
- •Выбор формы свариваемых элементов и способов сварки
- •1. Выбор формы и размеров свариваемых элементов.
- •2. Выбор вида и способа сварки.
- •2.1.Металл свариваемых элементов.
- •2.1.1. Тепловое воздействие на свариваемый металл.
- •2.1.2. Защита свариваемого металла от влияния атмосферы
- •2.2. Тип сварного соединения, конфигурация сварных швов и пространственное положение при сварке.
- •2.3. Производительность сварки.
- •2.4. Степень механизации сварочного процесса.
2.3. Производительность сварки.
Одним из главных показателей современного технологического процесса является его производительность. По степени уменьшения производительности основные способы сварки можно ориентировочно расположить в следующей последовательности: электрошлаковая (при толщинах свыше 50 мм), контактная точечная и шовная, автоматическая дуговая под флюсом, автоматическая и механизированная дуговая в защитных газах, ручная дуговая, газовая
2.4. Степень механизации сварочного процесса.
Производительные способы сварки, как правило, являются автоматическими или механизированными, поскольку при применении мощных источников теплоты формирование сварного шва, а также подача большого количества присадочного материала возможно только при механизации процесса.
При выборе оптимального способа получения сварных соединений, как правило, требуется проводить сравнительный анализ возможных вариантов способов сварки и их технологических показателей, ориентировочно представленных в табл. 4С.
Таблица 4С
Технологические возможности основных способов сварки | ||||||||
Способ сварки. коэф- фициент наплавки Кн, Г/Ач |
Рекомендуемые свариваемые материалы |
Рекомендуе-мые толщины, диаметры, сечения |
Тип соедине-ния |
Пространствен-ное положение |
Характер швов | |||
Термический класс (сварка плавлением) | ||||||||
Ручная дуговая сварка
Кн = 7 - 12 |
НУ,СУ,ВУ,НЛ,СЛ,ВЛ стали; СЧ (ремонт); Цветные металлы - Cu, Al и их сплавы (редко) |
Толщина 2-20 мм
|
Все типы |
Любое |
Короткие швы любой конфигурации | |||
Автоматическая дуговая сварка под флюсом
Кн = 16 - 18 |
НУ, СУ, ВУ, НЛ, СЛ, ВЛ стали |
Толщина 3-60 мм Диаметр более 30 мм
|
Все типы |
Нижнее |
Средние и длинные, пря-молинейные и криволинейные (например – кольцевые) | |||
Сварка в СО2 плавя-щимся электродом
Кн = 18 - 20 |
НУ, СУ, НЛ стали |
Толщина 1-20 мм
|
Все типы |
Любое |
Все типы швов | |||
Сварка в Аr, He плавя-щимся электродом
Кн = 18 - 20 |
НУ,СУ, НЛ стали (редко, т.к. дорого); ВУ, СЛ, ВЛ стали; Цветные металлы -Ni, Cu, Al и их сплавы; Тугоплавкие металлы - Тi, Mo, Zr и их сплавы |
Толщина 2-10 мм
|
Все типы |
Любое |
Все типы швов | |||
Сварка в Аr, He неплавя-щимся W электродом |
НУ,СУ, НЛ стали (редко, т.к. дорого); ВУ, СЛ, ВЛ стали; Цветные металлы -Ni, Cu, Al и их сплавы; Тугоплавкие металлы - Тi, Mo, Zr и их сплавы |
Толщина без присадки 0.3-3 мм; с присадкой 2-10 мм |
Все типы |
Любое |
Все типы швов | |||
ЭШС (электро-шлаковая)
Кн = 28 - 32 |
НУ и НЛ стали; Al и его сплавы |
Толщина: электродами 20-450 мм плавящимся мундштуком 20-2000 мм |
Стыковое |
Вертикальное |
Длинные прямоли-нейные и кольцевые | |||
ЭЛС (электрон-нолучевая) |
Цветные металлы -Ni, Cu, Al, Mg и их сплавы. Тугоплавкие металлы - Тi, Mo, Zr, Ta, V, Nb и их сплавы |
Толщина: без присадки 0.02-100 мм; c присадкой до 400 мм |
Стыковое; тавровое; нахлесточное |
Горизонтальный шов на вертикальной плоскости, ниж-нее, вертикальное |
Длинные прямолиней-ные и кольцевые | |||
ЛС (лазерная сварка) |
Цветные металлы - Al, Mg и их сплавы; Тугоплавкие металлы - Тi, Mo, Zr, Ta, V, Nb, W, Be и их сплавы. Неметаллы |
Толщина 0.1-20 мм |
Стыковое; прорезное; проплав-ное |
Любое |
Все типы швов | |||
ПС (плазмен-ная сварка) |
Плазматрон прямого действия - все металлы. Плазматрон косвенного действия- все металлы и неметаллы; металлы с неметаллами
|
Толщина 2-15 мм |
Все типы |
Любое |
Все типы швов | |||
Газовая сварка |
НУ, СУ, ВУ стали. СЧ (ремонт). Латунь |
Толщина 0.2-3 мм |
Все типы |
Любое |
Короткие швы любой конфигурации | |||
Термомеханический класс (сварка давлением) | ||||||||
Контакт-ная стыковая сопротивлением |
НУ, НЛ стали. Цветные металлы - Cu, Al |
Сечение: для сталей 0,5-200 мм2 для цветных металлов 3-100 мм2 |
Стыковое |
|
| |||
Контакт-ная стыковая оплавлением |
НУ,СУ,ВУ,НЛ,СЛ,ВЛ стали. Инструментальные стали. НУ,СУ,ВУ с инструментальной сталью. Цветные металлы – Al, Cu, Ni и их сплавы. НУ стали с Cu. |
Сечение: для сталей 18-200000 мм2 для цветных металлов и сплавов 18-22000 мм2 |
Стыковое |
|
| |||
Контакт-ная точечная |
НУ, НЛ, СЛ, ВЛ стали. Сплавы Al, Cu, Тi, Mg. |
Толщина 0.3 -6 мм |
Нахлес-точное |
|
| |||
Контакт-ная шовная |
НУ, НЛ, СЛ,ВЛ стали. Сплавы Al, Cu, Тi, Mg. |
Толщина 0.3-6 мм |
Нахлес-точное Редко стыковое |
|
| |||
Конденса-торная сварка |
Все металлы и сплавы (кроме Ag и Cu) |
Толщина 0.01-1 мм |
Нахлес-точное |
|
| |||
Высоко-частотная сварка |
НУ,СУ,ВУ,НЛ,СЛ,ВЛ стали. Сплавы Al, Cu, Тi. |
Толщина 0.3-10 мм Диаметр трубы 8 - 530 мм |
Стыковое; нахлес-точное; тавровое |
|
| |||
Газопрес-совая сварка |
НУ,СУ,НЛ,СЛ стали |
Сечение до 12000 мм2 |
Стыковое |
|
| |||
Диффузи-онная сварка |
Сталь со сталью. Цветные металлы и их сплавы. Сталь с цветными металлами и их сплавами. Металлы с неметаллами |
Сечение до 1000 мм2 |
Нахлес-точное; стыковое |
|
| |||
Сварка прокаткой |
Получение биметаллов, состоящих из стальной основы и плакирующих слоев (сталь + медь, сталь + латунь, НУ,СУ, ВУ сталь + коррозионностойкие , износостойкие и жаропрочные плакирующие слои). Нанесение плакирующих слоев из цветных металлов (медь + алюминий, алюминий + титан, алюминий + сталь + алюминий). |
Толщина основной металл 4-10 мм, плакирую-щий слой 1-3 мм |
Нахлес-точное |
|
| |||
Механический класс (сварка давлением) | ||||||||
УЗС (ультра-звуковая сварка) |
Пластичные цветные металлы и их сплавы: Pb, Cu, Au, Ni, Ag . Тугоплавкие металлы Mo, Zr, Ta, Nb, W. Металл со стеклом, керамикой, полупроводниковыми материалами (кремний. германий ). Сталь со сталью. Сталь с цветными металлами и их сплавами. Полимерные и пластические (пластмассы) материалы |
Толщина 0.003-1 мм Диаметр 0,01-0,5 мм |
Нахлес-точное |
|
| |||
Сварка трением |
Сталь со сталью. Сталь с цветными металлами и их сплавами. Цветные металлы между собой. |
Сечение 30-8000 мм2
|
Стыковое |
|
| |||
Сварка взрывом |
Сталь со сталью. Сталь с цветными металлами и их сплавами. Цветные металлы между собой. (кроме материалов с пониженными пластическими свойствами - Mo, W, закаленные и высокопрочные стали) |
Толщина 0.5-25 мм; Диаметр до 6 мм |
Нахлес-точное; стыковое |
|
| |||
Холодная сварка |
Пластичные цветные металлы и их сплавы – Al и его сплавы, Pb, Cu, Au, Ni, Ag, Al с Cu |
Толщина 0.2-15 мм; Диаметр 0,8-30 мм
|
Нахлес-точное; стыковое |
|
|
НУ, СУ, ВУ – низко- , средне- , высокоуглеродистые стали соответственно; НЛ, СЛ, ВЛ - низко- , средне- , высоколегированные стали соответственно; СЧ – серый чугун.
Классификация швов по протяженности:
Короткие (длина шва меньше 250 мм)
Средние (длина шва от 250 до 1000 мм)
Длинные (длина шва более 1000 мм)