30. Плазменно-дуговая сварка и наплавка

Ответ

Основывается на использовании в качестве источника теплоты плазменной дуги, для получения которой служит устройство плазмотрон. Плазматрон состоит из катода и анода, катод делают из вольфрам, анод из меди, анод и катод изолированы друг от друга прокладкой из изоляционного материала.

Для получения струи между анодом и катодом возбуждают электрическую дугу от источника постоянного напряжения.

Электрическая дуга горящая между катодом и анодом, нагревает подаваемый в плазматрон газ до температуры плазмы, т.е до состояния электропроводимости.

В поток нагретого газа вводят материал для сварки и наплавки, образующие расплавленные частицы материала, он выносится потоком горячего газа из сопла и наносится на поверхность изделия. В качестве плазмообразующих газов используют азот, аргон, гелий.

Область применения способа нанесение тонких покрытий на загруженные детали, с малым износом.

31. Сварка с использованием ультразвука

Ответ

Ультразвук это волнообразно распространяющееся колебания, движение частиц твердых тел жидкостей и газов с частотой более 20 КГц.

Сущность процесса состоит в том что при приложении колебаний высокой частоты к свариваемым изделиям в них возникают касательные напряжения вызывающие пластические деформации материала свариваемых поверхностей.

В результате механических колебаний, повышается температура, зависящая от свойств свариваемого материала, эта температура способствует возникновению пластического состояния метала и их соединению. В местах соединения образуются совместные кристаллы, обеспечивающие прочность сварочного соединения.

Способ применяют для сварки цветных металлов малой толщины, для сварки пластмасс, прочность соединения выполненного сваркой ультразвуком, превышает прочность соединения, полученного контактной сваркой.

32. Диффузионная сварка в вакууме

Ответ

Способ сварки основанный на диффузионном соединении материалов в вакууме без их расплавления. Образование подобного соединения объясняется наличием металлических связей за счет локальной пластичной деформации при повышении температуры, значительном сближении поверхностей, а также взаимной диффузии в поверхностных слоях контактирующих металлов.

Процесс сварки с помощью деформирующего соединения дословно разделяют на две стадии; на первой стадии происходит нагрев материалов до высокой температуры и приложение давления , что вызывает деформацию микровыступов, разрушение и удаление различных пленок на контактных поверхностях, при этом образуется, образуются множественные участки контакта.

Вторая стадия ликвидация оставшихся микронесплошностей и образование, и образование взаимного соединения под действием диффузии.

С помощью диффузионной сварки можно соединять оцинкованные и разнородные черные и цветные металлы сплавы, а так же метало керамические изделия с металлом.

33. Дефекты наплавки и сварки

Ответ

трещины – наиболее опасный дефект шва, т.к под действием быстро изменяющихся нагрузок или тепловых колебаний они могут развиваться, т.е увеличивается в размерах что может привести в выходу детали из строя.

Возникновение трещин зависит от содержания С и свойств материала детали, от предварительного подогрева детали при наплавке.

Пористость- появление газовых пузырей или шероховатости на поверхности шва, причина – газы в металле, вода в обмазке и флюсе, ржавчина на свариваемых кромках или присадочном металле.

Шлаковые включения в металле. Причина загрязнение основного и присадочного материала оксидами, получаемыми в результате неравномерности плавления электродного покрытия, тугоплавкости и повышенной вязкости шлаков и недостаточного раскисления метала.

Несплавление наплавленного метала с основным металлом детали - могут образовываться при несоответствии выбранной скорости наплавки, --------------- нарушение режима наплавки, нарушение этих директив может привести к отколу наплавленного слоя.

Причина подрезов и наплывов и перегревов следствие нарушение режимов.