1.3. Классификация способов сварки
Способы сварки можно классифицировать, например, по виду энергии, используемой при сварке, по степени механизации процесса сварки, по виду свариваемого металла и т.п. Вполне совершенной системы классификации, охватывающей все способы сварки, не существует. Принято все существующие способы сварки делить на две большие группы: 1) сварка плавлением; 2) сварка давлением. В классификации (ГОСТ 2601-74 и 10521-74), показанной на рис. 1.2., каждый из методов сварки разделен на несколько способов.
Рис. 1.2. Классификация способов сварки.
По виду энергии, применяемой при сварке, все способы сварки можно разделить на четыре группы (рис. 1.3.).
Рис. 1.3. Энергетическая классификация процессов сварки.
В зависимости от способа подачи присадочного металла и флюсов к месту сварки (соединения деталей), осадки деталей и управления источником тепла различают ручной, полуавтоматический и автоматический способ.
1.4. Понятие о свариваемости металлов и сплавов
В современном машиностроении, наряду с обычной малоуглеродистой сталью широко применяют металлы и сплавы, обладающие высокими механическими или специальными физическими свойствами, как жаропрочность, коррозионная стойкость и т.д. Несмотря на высокие эксплутационные свойства этих материалов, сварка их в большинстве случаев связана с определенными трудностями.
Под свариваемостью понимают свойство металла или сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия.
Следствием плохой свариваемости металлов являются трещины в сварных соединениях, которые разделяются на горячие и холодные. Трещины образуются в результате действия сварочных напряжений в период времени, когда отдельные зоны сварного соединения находятся в разупрочненном и хрупком состоянии.
Горячие трещины образуются главным образом в сварных швах различных сплавов в процессе их кристаллизации в некотором интервале температур (Тликвид-Тсолид). Во время пребывания шва в температурном интервале кристаллизации он находится в твердожидком состоянии, т.е. состоит из твердых кристаллов, окруженных жидкими прослойками. В ряде случаев сварочные деформации и напряжения оказываются достаточными, чтобы вызвать разрушение по жидким межкристаллическим прослойкам, т.е. привести к образованию горячих трещин. Горячие трещины наблюдаются в высоколегированных сталях, алюминиевых и медных сплавах.
Холодные трещины чаще всего возникают в зоне термического влияния после полного затвердевания сварного шва в период завершения охлаждения или последующего вылеживания сварной конструкции.
Холодные трещины возникают под действием остаточных сварочных напряжений. Холодные трещины образуются в сталях перлитного и мартенситного классов, если в процессе сварки происходит частичная или полная закалка металлов в зоне термического влияния.
Контрольные вопросы:
1. Дайте определение процессу сварки.
2. В чем состоит принципиальное отличие сварки плавлением от сварки давлением?
3. Что мешает соединению твердых металлов при приложении к ним давления без нагрева?
4. Какой участок в зоне термического влияния сварного соединения обладает пониженными механическими свойствами по сравнению с основным металлом?
5. По каким параметрам можно классифицировать существующие способы сварки?
6. Какие факторы влияют на свариваемость металлов?