Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Сварка металла. Виды и применение

Сварка металла как технологический процесс широко используется для получения прочного неразъемного соединения различных металлических конструкций. В машиностроении, в строительстве, на транспорте, при прокладке трубопроводов — во всех сферах бывает необходимо применение сварки металлов. Непрерывно развивающиеся технологии позволяют в нынешнее время проводить сварочные процессы в любых условиях — в открытом поле, в воде и даже в космическом вакууме.

Разновидности технологий

В качестве источника энергии для достижения нужной температуры при сварке используют:человек в защитном костюме варит за столом

  • плазменную электрическую дугу,
  • прямой нагрев электротоком,
  • пламя горящего газа,
  • лазерное излучение,
  • ультразвук, трение и др.

Электросварка

Электродуговая сварка

Здесь источником теплоты служит возникающая между свариваемым изделием и концом электрода электрическая дуга. Возникающий под действием электротока очаг раскаленной плазмы нагревает добела металл в области сварного шва. При этом стержень электрода расплавляется и равномерно заполняет пространство между кромками металлических деталей. После остывания и кристаллизации жидкого металла на месте так называемой сварочной ванны образуется прочное соединение.

Наиболее распространенной из всех видов считается ручная дуговая сварка с использованием плавящегося электрода. Такой электрод представляет собой металлический пруток с нанесенным на него особым покрытием в виде обмазки. При плавлении этой обмазки образуется защитный слой, способный отделить зону сварки от атмосферного кислорода, а также способствовать стабильному горению дуги.

Автоматическая сварка под флюсом

Эта технология предназначена для механизации рабочих движений, которые вынужден выполнять сварщик.  При этом механизирован процесс подачи электрода в зону горения дуги и его перемещение вдоль свариваемого изделия. Зону сварки защищают расплавленным шлаком от попадания туда воздуха.

Дуговая сварка в защитном газе

В некоторых случаях сварка металла возможна только в защитной среде нейтрального газа. Расплавленный сварной шов защищают от окисления струей газа, которая оттесняет в сторону воздух.  

Контактная сварка

При сварке происходят два последовательных процесса: нагрев свариваемых изделий до пластического состояния и их совместное пластическое деформирование. Основными разновидностями контактной сварки являются: точечная контактная сварка, стыковая сварка, рельефная сварка.

специалист за работой. искры летятПри таком виде сварки детали зажимают между электродами в специальных клещах. На следующем этапе подают большой ток, способный разогреть металл в месте контакта до стадии плавления. Затем остывающий металл кристаллизуется в условиях сжатых электродов. Таким образом получается прочное сварное соединение.

Газопламенная сварка

При сгорании смеси горючего газа кислородом образуется факел пламени, которое служит источником теплоты.  Из всех горючих газов чаще всего используют ацетилен, пропан, бензин, водород, а также различные их смеси. Выделяющаяся в этом процессе тепловая энергия расплавляет металл и образует сварочную ванну.

Для заполнения шва сварщик вводит в зону жидкого металла пруток присадочного материала. При этом он имеет возможность регулировать пламя, идущее из горелки. Пламя может быть как нейтральным, так и окислительным либо восстановительным.  

Другие технологии сварочных процессов

Учеными и технологами было разработано множество способов добиваться прочных и надежных сварных соединений. Различные виды металла требуют применения тех или иных методов. Среди них можно отметить некоторые:

  • Плазменная сварка
  • Лазерная сварка
  • Сварка с закладными нагревателями
  • Диффузионная сварка
  • Термитная сварка
  • Сварка взрывом
  • Ультразвуковая сварка
  • Холодная сварка

При применении каждого из этих способов качественная сварка металлов остается важнейшей производственной задачей.


Влияние сварочного тока на распределение твердости в многослойных соединениях из стали 30ХГСА

Сталь 30ХГСА относится к группе термически упрочняемых сталей, чувствительных к скоростям охлаждения. Это в значительной степени сказывается...

Анализ микроструктуры металла шва

Традиционно в литературе выделяют 6 основных зон сварного соединения: металл шва, участок неполного расплавления...

Высокоглиноземистые огнеупоры

С увеличением содержания А12О3 в алюмосиликатных огнеупорах повышаются их огнеупорные свойства. Все соединения с содержанием больше...