1.2. Основні види зварювання.

Ручна дугова зварка здійснюється покритими металевими електродами. До електроду та зварюється металу підводиться змінний чи постійний струм, в результаті чого виникає дуга, постійну довжину якої необхідно підтримувати протягом усього процесу зварювання.  Дугова зварка під флюсом. Сутність зварювання полягає в тому, що дуга горить під шаром зварювального флюсу між кінцем голою електродного дроту. При горінні дуги і плавленні флюсу створюється газошлаковая оболонка, що перешкоджає негативному впливу атмосферногоповітря на якість зварного з'єднання. 

Дугове зварювання в захисному газі проводиться як неплавким (частіше вольфрамовим), так і плавиться електродів. 

При зварці неплавким електродом дуга горить між електродом і зварюваних металом у захисному інертному газі. Зварювальна дріт вводиться в зону зварювання зі сторони. 

Зварювання плавким електродів виконується на напівавтоматах і автоматах. Дуга в даному випадку виникає між безперервно подається голою дротом і зварюваних металом. 

В якості захисних газів застосовують інертні (аргон, гелій, азот) і активні гази (вуглекислий газ, водень, кисень), а також суміші аргону з гелієм, або вуглекислим газом, або киснем; вуглекислого газу з киснем та іншими. 

Газове зварювання здійснюється шляхом нагрівання до розплавлення крайок, що зварюються і зварювального дроту високотемпературним газокисневих полум'ям від зварювального пальника. В якості пального газу застосовується ацетилен і його замінники (пропан-бутан, природний газ, пари рідких горючих та ін) 

Електрошлакове зварювання застосовується для з'єднання виробів будь-якої товщини у вертикальному положенні. Листи встановлюють із зазором між зварюються крайками. У зону зварювання подають дріт і флюс. Дуга горить тільки на початку процесу. У подальшому після розплавлення певної кількості флюсу дуга гасне, і струм проходить через розплавлений шлак.  Контактна зварювання здійснюється при нагріванні деталей електричним струмом і їх пластичної деформації (здавлюванні) у місці нагріву. Місцевий нагрів досягається за рахунок опору електричному струму деталей, що зварюються в місці їх контакту. Існує кілька видів контактного зварювання, що відрізняються формою зварного з'єднання, технологічними особливостями, способами підведення струму тта харчуванняелектроенергією. 

Види контактного зварювання: 

· Стикового контактного зварювання зварювані частини з'єднують по поверхні з'єднуваних торців. 

· Точкового контактного зварюваннямз'єднання елементів відбувається на ділянках, обмежених за площею торців електродів, що підводять струм і передають зусилля стиснення. 

· Рельєфнаконтактне зварювання здійснюється на окремих ділянках за заздалегідь підготовленим виступам - рельефам. 

· Шовного контактного зварювання з'єднання елементів виконується внахлестку обертовими дисковими електродами у вигляді безперервного або переривчастого шва. 

Електронно-променева зварювання. Сутність процесу зварювання електронним променем полягає у використанні кінетичної енергії електронів, швидко рухаються в глибокому вакуумі. При бомбардуванні поверхні металу електронами переважна частина їх кінетичної енергії перетворюється в теплоту, яка використовується для розплавлення металу.  Для зварювання необхідно: отримати вільні електрони, сконцентрувати їх і повідомити їм більшу швидкість, щоб збільшити їхню енергію, яка при гальмуванні електронів в зварюють метали перетворюється в теплоту.  Електронно-променевої зварюванням зварюють тугоплавкі і рідкісні метали, високоміцні, жароміцні і корозійно-стійкі сплавита сталі. 

Дифузійна зварювання ввакуумі має такі переваги: ​​метал не доводиться до розплавлення, що дає можливість отримати більш міцні зварні з'єднання і високу точність розмірів виробів; дозволяє зварювати різнорідні матеріали: тсталь з алюмінієм, вольфрамом, титаном, тметалокерамікою, молібденом, мідьз алюмінієм і титаном,  титанз платиноюі т. п. 

Плазмової зварюванням можна зварювати як однорідні, так і різнорідні метали, а також неметалевіматеріали. Температура плазмової дуги, застосовуваної в зварювальній техніці, досягає 30 000 C. Для отримання плазмової дуги застосовуються плазмотрони з дугою прямого чи непрямого дії. У плазмотронах прямоїдії плазмова дуга утворюється між вольфрамовим електродом і основним металом. Сопло в такому разі електричнонейтрально і служить для стискання та стабілізації дуги. У плазмотронах побічної дії плазмова дуга створюється між вольфрамовим електродом і соплом, а струмінь плазми виділяється із стовпа дуги у вигляді факела. Дугу плазмового дії називають плазмовим струменем. Для утворення стислій дуги вздовж її стовпа через канал в соплі пропускається нейтральний одноатомний (аргон, гелій) або двоатомний газ (азот, водень та інші гази та їх суміші). Газстискає стовп дуги, підвищуючи тим самим температуру стовпа.  Лазерне зварювання. Лазер- оптичний квантовий генератор (ОЗУ). Випромінювачем- активним елементом - в ОРГ можуть бути: 1) тверді тіла- склоз неодимом, рубін і ін; 2) рідини - розчини окису неодиму, барвники та ін; 30 гази та газові суміші - водень, азот, вуглекислий газ і ін; 4) напівпровідниковімонокристали - арсеніди галію та індію, сплави кадмію з селеном і сіркою і ін Обробляти можна метали та неметалеві матеріали в атмосфері, вакуумі і в різних газах. При цьому промінь лазера вільно проникає через скло, кварц, повітря. 

Холодне зварювання металів. Сутність цього виду зварювання полягає в тому, що при прикладанні великого тиску до з'єднувальних елементів у місці їх контакту відбувається пластична деформація, що сприяє виникненню міжатомних сил зчеплення і яка веде до утворення металевих зв'язків. Зварювання виробляється без застосування нагріву. Холодне зварювання можна отримувати з'єднання стик, внапусток i утавр. Цим способом зварюють пластичні метали: мідь, алюмінійі його сплави, свинець, олово, титан. 

Зварювання тертям виконується у твердому стані під впливом теплоти, що виникає при терті поверхонь деталей, що зварюються, з наступним додатком стискаючих зусиль. Міцне зварне з'єднання утворюється в результаті виникнення металевих зв'язків між контактуючими поверхнямидеталей, що зварюються. 

Високочастотне зварювання заснована на нагріванні металу пропусканням через нього струмів високої частоти з подальшим здавлюванням обтискними роликами. Така зварювання може виконуватися з підведенням струму контактами і з індукційним підведенням струму.  Зварювання ультразвуком. При зварюванні ультразвуком нероз'ємне з'єднання металів утворюється при одночасному впливі на деталі механічних коливань високої частоти і відносно невеликих здавлюють зусиль. Цей спосіб застосовується при зварюванні металів, чутливих до нагріву, пластичних металів, неметалічних матеріалів. 

Зварювання вибухом заснована на впливі спрямованих короткочасних надвисоких тисків енергії вибуху порядку (100 ... 200) Х 10 8 Па на деталі, що зварюються. Зварювання вибухом використовують при виготовленні заготовок для прокату біметалу, при плакіровке поверхонь конструкційних сталей металами і сплавами з особливими фізичним і хімічними властивостями, а також при зварюванні деталей з різнорідних металів і сплавів.