Лекции 14 К механическому классу

Тема 1.1. КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДОВ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ

В настоящее время различается более 150 видов сварочных процессов. ГОСТ 19521-74 "Сварка металлов. Классификация" устанавливает классификацию сварочных процессов по основным физическим, техническим и технологическим признакам.

Основным физическим признаком классификации является форма энергии, используемая для получения сварного соединения.

По физическим признакам все виды сварки относятся к одному из трех классов: термическому, термомеханическому и механическому.

К термическому классу относятся виды сварки, осуществляемые плавлением с использованием тепловой энергии, -Дуговая, Электрошлаковая, Электронно-лучевая, Плазменно-лучевая, Ионно-лучевая, Тлеющим разрядом, Световая, Индукционная, Газовая, Термитная, Литейная.

К термомеханическому классу относятся виды сварки, осуществляемые плавлением с использованием тепловой энергии и давления, - Контактная, Диффузионная, Индукционнопрессовая, Газопрессовая, Термокомпрессионная, Дугопрессовая, Шлакопрессовая, Термитнопрессовая, Печная.

К механическому классу относятся все виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии и давления, - Холодная, Взрывом, Ультразвуковая, Трением, Магнитно-импульсная.

По техническим признакам, в соответствии с ГОСТ 19521-74 "Сварка металлов. Классификация", виды сварки классифицируются: по способу защиты металла в зоне сварки, непрерывность процесса и степень его механизации.

Технологические признаки классификации устанавливаются для каждого вида сварки отдельно. Например в соответствии с ГОСТ 19521-74 "Сварка металлов. Классификация", дуговая сварка классифицируются: по виду электрода; по виду дуги; по характеру воздействия дуги на основной металл; по роду сварочного тока; по наличию и направлению колебаний электрода относительно оси шва; по полярности сварочного тока; по количеству дуг с раздельным питанием тока; по количеству электродов с общим подводом сварочного тока; по наличию внешнего воздействия на формирование шва.

Дуговая сварка (Процессы сварки металлов. Термины и определения по ГОСТ Р ИСО 857-1-2009)

Дуговая сварка- сварка плавлением, при которой нагрев осуществляется электрической дугой.

Энергоноситель - электрический разряд (в частности электрическая дуга).

Определение термина по ГОСТ Р ИСО 17659-2009 "Сварка. Термины многоязычные для сварных соединений" и ГОСТ Р ИСО 857-1-2009"... Процессы сварки металлов. Термины и определения" (вступают в действие с 01.07.2010 г.):

Сварка плавлением - сварка, осуществляемая оплавлением сопрягаемых поверхностей без приложения внешней силы, обычно, но не обязательно, добавляется расплавленный присадочный металл.

По термину (виды сварки плавлением): дуговая сварка, электрошлаковая сварка, электронно-лучевая сварка, плазменная сварка, газовая сварка, термитная сварка, лазерная сварка;

В зависимости от характера источника нагрева и оплавления сопрягаемых поверхностей сварку плавлением можно разделить на следующие виды сварки (смотреть схему 1.):

1) сварка плавлением, где основным источником теплоты является электрическая дуга;

2) электрошлаковая сварка, где основным источником теплоты является расплавленный шлак, через который протекает электричекий ток;

3) электронно-лучевая, при которой нагрев и оплавление сопрягоемых поверхностей производится направленным потоком электронов, излучаемых раскаленным катодом;

4) лазерная, при которой нагрев и оплавление сопрягоемых поверхностей происходит направленным сфокусированным мощным световым лучом микрочастиц – фотонов.

Классификация дуговой сварки производится в зависимости от степени механизации процесса сварки, рода тока и полярности, типа дуги, свойств электрода, вида защиты зоны сварки от атмосферного воздуха и др.

По свойствам электрода различают способы сварки плавящимся электродом и неплавящимся (угольным, графитовым или вольфрамовым).

По типу дуги различают дугу прямого действия (зависимую дугу) и дугу косвенного действия (независимую дугу)

Рис. 2. Электрическая дуга: а - прямого действия, б - косвенного действия, в - комбинированного действия.

По роду тока различают дуги, питаемые постоянным током прямой («-» на электрорде) или обратной («+» на электрорде) полярности или переменным током. Сварка под флюсом и в среде защитных газов обычно производится на обратной полярности.

По виду защиты зоны сварки от окружающего воздуха различают следующие способы сварки:

- без защиты (голым электродом, электродом со стабилизирующим покрытием);

- со шлаковой защитой (толстопокрытым электродом, под флюсом);

- газовой защитой (СО₂, Ar, He);

- с комбинированной защитой (газовая среда и покрытие или флюс).

По степени механизации различают сварку ручную, полуавтоматическую, автоматическую.

3.

- По условиям наблюдения за процессом горения дуги различают открытую (ручная, сварка в защитных газах), закрытую (в расплавленном флюсе) и полуоткрытую дугу (полупогружная- одна часть в шлаке, флюсе, другая над флюсом). Применяют при автоматической сварке Al под флюсом.