Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции СТ.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
1.47 Mб
Скачать

3. Зварювання. Ознайомлення з технологією зварювання металів. Основні види електроерозійного та дифузійного зварювання, сутність і галузі застосування

Зварювання - технологічний процес отримання нероз-німних з'єднань металу, сплавів та інших матеріалів. Воно широко застосовується в машинобудуванні.

В.В. Петров, Н.Н. Бернардос, Н.Г. Славянов - винахідники електрозварювання металів. Є.О. Патон механізував та автоматизував процес електрозварювання металів. Основні види зварювання:

• зварювання плавленням;

• зварювання тиском.

Зварювання плавленням буває дугове, плазмове, електро­шлакове, газове, електронно-променеве, лазерне.

Зварювання тиском буває дифузійне, контактне, індук­ційне, газопресове, ультразвукове, зварювання тертям, холодне зварювання, зварювання вибухом і конденсаторне.

Зварювання - з'єднання матеріалів місцевим сплавленням. Залежно від енергії, яка застосовується для отримання зварного шва, зварювання може бути механічним, хімічним, електричним, електромеханічним (з пластичною деформацією), хіміко-механічним, променевим тощо. За ступенем механізації та автоматизації зварювання поділяється на ручне, механізоване, напівавтоматичне, автоматичне. При зварюванні плавленням матеріал, доведений до рідкого стану, утворює локальну ванну розплаву, яка змочує краї з'єднувальних ділянок, а після припинення дії джерел тепла твердне, утворюючи зварні шви. Ванни розплаву складаються з матеріалів з'єднуваних ділянок та матеріалу, електрода (наприклад, при дуговому зварюванні) чи присадки (при газовому зварюванні). При газовому зварюванні джерелом тепла є полум'я, отримане в результаті спалювання з допомогою горілок різних горючих газів (СН4, С2Н2 тощо з газогенератора чи балонів). У промисловому виробництві найчастіше використовують дугове зварювання за

допомогою електричної дуги, яка має високу концентрацію енергії та температуру в кілька тисяч градусів Цельсія. Для захисту зони зварювання від окиснення повітрям зварювання проводять під флюсом чи в захисних газах (аргон, гелій, азот). Наприклад, зварювання міді, кольорових металів і сплавів.

Зварювання під флюсом використовується при з'єднанні металів товщиною в кілька міліметрів (автоматичне та напівавтоматичне зварювання). Його застосовують при виготовленні металомістких конструкцій (човнів, цистерн). Зварювання в сумішах (СО2+О2; аргон+О2; аргон+СО2+О2) забезпечує підвищення якості з'єднань конструкційних і спеціальних сталей. Існує такеж новий метод - зварювання порошковим дротом (це електродний дріт у вигляді трубки, наповненої спеціальними речовинами). Цей метод застосову­ється в машинобудуванні, суднобудуванні, будівництві. Електрошлакове зварювання полягає в плавленні країв з'єднуваних ділянок і присадного (електродного) металу шляхом нагрівання електричним струмом. Застосовують його при виготовленні товстостінних конструкцій (котлів, станин, валів турбін). Електронно-променеве зварювання (нагрі­вання електронним променем) використовують для з'єднання тугоплавких металів, тому що воно відрізняється високою концентрацією енергії. Променеве зварювання - сплавлення країв світловим променем (лазерним, фотонним, сонячним), сфокусованим спеціальними оптичними системами. Дифу-. зійне зварювання (дифузійно-вакуумне) базується на дифузійних процесах у вакуумі при нагріванні з'єднуваних поверхонь і стисканні виробів. Застосовують дифузійне зварювання для з'єднання виробів із металів, які важко зварюються, або при зварюванні різнорідних металів і неметалів, наприклад, для одержання виробів з композиційних електро­технічних матеріалів (п'єзокераміка-сталь, п'єзокераміка-мідь тощо). Ультразвукове зварювання використовують для з'єднання тонких листів із різних металів, виконуючи одночасно стискання шарів та УЗК (при цьому відбувається руйнування оксидних плівок).