- •Глава I Физические основы получения сварного соединения
- •Глава II
- •Глава III
- •Глава IV Лучевые способы сварки
- •Глава V
- •Глава VI
- •Глава VII Нанесение износостойких и жаропрочных покрытий
- •Глава VIII Технологические особенности сварки различных металлов и сплавов
- •Глава IX
- •Глава X Контроль сварных и паяных соединений
- •Глава XI Технологичность
РАЗДЕЛ
5
СВАРОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
Глава I Физические основы получения сварного соединения
Сварка - технологический процесс получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их нагреве и пластическом деформировании. Сваркой соединяют однородные и разнородные металлы и их сплавы, металлы с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а также пластмассы.
В разработке метода получения неразъемных соединений материалов путем их сварки ведущая роль принадлежит отечественным инженерам и ученым. В 1882 г. Н. Н. Бенардос и в 1888 г. Н. Н. Славянов предложили первые практически пригодные способы сварки с использованием электрической дуги. Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.
Указанные условия реализуются различными способами сварки путем энергетического воздействия на материал в зоне сварки. Энергия вводится в виде теплоты, упругопластической деформации, электронного, ионного, электромагнитного и других видов воздействия. Прочность и другие свойства сварных соединений определяются свариваемостью материалов.
Свариваемость - свойство металла или сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки сварные соединения, отвечающие требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия. В зависимости от того, удовлетворяет ли сварное соединение предъявляемым требованиям, свариваемость может быть достаточной или недостаточной.
Безотносительно к виду конструкции и ее назначению свариваемость материалов оценивают степенью соответствия заданных свойств сварного соединения одноименным свойствам основного металла и их склонностью к образованию таких сварочных дефектов, как трещины, поры, шлаковые включения и др. По этим признакам материалы разделяют на хорошо, удовлетворительно, ограниченно и плохо сваривающиеся.
Свариваемость материалов в основном определяется типом и свойствами структуры, возникающей в сварном соединении при сварке. При сварке однородных металлов и сплавов в месте соединения, как правило, образуется структура, идентичная или близкая структуре соединяемых заготовок. Прочность соединения определяется внутрикристаллическими связями, и свариваемость оценивается как хорошая или удовлетворительная.
При сварке разнородных материалов в зависимости от степени их взаимной растворимости в твердом состоянии в соеди-
222
СВАРОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
Дуговая
сварка
плавлением
В зависимости от состояния металла в зоне соединения и использования внешних усилий различают способы сварки плавлением и давлением. Сварка плавлением осуществляется местным сплавлением соединяемых частей без приложения