Unit 14. Виды сварки

Первый в истории вид сварки – кузнечная. Соединение металлов осуществляется за счет возникновения межатомных связей при пластическом деформировании инструментом – ковочным молотом. В настоящее время в промышленности практически не используется.

Существует 3 основных промышленных вида сварки: термическая, термомеханическая и механическая, каждая из которых имеет ряд разновидностей.

Термическая сварка.

1. Электродуговая сварка. Сваривание двух материалов происходит за счет теплоты, выделяемой электрической дугой. При выделении тепла происходит расплавление свариваемых поверхностей и получается жидкий металл. После застывания металла свариваемые части становятся единым целым. У нее есть ряд разновидностей.

Ручная дуговая сварка. Используется специальный электрод, покрытый флюсом. Флюс защищает шов от внешнего воздействия.

Сварка неплавящимся электродом. Используется электрод в виде графитового или вольфрамового стержня. Эти материалы используются потому, что их температура плавления выше температуры, при которой ведется сварка.

Сварка плавящимся электродом. В качестве электрода используется проволока из металла. Электрическая дуга плавит проволоку, и постоянно подается новая партия проволоки. Для защиты шва от действия атмосферы сварщики используют инертные газы – гелий, аргон, а также углекислый газ.

Сварка под флюсом. Электрод представлен также металлической проволокой, на конец которой подается слой флюса. Плавление происходит в газовом пузыре между слоем флюса и металлом, характеристики проплавления металла улучшаются.

2. Газопламенная сварка. Теплота выделяется за счет сгорания горючего газа – бутана, водорода, ацетилена. Это тепло расплавляет поверхности и обеспечивает их сварку.

3. Электрошлаковая сварка. Источник теплоты – флюс, который расположен между свариваемыми поверхностями. Ток, проходящий через него, разогревает флюс и сваривает изделие.

4. Плазменная сварка. Электрический ток нагревает электроды, которые в свою очередь нагревают газ между ними. Результатом является плазменная струя горящего газа. Специальный электромагнит сжимает эту струю и придает ускорение. Горячая струя плазмы сваривает поверхности.

5. Электронно-лучевая сварка. Этот сложный процесс осуществляется только в промышленных условиях, в вакуумных камерах. Сварка производится благодаря термоэлектронной эмиссии с катода электронно-лучевой пушки.

6. Лазерная сварка. Элементом, который выделяет тепло и расплавляет металл, является луч лазера. Использование этого метода также возможно лишь в промышленных условиях.

Термомеханическая сварка – это сварка посредством нагревания. Ее подвиды:

Контактная сварка. При такой сварке одновременно нагреваются изделия и происходит их деформация, обеспечивая взаимное проникновение металлов. Детали зажимаются в сварочных клещах, и по электродам пускают ток высокого напряжения, который плавит детали. Затем происходит выключение тока и сильное сжатие клещей, в результате металл кристаллизуется, образуя сварной шов.

Диффузионная сварка. За счет очень высокой температуры происходит взаимное проникновение и соединение атомов.

Сварка токами высокой частоты. Изделия располагают вплотную друг к другу и пропускают через них ток высокой частоты, который деформирует их. Затем изделиям дают остыть и получают сварное соединение.

Механическая сварка – это сварка взрывом. Этот вид сварки осуществляют за счет сближения атомов изделий благодаря энергии, выделяемой при взрыве.

VOCABULARY

Межатомная связь – inter-atomic bond \link

Термическая сварка – thermal welding

Сварка взрывом – explosion welding

Твердеть - solidify

Испускать, излучать – to emit

Покрытие - coating

Действие воздуха – atmospheric contamination

Графит - graphite

Подавать проволоку – to feed wire

Пузырь - envelope

Газопламенная сварка – gas flame welding

Ацетилен - acetylene

Электрошлаковая сварка – electroslag welding

Плазменная сварка – plasma welding

Струя – jet, stream

Ускорение - acceleration

Электронно-лучевая сварка – electron beam welding

Контактная сварка – resistance welding

Диффузионная сварка –diffusion welding

Кузнечная сварка – forge welding

Сварка токами высокой частоты - high frequency welding