Сварка - технологический процесс соединения деталей, который осуществляется при местном нагреве стыка деталей к расплавленного или пластического состояния их с последующим взаимным деформированием. Образование такого типа соединения базируется на использовании сил молекулярного сцепления.

Сейчас существует много различных способов соединения деталей сваркой. В машиностроении преимущественное использование находят такие способы: ручная дуговая сварка металлическим электродом, автоматическое дуговая сварка металлическим электродом под слоем флюса, электрошлаковая сварка и контактная сварка - стыковая, шовная и точечная. Первые три способа относятся к сварке плавлением, а последний - до сварки осуществляется деформированием нагретого до пластического состояния материала деталей, подлежащих соединению.

Ручная дуговая сварка металлическим электродом осуществляется с помощью электрической дуги, возникающей между деталью и электродом. Выделенная при этом теплота оплавляет края деталей и расплавляет электрод, материал которого расходуется на формирование сварного шва. Ручная дуговая сварка используется преимущественно для соединений с короткими или сложными по конфигурации сварными швами, а также в индивидуальном и мелкосерийном производстве. Этот способ сварки применяется для соединения деталей толщиной 1-60 мм и более.

Автоматическая дуговая сварка металлическим электродом под флюсом отличается от ручного тем, что оно выкатывается сварочной машиной автоматически и под слоем флюса. В состав флюса входят шлакообразующие (для защиты шва от воздействия внешней среды), легирующие и розкислювальни компоненты. Такое сварки обеспечивает высокую производительность и качество сварных швов. Этот метод экономически целесообразный для непрерывных прямолинейных и кольцевых швов значительной длины, особенно в крупносерийном и массовом производстве. При этом возможно сварки деталей толщиной 2-130 мм и более.

Электрошлаковая сварка металлическим электродом отличается от дуговой сварки тем, что в нем источником нагрева является теплота, выделяемая при прохождении тока от электрода к детали через шлаковую ванну. Этот способ очень продуктивен при сварке стальных листов толщиной 40-50 мм. На сегодня таким способом сваривают стальные и чугунные изделия толщиной до 1 м, например станины прокатных станов, корпуса прессов.

Контактная сварка основано на нагреве стыка соединяемых деталей теплотой, выделяющейся при прохождении через стык электрического тока. Нагрев стыка деталей осуществляется до температуры пластического состояния материала (или к оплавлювання) с последующим деформированием (сжатием) деталей. Контактная шовная сварка используют для образования герметичных швов, а контактную точечную - для изготовления конструкций, в которых герметичность швов не обязательно. Контактной сваркой соединяют детали, изготовленные из тонколистовых элементов.

При дуговой сварке конструкционных углеродистых и низко-легированных сталей применяют электроды в форме стального стержня с толстым защитным покрытием, которое при плавлении выделяет большое количество шлака и газа, образует защитное среду для шва. Этим обеспечивают повышение качества сварного шва, механические свойства которого резко ухудшаются под воздействием кислорода и азота воздуха.

Кроме рассмотренных выше, широко используют специальные способы сварки. Для соединения деталей из высоколегированных сталей, различных сплавов и цветных металлов успешно применяют сварку в среде инертных газов (аргона, гелия). Те же материалы, а также тугоплавкие металлы и неметаллические материалы, например керамика, достаточно хорошо свариваются в вакуумных камерах электронным лучом или диффузным сваркой.

Сварные соединения являются совершенными с неразъемных соединений, поскольку они в значительной степени приближают соединены детали к целостным. Сварка используют не только как способ соединения деталей, но и как технологический метод изготовления самих деталей. Сваренные детали во многих случаях с успехом заменяют детали кованые, штампованные или изготовленные литьем Сваркой изготавливают станины, рамы и основания машин, корпуса редукторов, зубчатые колеса, шкивы, звездочки, маховики, барабаны, фермы, колонны, различные резервуары, трубы, корпуса речных и морских судов.

Основными преимуществами сварных соединений являются: отсутствие дополнительных соединительных элементов; ривномицнисть шва по соединяемых элементов деталей, экономия материала и уменьшение массы изделий, высокая производительность и простота процесса сварки

К недостаткам сварных соединений относятся: появление температурных напряжений и связанная с этим возможность викривлювання деталей после сварки; значительная концентрация напряжений в области сварных швов; пониженная стойкость против коррозии и др..


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+