Популярная дуговая сварка

Лекция №7

Различные способы сварки металлов. Последние достижения в области сварки металлов. Распространенные виды сварки.

Общие сведения про сварку металлов и способы. Вообще материал этой лекции во многом повторяет материал лекции № 1. Существуют разные схемы классификации сварки. Все они сводятся к схеме приведенной в этой лекции. Сейчас мы еще раз остановимся на этих видах и углубим ваши знания в этой области.

Суть сварки понятна – это процесс, который помогает получать прочные неразрывные соединения разных металлических деталей. Соединение может быть осуществлено в несколько способов: нагревом кромок металлоизделия, пластической деформацией или двумя этими способами сразу.

Сегодня специалисты утверждают, что способов сварки насчитывается порядка сотни, которые классифицируются по разным признакам. В зависимости от использованного способа получения соединения, различают:

Не дуговая сварка.

Не дуговую сварку чаще называют контактной. В контактной сварке электроды, подающие ток, прикладываются непосредственно к металлу, который сваривают. Сквозь метал, расположенный между поднесенными электродами, подается короткий, но очень мощный разряд тока (тысячи ампер). Сплавление при этом получается только между приложенными электродами. Если электроды расположены прямо друг против друга, то сварное соединение получается точечным. Хотя точечная сварка – не единственный вид контактной сварки, но зато самый распространенный. Поэтому понятия «точечной сварки» и «контактной сварки» часто используют в виде синонимов. Напряжение точечной сварки составляет считанные вольты. Поэтому контактная сварка применяется преимущественно для скрепления тонколистового металла. Например, в автомобилестроении.

Рис. 1. Контактная сварка. Производится электрическим током без зажигания дуги между сжатыми под нагрузкой контактами. Может выполняться на ручном (сварочные клещи) и станочном оборудовании. Широко используется при роботизации сварочного процесса.

Механическая сварка.
Она же сварка взрывом. Выделение тепла происходит за счет трения между соединяемыми материалами. Трение происходит за счет взрыва, который сжимает соприкасающиеся поверхности деталей. Данный метод применяется для плакирования металлов инородным материалом. Например, сталь плакируется алюминием.

Рис. 2. Сварка взрывом. Часто применяется, чтобы получить биметаллические листы с особыми свойствами.

Термическая сварка.

Данный тип сварки включает в себя несколько разновидностей, которые мы сейчас и рассмотрим. Выделяют виды и способы сварки в зависимости от технических признаков. Например, способ защиты расплавленного металла определяет следующие виды сварки:

сварка в защитном газе (тут выделяют еще два способа: сваривание в инертных или активных газах);
сварка в воздухе;
вакуумная сварка;
сварка под флюсом;
сварка с использованием пены;
сваривание с комбинированной защитой.

Собственно, характер защиты металла также определяет несколько видов сварки. Дело в том, что защита зоны сваривания металла может быть струйной или используется контролируемая атмосфера.

Уровень механизации труда сварщика также определяет несколько всем известных способов: ручная, автоматическая и полуавтоматическая сварка. Также различают сварку и по степени непрерывности самого процесса сваривания – бывает непрерывная, а также прерывистая сварка.

Далее предлагаем более детально ознакомиться с самыми распространенными способами сварки различных металлоизделий, а именно с разными видами дуговой сварки.

Сначала рассмотрим сварку с применением Электротока. Это прежде всего различные варианты дуговой сварки.

Популярная дуговая сварка.

Суть этого способа заключается в том, что сваривание изделия происходит за счет расплавления кромок под действием тепловой энергии от сварочной дуги. Дуговая сварка может производиться в четыре способа:

Ручная сварка. MMA

Дуговая сварка ручным способом осуществляется посредством двух типов электродов: плавящимися и, соответственно, неплавящимися. Сваривание ручным способом неплавящимся электродом обычно применяется для соединения металлоизделий из твердых сплавов, цветных металлов и их сплавов. Процесс сварки представляет собой расплавление кромок металлоизделия посредством сварочной дуги с одновременной подачей присадочного материала.

Рис. 3. Ручная дуговая сварка MMA. Наиболее простой и дешевый метод. Может быть реализован на самом простом сварочном оборудовании (сварочные трансформаторы и выпрямители). При использовании оборудования типа инвертеров дает очень хорошую качественную сварку

Наиболее распространена сварка ручным способом плавящимся электродом. В данном случае, в отличие от предыдущего, шов образуется за счет плавления и кромок металла, и самого электрода с определенным химическим составом. Такой способ позволяет получить хорошее соединение.

Полуавтоматическая и автоматическая сварка под флюсом

Эти способы сварки характеризуются механизацией процесса в той или иной степени. При таком способе обычно используется специальная проволока и флюс. В процессе сварки осуществляется автоматическая подача проволоки и флюса. Сварное соединение образуется за счет плавления электрода, флюса и металла изделия.

Рис. 4. Полуавтоматическая и автоматическая сварка под флюсом.

Этот метод применяют, используя так называемые сварочные трактора. Это автоматическая тележка, перемещающаяся по месту сварки. Скорость перемещения, подача флюса к месту сварки и другие параметры могут задаваться сварщиком, и очень стабильны.

Сварка в защитном газе.

Сварка металла посредством дуги и в среде защитных газов также может производиться плавящимися (MIG/MAG), и неплавящимися (TIG) электродами. Принцип получения сварного соединения полностью совпадает с сутью ручной сварки такими же электродами. Единственное отличие - сварная ванна защищается от взаимодействия с воздухом посредством специальных защитных газов (инертных либо активных, чаще смесями).