Електричне дугове зварювання Основні види дугового зварювання

Електричне дугове зварювання вперше було застосовано в Росії. В 1882 році російський винахідник М.М. Бенардос використав дугу, яку в 1802 році відкрив В.В.Петров для зварювання металу вугільним електродом, а в 1888 році М.Г.Славянов запропонував спосіб дугового зварювання металевим електродом. В залежності від способу включення в зварювальний ланцюг основного і присадочного металу та характеру дії на них зварювальної дуги розрізняють наступні види дугового зварювання: вугільним електродом що не плавитися, або спосіб Бенардоса, металевим електродом що плавиться, або спосіб Славянова і металевим електродом що плавиться з використанням трьохфазної дуги.

По способу Бенардоса (мал. 18,а) дуга постійного струму при прямій полярності (мінус на електроді, плюс – на виробу) горить між вугільним або графітовим електродом 3 і виробом що зварюється. Присадочний метал 2 в зварювальний ланцюг не включений і тому дуга пряму дію здійснює на основний метал і непряме – на присадочний. При зворотній полярності, коли електрод стає анодом (плюс на електроді), а виріб – катодом (мінус на виробі) вугільна дуга стає нестійкою і відбувається обвуглецьовування металу. Зварювання по способу Бенардоса застосовується переважно при виправленні недоліків чавунних і бронзових відливок і при плавці порошкоподібними твердими сплавами швидкозношуємих деталей.

По способу Славянова (мал. 18, б) дуга постійного (при прямій або зворотній полярності) або змінного струму горить між металевим електродом що плавиться 2 і виробом що зварюють 1, які включені в ланцюг зварювання і на яку здійснює пряму дію. Електрод, що включений до зварювального ланцюга значно інтенсивніше нагрівається і швидше плавиться, так як його фронтальну поверхню безпосередньо бомбардують електрично заряджені частини. Розплавляючись дугою, електрод одночасно є і присадочним металом, який постійно доповнює зварювальну ванну.

По об’єму промислового застосування дугове зварювання по способу Славянова займає одне з перших місць.

Мал..18. Схеми основних видів дугового зварювання

При зварюванні трьохфазною дугою (мал.18,в) до різних фаз трьохфазного струму в зварювальний ланцюг включені два ізольовані один від одного електроди 2 і виріб що зварюється 1. Дуга збуджується між кожним електродом і виробом і між електродами, одночасно виникає три дуги. При цьому на кожен із електродів і на основний метал дві дуги надають пряму дію, а одна дуга – непряму.

Зварювання трьохфазною дугою по продуктивності в 2-3 рази перевищує дугове зварювання по способу Славянова. Цей метод переважно використовують при автоматизованому зварюванні металу великої товщини.

Газове зварювання Сутність процесу газового зварювання і область її застосування

Для отримання зварного з’єднання при газовому зварюванні кромки основного металу і присадочний метал нагрівають до розплавленого стану полум’ям горючих газів, які спалюють в спеціальних зварювальних пальниках в суміші з киснем.

В якості горючого газу найбільше застосування отримав ацетилен, який при згоранні в кисні дає температуру полум’я , достатню для зварювання сталей і більшості інших металів та їх сплавів. Для зварювання металів (свинцю, алюмінію) температура плавлення яких нижче температури плавлення сталі можуть бути використані інші горючі гази, наприклад водень, природній газ та інші, які дають більш низьку температуру полум’я.

Найбільш часто газове зварювання застосовують при виготовленні листових і трубчатих конструкцій із аловуглецевих і низьколегованих сталей товщиною до 3-5 мм, при використанні дефектів у відливках із сірого чавуна і бронзи, а також у виробництві виробів із кольорових металів і їх сплавів.