую скорость наплавки, чем стержневые электроды, и их шлак удаляется легче.

    Электрод-стержень: Пруток общего назначения — это электрод 6011, говорит Лейснер, поскольку он обеспечивает хороший проникающий сварной шов.По его словам, при работе с более толстым материалом, который «требует более глубокого проплавления, используйте электрод 6010».

    «Если вы свариваете более тонкую заготовку там, где требуется меньшее проплавление, переходите на электрод 6013». Самый распространенный размер стержня — ⅛ дюйма. «Используйте стержень большего диаметра для более толстого металла и стержень меньшего диаметра для более тонкого металла», — советует Хоуз.

    6. Сварка алюминия

    Растущее присутствие алюминия в сельскохозяйственном оборудовании вызывает необходимость ремонта металла.Хорошая новость заключается в том, что любой сварщик может работать с алюминием, и этому процессу относительно легко научиться. Но есть некоторые правила, которым вы должны следовать, — говорит Хоуз. Эти правила включают:

    Купите ведущие ролики с U-образной канавкой, которые поддерживают проволоку, но не сминают ее. Держите регулировку ведущего ролика на свободной стороне.

    Замените футеровку кабеля на тефлоновую, нейлоновую или аналогичную прокладку.

    Используйте только аргон или аргон-гелий.

    Выберите алюминиевую присадочную проволоку диаметром 3/16 или 1/6 дюйма.Эти большие провода легче провести по кабелю пистолета.

    Используйте контактный наконечник примерно на 0,0115 дюйма больше диаметра проволоки.

    Удалите жир, масло, навоз или грязь с помощью органического растворителя, такого как ацетон, слабого щелочного раствора, такого как сильное мыло, или обезжиривателя на основе цитрусовых. Избегайте сильных щелочных или кислотных чистящих средств.

    Очистите ремонт щеткой с помощью новой проволочной щетки из нержавеющей стали (используется только при сварке алюминия), чтобы удалить окисленный алюминий, который естественным образом появляется на поверхности металла.Оксиды алюминия плавятся при 3700 ° F, а основной металл плавится при 1200 ° F. Оксиды на ремонтируемой поверхности препятствуют проникновению присадочного металла.

    Предварительно нагрейте ремонт до 230 ° F. чтобы минимизировать растрескивание. Делайте прихваточные швы в начале и в конце ремонта, чтобы облегчить предварительный нагрев и предотвратить деформацию.

    Используйте короткий пистолет и прямой кабель. Если вы много занимаетесь сваркой алюминия, подумайте о покупке пистолета для катушки.

    Вставьте в сварной шов, чтобы уменьшить загрязнение и улучшить покрытие защитным газом.

    Сварка горячая и быстрая, используя более высокие значения силы тока и напряжения, а также скорости хода сварочного шва для предотвращения прожога.

    Заполните кратер сварного шва в конце шва. Кратеры — основная причина растрескивания сварных швов алюминия, предупреждает Хоуз. Чтобы заполнить кратер, продолжайте подавать проволоку в конце сварного шва, изменив направление движения назад над сварным швом примерно на 1 дюйм.

    7. Секрет ремонта высокопрочной стали

    Производители все чаще обращаются к использованию трудно свариваемых металлов, таких как высокопрочная сталь, особенно в почвообрабатывающих орудиях, чтобы уменьшить их вес, говорит Хоуз.При ремонте высокопрочной стали очень важно подготовиться, предварительно удалив всю ржавчину, краску, жир и влагу, чтобы добраться до оголенного металла. Затем перед сваркой предварительно нагрейте место ремонта.

    «Чем выше содержание углерода в стали (обычно используется в высокопрочных сталях), тем больше требуется предварительного нагрева», — говорит Хоуз. «Предварительный нагрев необходим для предотвращения растрескивания после сварки». При ремонте высокопрочных сталей используйте электрод с малым диаметром и низким содержанием водорода, например стержень 7018, добавляет Лейснер.Наконец, сохраняйте низкую скорость сварочного хода; это сохраняет сварочную ванну в расплавленном состоянии, давая время пузырькам водорода выкипеть. В результате получается более качественный сварной шов.

    8. Почему растрескиваются сварные швы?

    Hoes говорит, что сварные швы трескаются по одной или нескольким из следующих причин:

    • Трещины перед сваркой не зачищены до дна.
    • Формовка бусинок меньшего размера. Сварные швы всегда должны быть немного шире, чем глубина.
    • Формование вогнутых или полых валиков.Такие сварные швы могут вызвать растрескивание посередине валика. Сварные швы всегда должны быть выпуклыми или горбатыми.
    • Отказ от ремонта. Оставление ржавчины, краски, жира, грязи или влаги на ремонте приводит к попаданию водорода в сварной шов, который может способствовать растрескиванию.
    • Без предварительного нагрева перед сваркой. Это особенно необходимо, когда свариваемая сталь имеет более высокое содержание углерода или сплава.
    • Отказ от использования электродов с низким содержанием водорода для ремонта трудно свариваемых сталей (с высоким содержанием углерода или сплава).
    • Отсутствие заполнения кратеров в конце сварного шва.
    • Неправильное усиление ремонта сварного шва.
    • Не накладывается первый валик на многопроходные сварные швы достаточного размера, плоской или выпуклой формы. Он сопротивляется растрескиванию до тех пор, пока не будут добавлены более поздние валики для поддержки.

    Лейснер говорит, что жесткие детали более склонны к растрескиванию. Если возможно, приваривайте к свободному концу таких деталей и оставляйте зазор 1/32 дюйма между пластинами для свободной усадки при остывании сварного шва.Почистите каждую полоску, пока она еще горячая, чтобы снять напряжение.

    9. Сварка вне позиции

    Гравитация — ваш враг при работе вне рабочего места, поэтому противодействуйте ее эффектам (особенно при сварке проволокой), используя немного меньшее напряжение и меньшую скорость подачи проволоки, чтобы создать меньшую лужу, говорит Хоуз. По словам Лейснера, изменение полярности для концентрации тепла на кончике электрода приводит к более холодной сварке, что позволяет сварочной ванне остывать быстрее, чтобы предотвратить ее стекание. Вот еще несколько советов от обоих экспертов по сварке в нерабочем положении:

    Горизонтальные швы: Уменьшите рабочий угол до 0 ° или 15 °, а затем выполняйте сварку в стабильном темпе, чтобы сварочная ванна оставалась на месте.

    Вертикальные сварные швы: На стали толщиной 3/16 дюйма и более выполняйте сварку в нисходящем направлении. Однако это движение может быть проблемой; сварочная ванна может опередить дугу и стать изолятором, уменьшая проплавление. На стали толщиной 1/16 дюйма и более сваривайте восходящим движением из стороны в сторону, перемещая дугу справа к центру, а затем влево, чтобы создать треугольник.

    Сварные швы: Уменьшите силу тока и двигайтесь быстро, чтобы сварочная ванна оставалась узкой.Используйте круговые движения и взбивание, чтобы сварочная лужа не вылилась из сварного шва.

    10. Когда усиливать

    Усиление ремонта сваркой «определенно необходимо, если трещина находится в месте, где вы не можете подготовить ее поверхность для сварки», — говорит Лейснер. «Всегда укрепляйте точки, подверженные высоким нагрузкам, например, петли складного оборудования».

    Усиление также необходимо, если деталь сломалась более одного раза в том же месте или рядом с тем же местом, что и предыдущий ремонт, добавляет Хоуз.

    При армировании обязательно скосите края под углом 30 °, где новый металл встречается со старым. Это обеспечивает лучшее проплавление.

    Для более тяжелых участков материала оставьте небольшой участок (пространство) внизу стыка. Для этого сначала скосите края, а затем отшлифуйте нижнюю часть скоса до толщины никеля.

    Вот последний совет по усилению. «Материал толщиной более дюйма обычно следует сваривать за несколько проходов», — говорит Лейснер.

    .

    Насколько тяжела школа сварки?

    5 советов, которые могут упростить сварочную школу

    1. Практический опыт

    Сварка — это навык, который требует от вас грязных рук. Это делает обучение сварочному искусству намного проще и приятнее для студентов, которые предпочитают «обучение на практике» вместо традиционного обучения в классе.

    Вы будете учиться за сварочным столом, совершенствуя свои навыки использования сварочных аппаратов и инструментов.Опыт, который вы получите за своим сварочным кожухом, будет иметь решающее значение. Чем больше времени вы потратите на изучение сварочного оборудования и на эксперименты с ним, тем быстрее вы станете экспертом в том, что делаете.

    1. Знающие инструкторы

    Люди, обучающие вас сварке, должны знать, что они делают, и уметь обучать этому эффективно. С квалифицированными профессиями студенты могут учиться у кого-то, у кого очень мало профессионального опыта — или много опыта, но мало талантов в торговле.

    Кроме того, то, что сварщик талантлив и опытен, не означает, что он талантливый учитель. Ищите квалифицированных, опытных инструкторов, умеющих общаться и преподавать. Такие учителя делают обучение более легким и приятным.

    1. Практика

    Сварка требует повторения. Сварщики постоянно выполняют одни и те же задачи, пока процессы не станут их привычкой и они не получат желаемых результатов.Ваш путь к сертификации потребует от вас выполнения различных сварочных проектов и повторения одних и тех же процессов снова и снова, пока результат не станет удовлетворительным для вас и ваших инструкторов.

    Ваше обучение продолжится после получения сертификата сварщика, учитывая, что вы, скорее всего, будете работать на работе, на которой будете заниматься сваркой ежедневно или еженедельно. Это особенно актуально, если вы устроились слесарем, слесарем по трубам или слесарем.

    1. Терпение и время

    Талантливым сварщиком не стать в одночасье.Практикуясь, не забывайте проявлять терпение, когда учитесь. Цель состоит не в том, чтобы разочароваться в своих недостатках или ошибках, а в том, чтобы преодолевать трудности и неудачи по мере того, как вы учитесь и совершенствуете новый навык.

    По мере того, как вы вкладываете время, вам также необходимо сохранять спокойствие и помнить, что каждый раз, когда вы тренируетесь, вы становитесь на шаг ближе к овладению своими сварочными навыками.

    1. Воздействие на ваше тело

    Сварка со временем может оказывать воздействие на ваше тело.Это можно уменьшить, используя подходящие сварочные материалы — без соответствующего оборудования вы рискуете повредить свое тело, руки, зрение и многое другое.

    Во время сварки вам часто приходится принимать положения, которые вызовут болезненные ощущения или напряжение в мышцах. Такой ущерб вашему телу можно свести к минимуму, если относиться к нему осторожно и устранять травмы по мере их появления.

    Будьте очень осторожны, чтобы не вдыхать опасные канцерогены или токсичные пары во время сварки.

    Сварка — это профессиональный навык, который можно изучить и отточить с большим практическим опытом, хорошими инструкторами, практикой, терпением и временем, а также защитив свое тело.Применение пяти приведенных выше советов может помочь вам окончить сварочную школу с меньшими трудностями, чем вы думали, и помочь вам стать более желанным сварщиком для будущих работодателей.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.