17. Сварочное производство

Сваркой называется процесс получения неразъемного соеди­нения твердых материалов путем их местного сплавления или совместного пластического деформирования, в результате чего возникают прочные связи между атомами свариваемых мате­риалов.

Согласно ГОСТ 19521—74 сварка металлов классифициру­ется по физическим, технологическим и техническим призна­кам.

Классификация сварки металлов по физическим признакам.

В зависимости от формы энергии, используемой для образования сварного соединения, сварочные процессы делятся на три класса: термический, термомеханический и механи­ческий.

Вид сварки объединяет сварочные процессы по виду ис­точника энергии, непосредственно используемого для обра­зования сварного соединения. К термическому классу относятся такие виды сварки, которые осуществляются плав­лением с использованием тепловой энергии, а именно: дуговая, электрошлаковая, электронно-лучевая, плазменная, ионно-лучевая, тлеющим разрядом, световая, индукционная, газовая, термитная и литейная.

К термомеханическому классу сварки относятся такие виды сварки, которые осуществляются с использованием тепловой энергии и давления, а именно: контактная, диффу­зионная, индукционно-прессовая, газо-прессовая, термокомпрес­сионная, дугопрессовая, шлакопрессовая, термитно-прессовая и печная.

К механическому классу сварки относятся такие виды сварки, которые осуществляются с использованием ме­ханической энергии и давления, а именно: холодная, взрывом, ультразвуковая, трением и магнитно-импульсная.

Классификация сварки металлов по техническим признакам. К техническим признакам относятся: способ защиты металла в зоне сварки, непрерывность процесса и степень механизации сварки.

По способу защиты металла различают сварку в воздухе, вакууме, защитных газах, под флюсом, по флюсу, в пене и с комбинированной защитой. В качестве защитных могут применяться активные газы (углекислый газ, азот, водо­род, водяной пар, смесь активных газов), инертные газы (аргон, гелий, смеси аргона с гелием), а также смесь инертных и активных газов. Защита расплавленного металла газом может быть струйной или в контролируемой атмосфере. Если струй­ная защита расплавленного металла осуществляется только со стороны сварочной дуги, то она называется односторонней, если со стороны сварочной дуги и корня шва — двусторонней.

По непрерывности процесса различают непрерыв­ные и прерывистые виды сварки; по степени механи­зации — ручные, механизированные, автоматизированные и автоматические.

Дуговая сварка. Дуговая сварка относится к сварке плав­лением. При этом виде сварки плавление основного и приса­дочного металла осуществляется электрической дугой, горящей между электродом и свариваемым металлом. Расплавленный основной и присадочный металл (электрод или проволока) образуют сварочную ванну, в результате кристаллизации ме­талла сварочной ванны образуется сварной шов. Для полу­чения полного сплавления свариваемых кромок, когда толщину свариваемых листов нельзя проплавить за один проход, кромки перед сборкой под сварку скашивают, т. е. делают разделку (скос кромок).

Газовая сварка

Источником теплоты является газовый факел, образующийся при сгорании смеси кислорода и горючего газа. В качестве горючего газа могут быть использованы ацетилен, МАФ, пропан, бутан, блаугаз, водород, керосин, бензин,бензол и их смеси. Тепло, выделяющееся при горении смеси кислорода и горючего газа, расплавляет свариваемые поверхности и присадочный материал с образованием сварочной ванны. Пламя может быть окислительным,«нейтральным» или восстановительным (науглероживающим), это регулируется соотношением кислорода и горючего газа.