Разновидности сварки

Главная » Статьи » Разновидности сварки

Основные виды сварки

• 27 ноября
• 91 просмотров
• 38 рейтинг

Оглавление: [скрыть]

• Какой способ выбрать?
• Термическая сварка
• Механизированная сварка
• Механическая сварка

Сущность сварки, виды которой могут быть различными, заключается в соединении и скреплении твердых материалов.

Классификация основных видов сварки.

Как правило, используются следующие методы сварки:

1. Плавление.
2. Пластическое деформирование.

В результате образуется и создается конструкция с неразъемным соединением элементов.

Какой способ выбрать?

При выборе метода сварки необходимо учитывать вид материала.

Выбор способа сварки зависит от следующих показателей:

• материала, из которого будет создаваться конструкция;
• параметров используемых и создаваемых деталей и самой сооружаемой конструкции;
• условий, в которых будет осуществляться вся работа.

Высокопроизводительные способы сварки отличаются тем, что конструкция и соединения, полученные в результате работы, обладают 100% прочностью.

Сегодня выделяют такие основные виды сварки, как механическая, термическая и термомеханическая, которые, в свою очередь, имеют подвиды, отличительные особенности и преимущества.

Вернуться к оглавлению

Данная категория объединяет в одну группу все разновидности сварочных способов, действие которых основывается на тепловой энергии. К данной группе можно относить следующие разновидности:

Схема ручной электродуговой сварки.

1. Электродуговая сварка. Использование данного способа является довольно популярным сегодня. Суть работы заключается в том, что используется специальный разряд, который возникает между наконечником электрода и поверхностью конструкции из металла. Именно между двумя этими элементами и осуществляется прохождение электричества, способствующего соединению элементов. Как правило, выделяемая тепловая энергия тока создает электродугу, для которой и характерна высокая температура. Именно высокий коэффициент температурного режима способствует расплавлению основной поверхности металла, на которой проводятся все работы, которые в дальнейшем приводят к созданию и формированию специальной сварочной ванны. После того как жидкость и металл остывают, наступает процесс кристаллизации, который и приводит к застыванию соединяемых частей конструкции. Классификация видов сварки с помощью электродуги выделяет следующие перспективные разновидности: дуговая ручная (MMA), с применением неплавящегося электрода в среде инертного газа марки TIG, с плавящимся электродом MAG, а также под флюсом.
2. Применение плазменного способа сварки. Действие этой категории сварочных аппаратов основывается на использовании и применении сжатой струи плазмы, оказывающей на поверхность металла газодинамическую и тепловую энергию. Что касается данного типа сварки, как утверждают специалисты, его принято считать универсальным, так как можно осуществлять самые разнообразные виды работ. Это может быть сварка, резка, наплавка, напыление. Среди всех достоинств, которыми обладает данный механизированный способ, одним из главных является тонкий и аккуратный сварочный шов, который тоже характеризуется глубоким проплавлением. Вот почему именно плазменный способ является незаменимым при работе с соединением тонкостенных конструкций, мелкими деталями и механизмами. Как правило, он может использоваться на промышленных объектах и строительных площадках. У плазменного типа соединения также имеется некоторая классификация способов сварки: лазерная, работающая на основе лазерного луча; электронно-лучевая, основана на механизме электронно-лучевой пушки; способ с элементами закладных нагревателей; контактная стыковая.
3. Использование газоплазменного способа сварки. Действие данного способа основано на использовании газового факела. Для усиления конструкции и создаваемого шва рекомендуется дополнительно использовать специальный присадочный материал. Газоплазменное устройство считается универсальным аппаратом, так как используется для всех видов работ. Преимущество, которым обладает этот вид сварки, заключается в том, что самостоятельно можно регулировать нагрев материала. Это является достаточно удобным при работе с разными металлическими поверхностями. Но есть и недостаток, который заключается в том, что для работ в автоматизированной промышленности он абсолютно не годится, так как обладает низким коэффициентом производительности.

Вернуться к оглавлению

Принцип работы контактной сварки.

Действие сварочных аппаратов этого класса основывается на тепловой энергии и давлении. К данной группе следует отнести такие разновидности, как контактная и диффузионная, точечная, стыковая и рельефная сварка, для каждой из которых характерны свои особенности и преимущества в работе.

Контактная сварка — это механизированный способ, в результате которого осуществляется нагрев с использованием электричества, одновременно с ним происходит пластическая деформация. Именно она обладает достаточно сильным и мощным коэффициентом сжимания. Основными достоинствами контактного соединения металлов являются следующие показатели и технические характеристики:

• высокий показатель производительности сварочных работ;
• высокое качество работы;
• 100% гарантия надежности и безопасности;
• экологически чистая работа, не связанная с загрязнением и выделением отравляющих веществ, которые могут нанести вред здоровью и окружающей среде.

Схема установки для диффузной сварки.

Диффузионная сварка — это механизм, работа которого основывается на соединении деталей и элементов конструкции путем процесса сдавливания, а также нагреве в вакууме без применения специального расплавления. В результате создаваемой деформации происходит образование монолитного сварного соединения. Как правило, такой вид активно применяется при работе с поверхностями из алюминия, стали и титана.

Точечная сварка — это самый простой способ сварки, механизм которой осуществляется за счет использования и применения в работе малогабаритных клещей или же точечного аппарата. Суть работы состоит в том, что две детали конструкции закрепляются между электродами, где проходит создаваемый электрический ток, приводящий к нагреву металлической поверхности. В данной группе специалисты выделяют сварку одностороннюю, с расположением электродов на одной поверхности, и двухстороннюю, при которой электроды распределены по двум сторонам.

Особенностью точечного типа соединения является то, что создается высокий коэффициент работы, с дальнейшей автоматизацией. Но есть и свой недостаток, который заключается в том, что все сварочные работы осуществляются только методом нахлестного соединения.

Если рассмотреть область применения точечной сварки, то такая модель активно используется в автомобильной отрасли, так как все конвейеры по выпуску и производству авто основаны на принципе работы точечной сварки. Кроме того, аппарат применяется в автосервисах, гаражах, СТО.

Вернуться к оглавлению

Схема ультразвуковой сварки.

Стоит отметить, что принцип работы сварочных аппаратов этой категории заключается на использовании необходимого коэффициента давления совместно с выделяемой механической энергией. Классификация сварки механическим способом выделяет следующие методы:

1. При помощи взрыва, является и характеризуется по всем своим техническим описаниям и свойствам как уникальная, что связано с тем, что в результате работы создается прочный участок сплошного соединения нескольких разновидностей металлов или же сплавов. Плюсом и достоинством является то, что такие соединения могут создаваться как на маленьких, так и на крупных участках, при этом толщина и диаметр будут равняться от 0,1 до 30 мм. Именно используя данный способ, можно проводить работы с плоскими поверхностями и цилиндрическими.
2. Ультразвуковая — представляет собой механизм и аппарат, которые используются только для работ с полимерными листовыми изделиями. Принцип работы состоит в применении ультразвуковых колебаний.

Прежде чем определиться с выбором сварочного аппарата, необходимо в первую очередь точно знать, для каких работ он будет использоваться, чтобы действительно выбрать именно ту вещь, которая вам подойдет.

Почему именно сварка, а не какой-нибудь другой аппарат? Именно она обладает следующими, очень важными свойствами:

1. Экономия поверхности металла на 30%.
2. Легко подвергается автоматизации.
3. 100% надежность и безопасность создаваемой конструкции.
4. Качество и высокая плотность герметичности сварочного шва.
5. Экономия времени, денег и сил.

В том случае, если вы не можете определиться с выбором сварочного аппарата, следует проконсультироваться с опытным специалистом, который поможет в решении данной проблемы и в том, какие методы сварки использовать.

expertsvarki.ru

Различные виды сварки металлов и сплавов

• Дата: 26-06-2015
• Просмотров: 404
• Рейтинг: 23

Сваркой называют процесс, при котором получают прочное, неразъемное соединение материалов, связь между деталями происходит на атомном уровне.

Сварка представляет собой процесс получения неразъемного соединения материалов.

Основы и виды сварки

Процесс сваривания деталей делится на две стадии. На первом этапе материал необходимо сблизить на такое расстояние, чтобы начали действовать межатомные силы, при обычных условиях это сделать невозможно, даже если материалы будут очень качественно обработаны. На поверхности образуются окислы, жировая пленка и прочее, что не позволяет соединить материалы при обычных условиях.

Для того чтобы обеспечить соединение деталей, необходимо либо расплавить металл, либо создать его пластическую деформацию, путем действия на него большого давления.

На второй стадии процесса происходит взаимодействие между атомами на электронном уровне и происходит образование прочной атомной связи, если соединяются металлы. Если соединяют полупроводники или диэлектрики, образуется ковалентная связь.

Классификация основных видов сварки.

Существуют такие типы соединения: сварка с использованием давления, при помощи плавления и термомеханическое сваривание.

1. Сваривание способом плавления. Этот способ соединения деталей выполняется только за счет плавления, без использования давления. Тепло вырабатывается сварочной дугой, направленным лучом или газовым пламенем, при этом материалы объединяют в сварочную ванну. После того как расплав охладится, получается прочный шов.
2. Термохимическая сварка. Этот вид совмещает в себе действие тепла и давления. Заготовки нагреваются, чем увеличивается их пластичность, а затем к ним прикладывается давление, и они соединяются.
3. Сваривание с использованием давления. В данном случае соединение деталей происходит за счет прикладывания к ним механического усилия. Создается большое давление, и металл начинает течь, это позволяет унести верхний загрязненный слой, и свежие слои металла вступают в химическую реакцию и прочно соединяются.

Метод ручной электродуговой сварки

Если рассматривать виды сварки, то чаще всего встречается именно электродуговая сварка. Тепло создается за счет возникновения между электродами дуги, и одним из них является свариваемая деталь.

Для того чтобы зажглась дуга, надо провести короткое замыкание, для чего электрод соединяют с заготовкой, затем его отводят на 3-5 мм, и образуется устойчивая сварочная дуга.

Схема ручной электродуговой сварки.

Электроны, что имитированы электродом, ускоряются, промежуток между электродами ионизируется, что позволяет создать устойчивую дугу. Температура дуги достигает 6000 градусов, чаще всего проводят сварку электродом, покрытым специальным составом, что имеет следующее назначение:

• защита расплава от действия окружающей среды;
• насыщение шва различными элементами.

Для того чтобы защитить расплав специальной оболочкой, в состав покрытия электрода входят мел, мрамор, окислы и полевые шпагаты, в нее входят образующие газы. Для проведения легирования шва, в состав оболочки входят алюминий, феррохром, ферротитан и другие элементы, для того чтобы устранить окислы железа, используют раскислители.

Для того чтобы получить прочный и качественный шов, электрод необходимо располагать под углом 15-20 градусов к заготовке и плавно перемещать вдоль соединяемых деталей на расстоянии от них в 3-5 мм. Для получения валикообразного шва, электродом надо совершать небольшие колебательные движения поперек шва.

Автоматическое сваривание плавящимся электродом под флюсом и электрошлаковый метод

Существуют разные виды сварки, и одним из них является автоматический метод сваривания плавящимся электродом под флюсом. На соединяемую деталь насыпают флюс толщиной 5-6 см, и горение дуги происходит не в воздухе, а под расплавленным флюсом, что не допускает контакта шва с воздухом.

Это необходимо при работе с большими токами (1000-1200А), и при этом не происходит разбрызгивание металла, не нарушается форма шва. Работа с открытой дугой при таких больших токах невозможна. В данном случае материалы соединяются за счет расплавления приблизительно 70% самого металла и только 30% электрода.

Аргонодуговая сварка неплавящимся электродом.

Для сварки используется проволока без оболочки, она подается автоматически с катушки при помощи головки сварочного автомата, по специальной трубе перед головкой с проволокой подается зернистый флюс.

Основным преимуществом указанного метода является высокое качество полученного шва, а за счет его автоматизации достигается высокая производительность.

Разрабатываются новые виды сварки, и одним из них является электрошлаковое сваривание деталей. Перед проведением сваривания детали посыпают шлаком, он нагревается до температуры, которая выше температуры плавления соединяемых деталей и электрода.

Сначала процесс идет аналогично, как и при сварке под флюсом, но после расплавления шлака дуга прекращает гореть и заготовки соединяются за счет того, что ток проходит через расплав. Этот способ позволяет сваривать толстый металл, шов получается качественным, а производительность выполнения работ очень высокая.

Преимущества электрошлаковой сварки:

• так как сварное устройство располагается вертикально, то из зоны сварки хорошо удаляются шлак, примеси и газовые пузыри;
• сварной шов получается большой плотности;
• шов не подвержен образованию трещин;
• производительность соединения деталей, имеющих большую толщину, в 20 раз превышает производительность автоматического сваривания под флюсом;
• позволяет соединять заготовки больших размеров, используется в мостостроении, кораблестроении, строительстве прокатных станков и др.

Электронно-лучевая, плазменная и диффузионная сварка

Во время проведения электронно-лучевой сварки в качестве источника тепла используется пучок электронов, имеющий большую энергию. Во время проведения работ электроны проникают в детали и сильно ее разогревают, пока температура не достигнет предела плавления.

Для получения высокого качества шва весь процесс происходит в вакууме. При этом процессе можно сделать очень тонкий луч, потому указанный способ является незаменимым при проведении соединения микродеталей.

Схема электронно-лучевой сварки .

Во время плазменной сварки для нагрева используют ионизированный газ, его называют плазма. Попадая в электрическое поле, ионы ускоряют свое движение, за счет чего происходит нагрев плазмы до 20-30 тысяч градусов.

Для того чтобы сваривать металлы, применяют плазмотроны прямого действия, а для сваривания полупроводников или диэлектриков используют плазмотроны косвенного действия. В этом случае не используется электрод, плазма очень чистая, и ее применение является высокоэффективным.

При проведении диффузионной сварки в верхних слоях деталей происходит диффузия атомов. Материал нагревается до значений, которые близки к температуре его плавления, и процесс происходит в вакууме. При этом нет оксидной пленки, чтобы качество соединения было высоким, перед этим проводится качественная обработка поверхностей деталей. Чтобы произошло соединение детали, необходимо их сжать, для этого создается усилие в 10-20 МПа.

Для соединения деталей их помещают в вакуум и сжимают между собой, затем их нагревают до определенной температуры, выдерживают указанное время. Этот способ используют, когда надо соединить разные материалы, например, сталь, керамику, титан, чугун и другие материалы.

Разновидности сварки — контактная, стыковая и шовная

При проведении контактного сваривания через заготовку пропускают электрический ток, за счет чего происходит ее нагрев. Температуру доводят до того момента, когда детали становятся пластичными, после чего их сдавливают и получают надежное соединение. Это один из видов сварки с использованием давления.

Контактная электрическая сварка.

Этот вид соединения деталей имеет высокую производительность, его легко автоматизировать, поэтому он используется в строительстве, машиностроении и других областях. Контактная сварка имеет такие разновидности: она делится на стыковую, шовную и точечную сварку.

Стыковое соединение деталей выполняется по их торцам. Сначала детали зажимают в электродах, которые выполнены в виде губок, после этого сжимают и пропускают электрический ток. Данный способ подходит для соединения деталей в виде полос, труб, проволоки и других аналогичных деталей.

Способы стыковой сварки:

• при помощи сопротивления, металл в стыке разогревают до 0,9 температуры его плавления, и он соединяется без расплавления за счет того, что происходит его пластическая деформация;
• при помощи оплавления, при этом сначала детали соединяют в нескольких точках, а затем пропускают большой ток, вследствие чего детали начинают плавиться, проводится осадка, жидкий металл вместе с оксидной пленкой и окислами выдавливается и происходит надежное соединение деталей.

Чем выше будет температура нагрева деталей, тем меньшее усилие сжатия потребуется для их соединения.

Схема стыковой сварки.

При проведении шовной сварки детали соединяют внахлест, при этом используют дисковые вращающиеся электроды, шов может быть прерывным или непрерывным. Для того чтобы получился непрерывный термический шов, проводится перекрытие соседних точек наполовину их диаметра.

Виды шовной контактной сварки:

• непрерывное соединение;
• прерывное соединение, когда ролики вращаются непрерывно;
• прерывное соединение, когда ролики вращаются периодически.

Данное соединение используется при создании сосудов. Диаметр роликов может быть от 4 до 35 см, усилие сжатия до 600 кг, переменный ток может достигать 2000-5000А, за минуту проводится до 0,5 -0,6 метра соединения.

Точечное контактное сваривание и метод конденсаторной сварки

Детали, которые необходимо соединить, располагают между электродами, потом их сжимают и пропускают ток. После нагревания деталей проводится их соединение, в данном случае диаметр расплавленного ядра соответствует диаметру электрода, и сварка получается в виде точек. Есть двух- или односторонняя сварка, все зависит от того, как расположены электроды.

Схема контактной точечной сварки.

Когда проводится соединение деталей разной толщины, ядро будет смещаться в сторону той детали, что имеет большую толщину. Если разница в толщине большая, то тонкую деталь сварка может не захватить. Чтобы этого избежать, нагрев тонкого листа может быть усилен за счет использования накладок, на нем могут создавать рельеф или использовать со стороны толстой заготовки электроды большого диаметра.

При проведении рельефной сварки на детали делают рельеф, и в первую очередь контакт происходит по нему, после чего под давлением рельеф разрушается и деталь становится плоской. Этот метод используют для соединения заготовок небольшого размера.

Во время проведения конденсаторной сварки энергию вырабатывает источник питания, а затем она накапливается в конденсаторах, после чего она преобразуется в тепловую энергию.

Конденсаторная сварка бывает:

• трансформаторная, при этом разрядка конденсатора проводится на первичную обмотку трансформатора, а деталь соединена с вторичной обмоткой;
• бестрансформаторная, при этом конденсатор разряжают на деталь.

Этот вид соединения деталей используется при сваривании тонких заготовок. При этом способе соединения используется небольшая мощность, она порядка 0,1-0.2 кВА, импульс длится тысячные доли секунды, можно сваривать детали, толщина которых в пределах 0,005-1 мм. Она используется в приборостроении, при производстве авиаприборов и электроники.

Холодная и индукционная сварка

Схема плазменной сварки.

При данном способе соединение деталей происходит исключительно за счет их пластической деформации. Преимуществом указанного метода является то, что процесс может происходить при комнатной или даже минусовой температуре.

За счет сдавливания происходит сближение деталей, и между ними начинают действовать межатомные силы, за счет чего и происходит надежное соединение. Сжатие сильное, и поэтому пленка окислов разрушается, и поверхность соединения становится чистой.

Перед соединением поверхности надо тщательно очистить, чтобы убрать жировую пленку и примеси. Этот тип сваривания позволяет получать точечные, стыковые и шовные соединения. Он предназначен для соединения труб, проволоки, шин и может быть выполнен как встык, так и внахлест, давление зависит от толщины соединяемых заготовок, оно может быть от 1до 3 ГПа.

Для сваривания труб вдоль используют индукционную сварку, также этим методом наплавляют твердые сплавы на резцы, долота для бурения и другой инструмент.

Металл нагревают путем пропускания через него высокочастотного электрического тока, а затем сдавливают. Это бесконтактное сваривание, ток локализуется вблизи поверхности детали.

https://moyasvarka.ru/youtu.be/aDFeNxxTtYg

Особенности сваривания разных металлов и сплавов

Разные металлы и сплавы имеют различную свариваемость, то есть способность к соединению и созданию шва с такими же свойствами, как сама деталь. При проведении сварки в деталях практически всегда остаются остаточные напряжения, чтобы получить прочный и качественный шов, их необходимо снизить.

Сваривание углеродистых сталей.

Схема горячей сварки.

При проведении электродуговой сварки углеродистых и легированных сталей используют электроды, которые обеспечивают хорошие механические характеристики шва. Проблема в этом случае возникает в закалке зоны возле шва и возникновении трещин.

Чтобы не образовывались трещины, необходимо:

• детали предварительно нагревать до 100-300 градусов;
• выполнять не однослойную, а многослойную сварку;
• соединение проводить электродами с покрытием, использовать постоянный ток обратной полярности;
• после соединения детали надо отпускать при температуре около 300 градусов.

Соединение высокохромистых сталей.

Это стали, в составе которых до 12-28% хрома, они не ржавеют и жаростойкие, могут быть мартенситными, ферритовыми и ферритно-мартенситными, это будет зависеть от того, какое в них количество хрома и углерода.

При сваривании ферритовых сталей, когда происходит их охлаждение, при температуре около 1000 градусов, может произойти выпадение зерен карбида хрома. Это приводит к снижению стойкости стали к коррозии, чтобы этого избежать, необходимо:

Схема особенностей сварки высоколегированных сталей.

• использовать низкие токи, чтобы деталь быстрее охлаждалась;
• в сталь вводят карбидообразователи;
• после соединения детали отжигают при температуре 900 градусов.

Мартенситные и феррито-мартенситные стали необходимо перед соединением нагревать до 200-300 градусов.

Соединение чугуна.

Для сваривания чугунных деталей используют их подогрев до 400-600 градусов, используют чугунные электроды, диаметр которых может быть 8-25 мм. Лучше всего использовать диффузионную сварку.

Сваривание медных деталей и деталей из сплавов меди.

Для этого чаще всего используют газовое сваривание или дуговую сварку с использованием металлических или угольных электродов. Трудности в соединении медных деталей возникают из-за наличия примесей кислорода, водорода и свинца.

Сварка алюминия.

Тому, чтобы этот процесс происходил без проблем, мешает наличие на поверхности деталей оксидной пленки. Чтобы от нее избавиться, необходимо использовать флюсы. Хорошо алюминиевые детали соединяются и диффузионной сваркой.

Нетрадиционные методы сваривания

Схема сварки встык.

1. Сварка взрывом. После проведения небольшого взрыва одна из деталей значительно ускоряется, и при контакте детали получают пластическую деформацию. Повышается температура, при этом детали сильно разогреваются, и оксидные пленки дробятся, и образуется прочная связь. Для проведения взрыва используют гексоген, аммонал, аммонит и другие.
2. Сварка ультразвуком. Этим способом делают биметаллические листы, полые или сплошные композиционные изделия, облицовывают детали машин сплавами и металлами. При ультразвуковом методе все происходит вследствие действия ультразвуковых волн. Действие ультразвука во время кристаллизации шва позволяет улучшить его характеристики. При данном процессе выделяется много тепла, это зависит от характеристик соединяемых металлов. Ультразвуковое сваривание позволяет соединять очень тонкие детали, листы и даже фольгу, соединять тонкие и толстые детали.
3. Электролитическое сваривание. Суть электролитической сварки заключается в том, что детали помещают в специальный раствор щелочи, после чего через электролит между стержнями пропускают ток, и отрицательный электрод сильно нагревается, затем разогретые детали достают из ванны и осаживают.
4. Литейная сварка. В старину очень популярной была литейная сварка, она использовалась для того, чтобы соединять цветные металлы и их сплавы. Сначала соединяемые детали разогревают и в место их соединения заливают расплавом.
5. Сварка под водой. Данный способ основан на том, что дуга может гореть в газовом пузыре под водой. При горении дуги вокруг нее выделяется много газов, что приводит к тому, что в газовом пузыре повышается давление. При этом происходит разложение воды на водород и кислород.

Наблюдать за процессом осваивания невозможно, работа может проводиться как на переменном, так и на постоянном токе. Для того чтобы защитить электроды от воды, используют специальное покрытие, для этого применяют нитролак, парафин и другие материалы.

Для этого способа необходимы специальные электродержатели с хорошей изоляцией по всей их поверхности. Проводить такую работу могут только профессионалы, самостоятельно ее освоить нельзя.

Как видите, существует большое количество различных видов сварки, и только опытный сварщик сможет подобрать способ, что будет наиболее оптимальным в конкретном случае и обеспечит качественное, прочное и надежное соединение деталей.

moyasvarka.ru

Завод металлоконструкций SPARKKING

Сварка плавлением.

Сварка плавлением осуществляется при нагреве сильным пламенем кромок свариваемых деталей, в результате чего кромки в месте соединения расплавляются, сливаются между собой, образуя общую сварочную ванну, в которой происходят некоторые физические и химические процессы.

Сварка давлением.

Сварка давлением осуществляется пластическим деформированием металла в месте соединения под действием сжимающих усилий. В результате, различные загрязнения и окислы на свариваемых поверхностях вытесняются наружу, а чистые поверхности сближаются по всему сечению на расстояние атомного сцепления.

Основные виды сварки:

Ручная дуговая сварка осуществляется покрытыми металлическими электродами. К электроду и свариваемому металлу подводится переменный или постоянный ток (AC или DC) , в результате чего возникает дуга, постоянную длину которой необходимо поддерживать на протяжении всего процесса сварки.

Дуговая сварка под флюсом. Сущность сварки состоит в том, что дуга горит под слоем сварочного флюса между концом голойэлектродной проволоки. При горении дуги и плавлении флюса создаётся газошлаковая оболочка, препятствующая отрицательному воздействию атмосферного воздуха на качество сварного соединения.

Дуговая сварка в защитном газе производится как неплавящимся (чаще вольфрамовым), так и плавящимся электродом.

При сварке неплавящимся электродом дуга горит между электродом и свариваемым металлом в защитном инертном газе. Сварочная проволока вводится в зону сварки со стороны.

Сварка плавящимся электродом выполняется на полуавтоматах и автоматах. Дуга в данном случае возникает между непрерывно подающейся голой проволокой и свариваемым металлом.

В качестве защитных газов применяют инертные (аргон, гелий, азот) и активные газы (углекислый газ, водород, кислород), а также смеси аргона с гелием, углекислым газом или кислородом; углекислого газа с кислородом и др.

Газовая сварка осуществляется путём нагрева до расплавления свариваемых кромок и сварочной проволоки высокотемпературным газокислородным пламенем от сварочной горелки. В качестве горючего газа применяется ацетилен и его заменители (пропан-бутан, природный газ, пары жидких горючих и др.)

Электрошлаковая сварка применяется для соединения изделий любой толщины в вертикальном положении. Листы устанавливают с зазором между свариваемыми кромками. В зону сварки подают проволоку и флюс. Дуга горит только в начале процесса. В дальнейшем после расплавления определённого количества флюса дуга гаснет, и ток проходит через расплавленный шлак.

Контактная сварка осуществляется при нагреве деталей электрическим током и их пластической деформации (сдавливании) в месте нагрева. Нагрев достигается за счёт сопротивления электрическому току свариваемых деталей в месте их контакта. Существует несколько видов контактной сварки, отличающихся формой сварного соединения, технологическими особенностями, способами подвода тока и питания электроэнергией.

Виды контактной сварки:

• стыковой контактной сваркой свариваемые части соединяют по поверхности стыкуемых торцов;

• точечной контактной сваркой соединение элементов происходит на участках, ограниченных площадью торцов электродов, подводящих ток и передающих усилие сжатия;

• рельефная контактная сварка осуществляется на отдельных участках по заранее подготовленным выступам – рельефам;

• при шовной контактной сварке соединение элементов выполняется внахлёстку вращающимися дисковыми электродами в виде непрерывного или прерывистого шва.

Электронно-лучевая сварка. Сущность процесса сварки электронным лучом состоит в использовании кинетической энергии электронов, быстро движущихся в глубоком вакууме. При бомбардировке поверхности металла электронами подавляющая часть их кинетической энергии превращается в теплоту, которая используется для расплавления металла.

Для сварки необходимо: получить свободные электроны, сконцентрировать их и сообщить им большую скорость, чтобы увеличить их энергию, которая при торможении электронов в свариваемом металле превращается в теплоту.

Электронно-лучевой сваркой сваривают тугоплавкие и редкие металлы, высокопрочные, жаропрочные и коррозионно-стойкие сплавы и стали.

Диффузионная сварка в вакууме имеет следующие преимущества: металл не доводится до расплавления, что даёт возможность получить более прочные сварные соединения и высокую точность размеров изделий; позволяет сваривать разнородные материалы: сталь с алюминием, вольфрамом, титаном, металлокерамикой, молибденом, медь с алюминием и титаном, титан с платиной и т. п.

Плазменной сваркой можно сваривать как однородные, так и разнородные металлы, а также неметаллические материалы. Температура плазменной дуги, применяемой в данном виде сварки, достигает 30 000 C. Для получения плазменной дуги применяются плазмотроны с дугой прямого или косвенного действия. В плазмотронах прямого действия плазменная дуга образуется между вольфрамовым электродом и основным металлом. Сопло в таком случае электрически нейтрально и служит для сжатия и стабилизации дуги. В плазмотронах косвенного действия плазменная дуга создаётся между вольфрамовым электродом и соплом, а струя плазмы выделяется из столба дуги в виде факела. Дугу плазменного действия называют плазменной струёй. Для образования сжатой дуги вдоль её столба через канал в сопле пропускается нейтральный одноатомный (аргон, гелий) или двухатомный газ (азот, водород и другие газы и их смеси). Газ сжимает столб дуги, повышая тем самым температуру столба.

Лазерная сварка. Лазер – оптический квантовый генератор (ОПГ). Излучателем – активным элементом – в ОПГ могут быть: 1) твёрдые тела – стекло с неодимом, рубин и др.; 2) жидкости – растворы окиси неодима, красители и др.; 3) газы и газовые смеси – водород, азот, углекислый газ и др.; 4) полупроводниковые монокристаллы – арсениды галлия и индия, сплавы кадмия с селеном и серой и др. Обрабатывать можно металлы и неметаллические материалы в атмосфере, вакууме и в различных газах. При этом луч лазера свободно проникает через стекло, кварц, воздух.

Холодная сварка металлов. Сущность этого вида сварки состоит в том, что при приложении большого давления к соединяемым элементам в месте их контакта происходит пластическая деформация, способствующая возникновению межатомных сил сцепления и приводящая к образованию металлических связей. Сварка производится без применения нагрева. Холодной сваркой можно получать соединения стык, внахлёстку и втавр. Этим способом сваривают пластичные металлы: медь, алюминий и его сплавы, свинец, олово, титан.

Сварка трением выполняется в твёрдом состоянии под воздействием теплоты, возникающей при трении поверхностей

свариваемых деталей, с последующим приложением сжимающих усилий. Прочное сварное соединение образуется в результате возникновения металлических связей между контактирующими поверхностями свариваемых деталей.

Сварка ультразвуком. При сварке ультразвуком неразъёмное соединение металлов образуется при одновременном воздействии на детали механических колебаний высокой частоты и относительно небольших сдавливающих усилий. Этот способ применяется при сварке металлов, чувствительных к нагреву, пластичных металлов, неметаллических материалов.

Сварка взрывом основана на воздействии направленных кратковременных сверхвысоких давлений энергии взрыва порядка (100…200) Х 108 Па на свариваемые детали. Сварку взрывом используют при изготовлении заготовок для проката биметалла, при плакировке поверхностей конструкционных сталей металлами и сплавами с особыми физическим и химическими свойствами, а также при сварке деталей из разнородных металлов и сплавов. основана на нагревании металла пропусканием через него токов высокой частоты с последующим сдавливанием обжимными роликами. Такая сварка может производиться с подводом тока контактами и с индукционным подводом тока.

sparkking.ru

Виды сварок

Сварочные работы по металлу – один из самых надежных способов соединения деталей и конструкций. Как технологический процесс сварка известна практически со времен, когда человек научился выплавлять металлы из руды и соединять части самородков драгоценных металлов. Если сделать краткий экскурс в историю, то виды сварки по хронологии будет размещены так:

•    соединение способом промежуточного литья;

•    кузнечно-горновая сварка;

•    контактная (стыковая) сварка – 1856 г., лорд Кельвин;

•    ручная электродуговая сварка – 1882 г., российский изобретатель Н.Бернардос;

•    электрическая дуговая сварка – 1890 г., российский ученый Н. Славянов;

•    сварка флюсом – 1929 г. советский ученый Д.Дульчевский;

•    остальные современные способы: порошковыми материалами, электрошлаковая, контактная, плазменная, сварка под водой – почти все были изобретены и внедрены в Институте электросварки им. Е.О.Патона.

Самые востребованные виды сварки

Компания Азмен специализируется на предоставлении услуг по обработке металла — все виды сварки на заказ. Наша компания располагает всем необходимым современным оборудованием и специалистами самой высокой квалификации в этой области. В зависимости от требований, которые выдвигаются параметрами сварочных швов и типа материалов для соединения, мы выбираем наиболее эффективный из существующих видов сварки.

Сварка электрической дугой

Это самый распространенный способ соединения металлов и применяется в двух видах: ручной режим и на сварочных автоматах. Принцип действия основан на свойствах электрической дуги с очень высокой температурой, которая возникает при прохождении электрического тока через электроды и свариваемую поверхность вследствие существующей разности потенциалов. Электрическая дуга сильно нагревает поверхность металла и соединяет его сварочным швом. При этом образуется окалина, которую и последствии обивают, а шов шлифуют.

Заказать сварку электрической дугой Вы можете в нашей компании по доступной цене.

Сферы применения: выполнение коротких и криволинейных швов различной сложности, в труднодоступных местах, например, при изготовлении металлоконструкций и каркасов для строительства и промышленности, соединение закладных деталей, сварка трубопроводов и пр.

Газовая сварка

Выполняется  с использованием обогащенной кислородной смеси в среде горючих газов (ацетилен – чаще всего, водород, метан, пропан). Этот способ больше подходит для сварки деталей из цветных металлов, тонкостенных деталей и легкоплавких марок стали, так как газовая сварка позволяет легко регулировать температуру горения, а значит, и нагрева свариваемых поверхностей.

Сферы применения: чаще всего этот тип сварки применяют в бытовых нуждах, для ремонта автомобилей, резервуаров и инженерных сетей из цветных металлов и стали толщиной до 3 мм.

Электрошлаковая сварка

По сути, это один из видов электродуговой сварки, но в процессе работы металлы соединяются в образующейся сварной ванне. Это дает более широкое поле для соединения и позволяется проваривать даже толстые заготовки и детали.

Сфера применения: целесообразно применять для заготовок толщиной больше 40 мм. Этот способ — самый эффективный для деталей свыше 100 мм толщиной. Кстати, рекордная толщина свариваемых электрошлаковой сваркой изделий – 2600 мм.

Сварка под флюсом

Усовершенствованной разновидностью электрошлакового способа является сварка под флюсом, то есть, когда расплавление конца электрода и свариваемых поверхностей происходит под слоем гранулированного флюса, который от нагревания дугой образует газовый пузырь, в котором образуется сварной шов. По мере остывания флюс образует сварную корку, которая легко отделяется от шва. Сварка под флюсом бывает автоматической и полуавтоматической. В сравнении с обычной электродуговой сваркой этот вариант имеет намного большую производительность – в 5-10 раз, а благодаря повышенным температурам в области сваривания резко увеличивается глубина проплавления металла. Еще одним огромным плюсом можно назвать высокую экономичность – потери материалов уменьшаются на 5-15% (за счет полного отсутствия разбрызгивания), а экономия электроэнергии – до 30-40%.

Сфера применения: в виду того, что этот способ возможно выполнять только в цеховых условиях, его применяют в массовых производствах для соединения деталей с прямолинейными и кольцевыми швами большой длины на деталях с достаточной толщиной. Пример – сваривание труб большого диаметра, изготовление балок для кранов, в кораблестроении.

Контактная сварка

Еще ее называют точечной сваркой, осуществляется путем нагревания током металла до размягчения и далее под действием усилия осуществляется соединение частей точками. Скорость этого процесса очень высокая – до 600 точек в минуту.

Сфера применения. Используется для сваривания очень тонких деталей (от 0,01 мкм), а также, для листов стали толщиной не больше 20 мм. Находит применение в изготовлении электроники, авиационной промышленности и судостроении, машиностроении.

Сварка неплавящимся электродом

Суть этого способа соединения в том, что процесс сваривания осуществляется в среде инертного газа, который защищает неплавящийся электрод и металл от кислорода в воздухе. Инертный газ подается через специальное сопло, а его вид выбирается в зависимости от материала электрода:

•    для вольфрамового электрода применяется аргон, гелий, или их смесь;

•    для медных электродов и со вставками гафния или циркония берут азот;

•    для графитовых электродов со вставками тугоплавких металлов также применяют аргон.

Сфера применения. Этим способом можно отлично соединять все виды стали, цветные металлы, а также,  разнородные сплавы металлов. Неплавящимся электродом лучше всех других способов сваривать тонколистовой металл – швы практически незаметны.

Плазменная сварка

Такой способ – это проведение работ в среде ионизированного газа, а специальная методика сжатия электрической дуги в плазмотроне позволяет достигать очень высоких температур – до 30 тысяч градусов (против 5-7 тысяч в парах аргона, например). Благодаря этому происходит более глубокое проплавление металла. А шов получается очень тонкий и аккуратный.

Сфера применения. Соединение деталей из самых различных сплавов, в том числе очень тугоплавких, в изготовлении толстостенных деталей, габаритный конструкций.

Мы предлагаем сварочные работы всех видов на заказ в Москве.

Сохранить

azmen.a-idea.ru

---

Смотрите также

• Аргонная сварка из инвертора своими руками
• Сварка аргоном чугуна
• Фен для сварки
• Сварочный аппарат трасса м
• Оборудование для конденсаторной сварки метизов
• Аттестация технологии сварки
• Сварка плазменная это
• Электрошлаковая сварка это
• Сварочный экструдер для полипропилена
• Схема полуавтомата сварочного
• Сварка фторопласта

Основные виды сварки: классификация, назначение, оборудование

Точечный сварочный аппарат

Они бывают переносным, удобными для дома, и стационарными, устанавливаемыми преимущественно на заводах. Кроме того, оборудование может предназначаться для односторонней (в виде пистолета и шланга, с обратным молотком) и двухсторонней сварки, предназначенной для соединения листов металла внахлест. Она востребована в автосервисе для кузовного ремонта.

Преимущества такой технологии следующие:

• низкие расходы на электричество и расходные материалы;
• высокую эффективность;
• не нужен опытный сварщик;
• не прожигает детали толщиной 0,5-1,0 мм.

Исходя из того, какие бывают типы сварочных аппаратов, выбирают модель, которая будет отвечать всем требованиям покупателя.

Рекомендуем ознакомиться
Приспособления для сварки

Энергия воздействия

По типу энергии воздействия, благодаря которой образуется требуемое сварное соединение, все виды сварки металлов делятся на следующие категории:

• термическая обработка, предполагающая оплавление места стыка с выделением большого количества тепловой энергии;
• термомеханическая сварка, осуществляемая за счёт внешнего давления с использованием элементов нагрева электросваркой;
• и, наконец, чисто механическая (обработка под давлением).

Согласно первой методике свариваемые заготовки подлежат расплавлению, после чего они образуют так называемую «сварочную ванну».

По завершении работ (после затвердевания) на месте ванны остаётся сварной шов, металл в котором имеет литую структуру. К разновидностям термических сварочных работ по металлу следует отнести газовую, электрошлаковую, дуговую, лазерную, плазменную, термитную (химическую) и подобные им виды сварки.

При газовом способе сваривания металлов и сплавов рабочая смесь подаётся на специальную горелку от двух баллонов, содержащих горючий состав и кислород. При этом качество пламени горелки регулируется соответствующими вентилями подачи обеих составляющих. Помимо этого к месту сварки подаётся особый присадочный материал, обеспечивающий получение качественного шва.

В случае химической или термитной обработки металлов рабочая зона формируется под воздействием теплоты, выделяемой при сгорании компонентов специальной порошковой смеси (термита). Отметим также, что на практике наиболее распространены термитные составы на основе обычного алюминия.

Термомеханической обработка места стыка включает в себя диффузионную, контактную, а также газопрессовую сварочные методики. Принцип так называемой «сварки под давлением» интуитивно понятен, хотя технологии сварочных работ по металлу могут отличаться.

Дополнительные рекомендации по выбору оборудования

Выбор сварочного инвертора требует внимания к такому параметру данного оборудования, как величина номинального тока. Номинальным считается такой ток, при котором сварочное оборудование работает без перегрузок и не перегревается.

Выбирать сварочное оборудование по значению номинального тока следует с некоторым запасом. Так, к примеру, если вы преимущественно будете использовать аппарат при значениях тока в 120 Ампер (сварка деталей толщиной до 4 мм электродом с диаметром 3 мм), то выбрать стоит инвертор, номинальный ток которого составляет 160 Ампер (на 30–50% больше).

Соблюдать такое правило следует еще и потому, что в наших электрических сетях часто случается значительное понижение напряжения, что сразу влечет за собой и снижение силы сварочного тока. Выполнить качественную сварку в таких случаях, если вы подобрали сварочное оборудование без учета запаса по номинальному току, будет практически невозможно. Оказывать влияние на снижение сварочного тока может и длина проводов, с помощью которых вы подключаете оборудование к электрической сети.

При выборе аппарата важно также оценивать степень его защиты от влаги и пыли. Для этого недостаточно просто взглянуть на фото такого оборудования, а вот узнать о том, какому классу соответствует его защита, стоит

Для бытового использования вполне подойдут модели, класс защиты которых обозначается IP21. Есть модели инверторов с классом защиты IP23, которые могут эксплуатироваться даже под косым дождем, но переплачивать за такую опцию нет смысла, потому что мало кто будет выполнять сварочные работы в таких погодных условиях, да и хранят подобное оборудование не под открытым небом.

Инверторный аппарат от известного производителя Ресанта

Существует еще несколько немаловажных характеристик, на которые следует обращать внимание при выборе сварочного аппарата. Учитывайте следующее

Предусмотрены ли у аппарата дополнительные опции, которые делают работу с ним более удобной и комфортной? К таким опциям относятся: «Горячий старт» — быстрое, практически мгновенное, зажигание сварочной дуги; «Антизалипание» — в тех случаях, если электрод залип на свариваемой детали, сварочный ток автоматически перестает подаваться на него; «Форсаж дуги» — опция, особенно полезная при выполнении вертикальных сварочных швов.
Ремонтопригодность аппарата. Сварочные инверторы являются достаточно сложным оборудованием, для ремонта и технического обслуживания которого необходимы не только специальные знания, но и соответствующие комплектующие элементы. Поэтому, если в вашем регионе нет авторизованного сервисного центра по обслуживанию аппарата, который вы собираетесь приобрести, то лучше остановить свой выбор на устройствах других торговых марок.
Гарантийный срок
Важный параметр, на который также стоит обращать свое внимание при выборе аппарата

Производители с именем предоставляют на свое оборудование гарантийный срок до двух лет, в то время как у малоизвестных китайских компаний такой срок может измеряться всего двумя–тремя месяцами.
Возможность модернизации устройства с целью повышения его функциональности
Такое качество важно в том случае, если вы собираетесь использовать аппарат для сварки не только обычных сталей, но и цветных металлов, которые можно качественно соединять только в среде защитного газа. В таких случаях лучше остановить свой выбор на оборудовании, к которому дополнительно можно подключить устройство для подачи защитного газа и, соответственно, сам газовый баллон.

Механический класс

При использовании механического класса используется только механическая энергия и давления. К распространенным вариантам относится:

• взрыв;
• ультразвуковое воздействие;
• трение;
• холодный способ и другое.

Распространен во всех отраслях производства за счет простоты и доступности.

Сварка взрывом

Удобна при соединении разных металлов. Применяется и с целью плакирования. Подобная технология часто неизвестна даже профессионалам высокого уровня. При выполнении на поверхностях проводится направленный взрыв. В результате чего происходит сплавление.

Холодная сварка

Соединение проводится под сильным давлением без выполнения нагрева. Склеивание осуществляется за счет происходящей пластической деформации. Специальные подготовка и оборудование не требуется. Часто используется в сантехнических работах и автолюбителями.

Ультразвуковая сварка

При воздействии используются ультразвуковые колебания. Для сжатия достаточно несколько единиц ньютона. В равной мере используется в радиоэлектронике или при работе с толстостенными изделиями. Принцип работы определяется ГОСТ 2601, СЭВ 5277. Кроме металлов так могут соединяться такие материалы, как кожа, ткани, пластмассы и другое.

Сварка трением

Основывается на использовании сильного давления. Соединяемые элементы крепко закрепляются. Один остается подвижным и при трении выполняет нагрев до состояния пластичности. Прочность шва формируется за счет разрушения окислов, жировых пленок, способных мешать уровню прочности получаемого шва.

Магнитоимпульсная

Относится у ударным типам работ с использованием соударения. Применяется пересечение магнитных полей за счет силы электромеханического взаимодействиями вихревых потоков. При столкновении электрическая энергия преобразуется в механическую с помощью установки магнитно-импульсной сварки. Детали устанавливаются под углом внахлестку.

Автоматические способы

Классификация способов сварки с помощью автоматизации:

1. Электродуговая технология.
2. Газоэлектрическая, электрическая дуга защищена газом, чаще всего – инертным типа аргона или гелия.
3. Электрошлаковая технология.

Сварка вольфрамом – схемы применения.

Электродуговой способ: близкая родственница ручной дуговой – автоматическая сварка под флюсом или АФ – разновидность дугового способа с великолепными показателями производительности. Здесь тоже используется плавящийся электрод, вся работа проводится под специальным защитным слоем флюса. В ручном дуговом способе серьезный риск горения в воздухе самой дуги, поэтому сила подаваемого тока ограничена.

При АФ дуга защищена слоем флюса, риска горения нет. Сила сварочного тока никак не ограничена. Это делает возможным глубокое проплавление металла, в результате чего получается шов отличного качества. Слой флюса предотвращает разбрызгивание металла, его потери в процессе. Полная механизация метода позволяет допускать к АФ менее квалифицированных сварщиков. В итоге производительность способа АФ выше ручного дугового в 5 – 10 раз. Будем честными и представим недостатки АФ, их немного:

• флюсы стоят недешево;
• имеется вредное воздействие на оператора;
• работать можно только в ограниченном пространстве.

Преимущества бездуговой технологии:

• качественные плотные швы;
• швы сложной формы;
• отсутствие деформаций, особенно угловых;
• не нужно обрабатывать кромки;
• простота выполнения
• автоматизация труда, минимальное участие человека

Метод применяется в основном для крупногабаритных конструкций.

Требования к сварочным работам

В правилах согласованы все требования к сварке на ОПО. Главный момент — гарантирование безопасности участникам рабочего процесса. Средства пожаротушения должны быть в свободном доступе.

Сварщикам выдается спецовка(спецодежда). Спецовка (роба) состоит как правило из:

• огнеупорного костюма;
• рукавиц;
• специальной обуви сварщика;
• полноценно защищающей голову маски.

Все вышеперечисленные составляющие рабочего комплекта в обязательном порядке должны соответствовать индивидуальным параметрам работника, выполняющего сварку:

1. Иметь полноценную комплектацию.
2. Соответствовать комплекции.
3. Обувь должна быть по размеру.
4. Защита не должна быть со сколами.
5. Перчатки целые, без повреждений и прорех.
6. Для того, чтобы исключить возможность спадания маски, во время проведения сварки, она должна плотно прилегать.

Тематическое видео:

Техника безопасности при сварке.

Школа сварки. Урок № 1. Безопасность при сварке.

Не менее важный момент — это наличие полноценно составленной аптечки.

Обязательно необходима вентиляция (на рабочем месте), аптечка и быстро доступные эвакуационные выходы на случай возникновения ЧС.

Если сварные манипуляции на ОПО реализуются в отрытом пространстве-важно выставить специализированные ограждения с предупреждающими об опасности знаками. Требования по безопасности в дополнительном объёме применимы к сварочным процессам на ОПО проводящихся на высоте

Важно надежно укрепить приставные сооружения (лестницы и подъемные конструкции)

Требования по безопасности в дополнительном объёме применимы к сварочным процессам на ОПО проводящихся на высоте

Важно надежно укрепить приставные сооружения (лестницы и подъемные конструкции)

Категорически воспрещается проведение сварки в условиях повышенной метеорологической опасности (сильных порывах ветра, ливнях, снегопадах). Сварщику проводят подробный инструктаж (объясняют возможные опасности и тонкости процесса).

Дополнительное тематическое видео:

Обучение и аттестация по промышленной безопасности.

Механический класс

Все виды, о которых говорилось выше, относятся к первому термическому классу. Главным героем в нем выступает тепловая энергия с плавлением. Следующий класс – механический. Главные «механические» слова в данном контексте – давление и пластическая деформация.

В нем также есть стройная классификация сварки:

1. Холодная сварка (ковка)
2. Сварка трением
3. Ультразвуковая
4. Взрывом

Иногда механические методы объединяют под названием «сварка давлением», здесь есть логика, но речь идет об одном и том же.

Одна из перспективных механических технологий – сварка трением. Тепло в ней тоже присутствует, но образуется оно от силы трения. Поверхности, которые нужно сварить, вращаются, с силой сжимаются. Технология сварки трением особенно эффективна при работе с деталями круглого сечения – сверл, резцов, разверток.

Таблица видов сварки.

Виды сварки трением:

1. Сварка трением с перемешиванием.
2. Радиальная сварка трением.
3. Штифтовая сварка трением.
4. Линейная.
5. Инерционная.

1. Сварка трением с перемешиванием – довольно новый способ, в нем необходимо специальное оборудование для сварки трением – инструмент для вращения с двумя элементами – основанием (буртом) и наконечником (пином). Шов формируется с помощью двух процессов выдавливания и перемешивания.
2. Радиальная сварка трением применяется в работах с трубами: в ней вращается кольцо между стыками, которое создает трение.
3. Штифтовая сварка трением: просверливается отверстие, вводится штифт из того же металла, что детали. Штифт вращается, выделяет тепло, формирует соединение в виде металлических нитей. Великолепная технология сварки трением, когда «нужно заделать дырку».
4. Линейный способ. Здесь вращения нет. Детали просто трут друг об друга до выделения тепла, повышения пластичности, затем увеличивают давление, вплоть до необратимого соединения. При этом способе образуется идеальная ровная поверхность, ни в каких других методах такой нет.
5. Инерционная сварка. Движение поверхностей происходит за счет массивного вращающегося маховика, который разгоняется специальным двигателем.

Основные типы сварочных аппаратов

Существует несколько типов сварочных аппаратов, разработанных в разное время и обладающих определёнными возможностями.

Сварочные трансформаторы

Одна из самых старых и простых конструкций. Представляет собой понижающий трансформатор, изменяющий сетевое напряжение до значений, подходящих для сварочных работ. Регулировка силы тока производится путём изменения расстояния между первичной и вторичной обмотками. На выходе сварочного трансформатора имеется переменный ток, из-за чего качество швов довольно низкое, появляется большое количество брызг. Для сварки цветных металлов и улучшения качества дуги требуются значительные конструктивные изменения, увеличивающие размеры и вес аппарата, который и так довольно массивен.

Сварочные трансформаторы самые дешёвые и надёжные, поэтому до сих пор активно используются для соединения низколегированных марок стали

Для выполнения работы нужны специальные электроды для переменного тока. Чтобы получить приличный шов необходимо иметь немалый опыт и навыки. Кроме того, работа сварочного трансформатора существенно отражается на сетевом напряжении — оно заметно «садится», что отрицательно влияет на состояние бытовой техники. КПД трансформаторов достигает 90%, но часть энергии расходуется на нагрев.

Сварочные выпрямители

Выпрямители появились позже, чем трансформаторы и позволили решить множество проблем, имеющихся у них. Конструкция этих аппаратов включает в себя блок выпрямителя, который преобразует переменный ток, поступающий с трансформатора, в постоянный. В результате появляется возможность выполнять более ответственные работы, варить герметичные ёмкости, делать более аккуратные и прочные швы.

Выпрямители дают возможность соединять цветные металлы, используя обратнополярный режим сварки

Намного меньше разбрызгивание при сварке, что позволяет работать с лицевыми частями конструкций или с деталями, нуждающимися в сохранении ровной поверхности, прилегающей к шву. Важным достоинством сварочных выпрямителей является возможность работать с любым видом электродов.

Сварочные полуавтоматы

Этот вид аппаратов не использует отдельные электроды. Работа ведётся с помощью механизированной подачи сварочной проволоки. Существуют аппараты, выполняющие разные виды работ:

• сварка в облаке инертных газов;
• соединение деталей под флюсом;
• работа с порошковой проволокой;
• универсальные устройства.

Универсальные аппараты имеют набор горелок, предназначенных для нейтральных газов, флюсов и т. д

Отличие этих аппаратов состоит в конструкции горелки, обеспечивающей подвод проволоки параллельно с подачей присадочного материала. Подача проволоки производится специальным устройством, обеспечивающим равномерное поступление по сигналу с горелки. Существуют разные варианты механизма подачи:

• толкающего типа. Расположены перед шлангом горелки и подают проволоку в канал;
• тянущие. Устанавливаются на горелку и направляют проволоку в канал. Их недостаток состоит в увеличении веса горелки, которую сварщику приходится держать в руке;
• тянуще — толкающего типа. Используются при сварке на большом удалении от аппарата, когда подачу проволоки приходится производить на большое расстояние.

Инверторы

Инвертор — самый новый тип сварочных аппаратов. Они используют токи высокой частоты, что позволяет выполнять швы высокого качества, способны делать ответственные, герметичные и аккуратные соединения. Практически все инверторы защищены от перепадов напряжения в сети, от перегрева и прочих изменений штатного режима работы.

Аппараты инверторного типа имеют малый вес и небольшие размеры

Возможности прибора гораздо шире, чем у более старых разновидностей сварочных аппаратов. Инверторы могут использоваться даже новичками, качество шва будет вполне приличным. Существует две технологичных конструкции инверторов — MOSFET и IGBT. Первый вид более старый, на сегодняшний день встречается только в России. В Европе используется технологический протокол IGBT, обеспечивающий соблюдение всех технических норм и требований, соответствующий параметрам сертифицирования продукции.

Сварочная проволока

Материал для сварочных работ изготавливают многие заводы. Он выпускается в форме проволоки в бухтах, прутах, металлических гранулах для ацетиленовой и иных видов газовой сварки.

Выбор присадка исходит из толщины и химического состава рабочих деталей, он обязан иметь соответствующий диаметр и структуру. Если соединяемые элементы насчитывают высоту 3,0 мм, значит, сварочный стержень имеет такой же диаметр.

С показателями химического состава обстоит несколько сложнее. Соединяемые элементы могут быть стальными, чугунными, из цветных металлов либо полиметаллическими.

Для стали

Наиболее широкое применение получила присадочная нить — проволока, для пайки различной стали. Последняя выпускается по одной технологии, как для газовой, так и дуговой сварки.

Исходя из сказанного, здесь начинающему сварщику запутаться сложно. Конечно, еще необходим химический показатель сочленяемых конструкций — низкоуглеродистый либо с добавлением примесей — легированный.

Особо важные сварочные операции проводятся с использованием низколегированной нити.

Наилучшее качество сварного либо наплавочного валика получается с использованием марганцевого или кремнемарганцевого металлического шнура — проволоки.

Таковыми представлены CB08ГC, CB08Г2C и CB10Г2. Их применение дает прочный и надежный шов, с высокой механической устойчивостью.

Низколегированные конструкции потребуют использования такой же проволоки, однако содержащую хром, которая выражается высоким пределом прочности. Легированным же сталям необходим сопоставимый с ними материал в плане химического состава.

Алюминий, медь

Алюминиевая нить, из его сплавов, определяется государственным стандартом номер 787175, что соответствует следующим маркам — CBAK5, CBA1, CBAMц.

Состав шнура должен быть аналогичен соединяемым деталям. Медь и ее соединения свариваются с помощью проволоки типа M1, MCp1 либо присадочных прутов M1p, M3p.

Соединяя элементы, изготовленные из других цветных металлов или сплавов, необходимо использовать такой же состав присадочного материала, что и рабочие конструкции. Здесь подойдет любая марка нити.

Чугун

Проволока для соединения чугунных конструкций оговаривается стандартом 267180, и бывает двух марок — A и Б. Первая применяется при горячем методе сварки, который отличается общим нагревом обоих деталей.

Вторая — обусловливается только локальным подогревом.

Выпускаемые прутки по сплаву железа с высокой концентрацией углерода так же имеют свое наименование — HЧ1, HЧ2. Перечисленные стержни необходимы для низкотемпературной сварки литых чугунных изделий.

Пруты класса XЧ и БЧ применяют для наплавочного покрытия износостойких конструкций.

Тип покрытия

Вместе с видом электропроводящего прутка выбирается тип его обмазки — покрытия. Последнее напрямую зависит от химического состава соединяемых конструкций, и выполняет упреждающую функцию.

Она заключается в выделении защитного вещества со шлаком, что отражается улучшением сварочного валика. Обмазка электродов классифицируется следующим способом:

1. Буква A — кислое покрытие, на основе железных, марганцевых окислов, основная обмазка включает мрамор, плавиковый шпат. Способствует проведению работ с малоуглеродистыми, низколегированными сталями, где не требуется высшее качество соединения. Предназначена для операций с переменным и постоянным током.
2. P — рутиловое, с включением титана либо рутила. Обмазка не имеет токсических испарений, обеспечивает формирование ровного шва. Композитный шлак обладает достаточными защитными свойствами.
3. Ц — целлюлозная обмазка из горючих органических материалов, подходит для большинства операций, формируя хороший сварной валик, но не ограничивает сильное разбрызгивание металла. Преимущественно используется при сварке трубопроводов большого диаметра, где последний недостаток не является критичным.
4. Б — основное, фтористо-кальциевое покрытие. Низкое содержание газов, неметаллических, вредных примесей позволяет придать высокую пластичность и ударную вязкость при пониженных температурных режимах работы соединений. Обладает повышенной устойчивостью к формированию горячих трещин. Сочетается только с постоянным током, обратной полярностью. Нарушение правила грозит ухудшением качества шва.
5. П — прочие. Состав содержит концентрацию легирующих веществ для улучшения качества валика. Однако широкого применения не нашел.
6. C — специальные. Такой вид обмазки способствует сварке под водой, в результате содержания жидкого стекла, смолы.

Из перечисленных видов для ручного способа наиболее универсальным является рутиловое покрытие.

Виды и технологии сварки металлов

В зависимости от задач, доступности оборудования, типа металлов и условий могут применяться разные виды сварочных соединений.

Электродуговая (ручная)

Сварка дуговым методом или электродуговая — наиболее распространенный вид соединения металлов за счет электрического нагрева. Применяется к сталям и чугуну, большому числу видов цветных металлов. Нагретый металл и плавящийся электрод формируют прочный шов, представляющий собой область смешивания расплавленного металла.

Для выполнения работ используются простые аппараты, доступные электроды. За счет нагревания и плавления происходит местное легирование сталей в зоне шва, что значительно повышает его прочность. К недостаткам стоит отнести вероятность прожога тонкого металла, зависимость качества от квалификации сварщика, относительно низкий КПД аппарата с учетом потребности в электроэнергии.

Газовая ацетиленовая сварка

Ацетиленовая или — вторая по распространенности технология, основанная на нагреве металла горящей газовой смесью с кислородом. Высокая температура и довольно медленный нагрев позволяют сохранить основные свойства металлов

Это особо важно при работе с инструментальными сталями, которым противопоказан отпуск, при соединении чугунных деталей, в операциях с трубами. Этот вид сварки позволяет не прожигать тонкий металл, но при увеличении толщины производительность снижается из-за длительности нагрева

Сварка в инертной газовой среде

Технология используется в случаях, когда необходимо исключить попадание кислорода в зону взаимодействия и нагрева металла. В область нагрева под давлением подается инертный газ, вытесняющий воздух с кислородом. При сваривании алюминия и его сплавов, нержавеющей стали, углеродистых сортов это позволяет избежать окисления металла при нагреве. Сварочная ванна оказывается надежно защищенной от попадания кислорода.

Электродуговая сварка

Ручная электродуговая сварка является, пожалуй, самым распространенным видом дуговой сварки. Одновременно данная технология является самой популярной и активно применяется во всех отраслях промышленности и народного хозяйства.

Сущность процесса сварки данным способом состоит в следующем. Свариваемые изделия подключаются к электросети и выступают анодом. Электрод является катодом. Когда электрод подводится на близкое расстояние к металлическому изделию, то воздух пробивает электрическая дуга. Это сопровождается выделением большого количества энергии (тепловой) и электрод начинает плавиться.

Зажигание дуги электрического разряда протекает следующим образом. Сначала сварщик быстрым и отточенным движением касается электродом заготовки, а затем отводит электрод на небольшое расстояние (не более 5 миллиметров) от металлической поверхности. Высвобожденные электроны ускоряются в магнитном поле, и сталкиваясь с атомами газа в межэлектродном пространстве, инициируют отрыв электронов (вторичная эмиссия). Лавинообразный рост носителей заряда приводи к возникновению устойчивой электрической дуги.

Температура в месте входа разряда достигает шести тысяч градусов по Цельсию. Сила тока может регулироваться в зависимости от толщины и материала электрода и составляет 2-3 тысячи Ампер при напряжении максиму 50 Вольт. Столь выгодные условия протекания процесса вывели данную технологию в бесспорные фавориты и превратили ее в основной вид ручной дуговой сварки, используемый на производстве и в строительстве.

Как правило, используются электроды, покрытые специальным составом. Покрытие при нагреве выделяет газы, образующие защитную среду сварного шва. Также элементы покрытия легируют расплав, улучшая комплекс физико-механических свойств сварного шва.

Классификация оборудования для сварки

Существует несколько классов устройств, отличающихся по характеристикам, предназначению и применению расходных материалов.

У этого вида сварки есть несколько разновидностей:

1. Дуговая – самая распространенная. Отличается широким выбором аппаратов для производства работ. В быту используют преимущественно инверторы. Полуавтоматические аппараты производят операции в среде защитного газа. Сварка в автоматическом режиме требует минимального вмешательства оператора: он лишь выбирает программу, а подбором оптимальных параметров занимается электроника.
2. Газовая с горелкой и баллоном для горючей смеси.
3. Электронно-лучевая. Работает на основе преобразования кинетической энергии в тепловую.
4. Лазерная сварка. Применяется на промышленных предприятиях, обеспечивает максимальную точность обработки.
5. Термитная. Использует восстановительные свойства магния. При этом выделяется большое количество тепла.
6. Электрошлаковая. Работает только в автоматическом режиме.

Сварка давлением использует такие технологии:

1. Точечную контактную с применением медных стержней, диаметр которых ограничивает площадь контакта.
2. Соединение сопротивлением на основании закона Джоуля-Ленца. Используется тепловое воздействие электричества.
3. Оплавление, изобретенное для соединения больших труб под водой. Изоляция места сварки происходит с помощью специальной камеры.
4. Трение, возникающее при вращении одной или обеих свариваемых деталей, дало название одноименной методике.

Кроме того, есть сварочные инструменты и оборудование для нанесения покрытий газотермическим и вакуумным методом, а также с помощью легирования. После такой обработки повышаются качественные свойства поверхностей заготовок.

Основные виды сварки

Сущность сварки, виды которой могут быть различными, заключается в соединении и скреплении твердых материалов.

Классификация основных видов сварки.

Как правило, используются следующие методы сварки:

1. Плавление.
2. Пластическое деформирование.

В результате образуется и создается конструкция с неразъемным соединением элементов.

Читайте также:

Как выбрать электроды по алюминию.

Особенности сварки меди.

Какой способ выбрать?

При выборе метода сварки необходимо учитывать вид материала.

Выбор способа сварки зависит от следующих показателей:

• материала, из которого будет создаваться конструкция;
• параметров используемых и создаваемых деталей и самой сооружаемой конструкции;
• условий, в которых будет осуществляться вся работа.

Высокопроизводительные способы сварки отличаются тем, что конструкция и соединения, полученные в результате работы, обладают 100% прочностью.

Сегодня выделяют такие основные виды сварки, как механическая, термическая и термомеханическая, которые, в свою очередь, имеют подвиды, отличительные особенности и преимущества.

Вернуться к оглавлению

Термическая сварка

Данная категория объединяет в одну группу все разновидности сварочных способов, действие которых основывается на тепловой энергии. К данной группе можно относить следующие разновидности:

Схема ручной электродуговой сварки.

1. Электродуговая сварка. Использование данного способа является довольно популярным сегодня. Суть работы заключается в том, что используется специальный разряд, который возникает между наконечником электрода и поверхностью конструкции из металла. Именно между двумя этими элементами и осуществляется прохождение электричества, способствующего соединению элементов. Как правило, выделяемая тепловая энергия тока создает электродугу, для которой и характерна высокая температура. Именно высокий коэффициент температурного режима способствует расплавлению основной поверхности металла, на которой проводятся все работы, которые в дальнейшем приводят к созданию и формированию специальной сварочной ванны. После того как жидкость и металл остывают, наступает процесс кристаллизации, который и приводит к застыванию соединяемых частей конструкции. Классификация видов сварки с помощью электродуги выделяет следующие перспективные разновидности: дуговая ручная (MMA), с применением неплавящегося электрода в среде инертного газа марки TIG, с плавящимся электродом MAG, а также под флюсом.
2. Применение плазменного способа сварки. Действие этой категории сварочных аппаратов основывается на использовании и применении сжатой струи плазмы, оказывающей на поверхность металла газодинамическую и тепловую энергию. Что касается данного типа сварки, как утверждают специалисты, его принято считать универсальным, так как можно осуществлять самые разнообразные виды работ. Это может быть сварка, резка, наплавка, напыление. Среди всех достоинств, которыми обладает данный механизированный способ, одним из главных является тонкий и аккуратный сварочный шов, который тоже характеризуется глубоким проплавлением. Вот почему именно плазменный способ является незаменимым при работе с соединением тонкостенных конструкций, мелкими деталями и механизмами. Как правило, он может использоваться на промышленных объектах и строительных площадках. У плазменного типа соединения также имеется некоторая классификация способов сварки: лазерная, работающая на основе лазерного луча; электронно-лучевая, основана на механизме электронно-лучевой пушки; способ с элементами закладных нагревателей; контактная стыковая.
3. Использование газоплазменного способа сварки. Действие данного способа основано на использовании газового факела. Для усиления конструкции и создаваемого шва рекомендуется дополнительно использовать специальный присадочный материал. Газоплазменное устройство считается универсальным аппаратом, так как используется для всех видов работ. Преимущество, которым обладает этот вид сварки, заключается в том, что самостоятельно можно регулировать нагрев материала. Это является достаточно удобным при работе с разными металлическими поверхностями. Но есть и недостаток, который заключается в том, что для работ в автоматизированной промышленности он абсолютно не годится, так как обладает низким коэффициентом производительности.

Вернуться к оглавлению

Механизированная сварка

Принцип работы контактной сварки.

Действие сварочных аппаратов этого класса основывается на тепловой энергии и давлении. К данной группе следует отнести такие разновидности, как контактная и диффузионная, точечная, стыковая и рельефная сварка, для каждой из которых характерны свои особенности и преимущества в работе.

Контактная сварка – это механизированный способ, в результате которого осуществляется нагрев с использованием электричества, одновременно с ним происходит пластическая деформация. Именно она обладает достаточно сильным и мощным коэффициентом сжимания. Основными достоинствами контактного соединения металлов являются следующие показатели и технические характеристики:

• высокий показатель производительности сварочных работ;
• высокое качество работы;
• 100% гарантия надежности и безопасности;
• экологически чистая работа, не связанная с загрязнением и выделением отравляющих веществ, которые могут нанести вред здоровью и окружающей среде.

Схема установки для диффузной сварки.

Диффузионная сварка – это механизм, работа которого основывается на соединении деталей и элементов конструкции путем процесса сдавливания, а также нагреве в вакууме без применения специального расплавления. В результате создаваемой деформации происходит образование монолитного сварного соединения. Как правило, такой вид активно применяется при работе с поверхностями из алюминия, стали и титана.

Точечная сварка – это самый простой способ сварки, механизм которой осуществляется за счет использования и применения в работе малогабаритных клещей или же точечного аппарата. Суть работы состоит в том, что две детали конструкции закрепляются между электродами, где проходит создаваемый электрический ток, приводящий к нагреву металлической поверхности. В данной группе специалисты выделяют сварку одностороннюю, с расположением электродов на одной поверхности, и двухстороннюю, при которой электроды распределены по двум сторонам.

Особенностью точечного типа соединения является то, что создается высокий коэффициент работы, с дальнейшей автоматизацией. Но есть и свой недостаток, который заключается в том, что все сварочные работы осуществляются только методом нахлестного соединения.

Если рассмотреть область применения точечной сварки, то такая модель активно используется в автомобильной отрасли, так как все конвейеры по выпуску и производству авто основаны на принципе работы точечной сварки. Кроме того, аппарат применяется в автосервисах, гаражах, СТО.

Вернуться к оглавлению

Механическая сварка

Схема ультразвуковой сварки.

Стоит отметить, что принцип работы сварочных аппаратов этой категории заключается на использовании необходимого коэффициента давления совместно с выделяемой механической энергией. Классификация сварки механическим способом выделяет следующие методы:

1. При помощи взрыва, является и характеризуется по всем своим техническим описаниям и свойствам как уникальная, что связано с тем, что в результате работы создается прочный участок сплошного соединения нескольких разновидностей металлов или же сплавов. Плюсом и достоинством является то, что такие соединения могут создаваться как на маленьких, так и на крупных участках, при этом толщина и диаметр будут равняться от 0,1 до 30 мм. Именно используя данный способ, можно проводить работы с плоскими поверхностями и цилиндрическими.
2. Ультразвуковая – представляет собой механизм и аппарат, которые используются только для работ с полимерными листовыми изделиями. Принцип работы состоит в применении ультразвуковых колебаний.

Прежде чем определиться с выбором сварочного аппарата, необходимо в первую очередь точно знать, для каких работ он будет использоваться, чтобы действительно выбрать именно ту вещь, которая вам подойдет.

Почему именно сварка, а не какой-нибудь другой аппарат? Именно она обладает следующими, очень важными свойствами:

1. Экономия поверхности металла на 30%.
2. Легко подвергается автоматизации.
3. 100% надежность и безопасность создаваемой конструкции.
4. Качество и высокая плотность герметичности сварочного шва.
5. Экономия времени, денег и сил.

В том случае, если вы не можете определиться с выбором сварочного аппарата, следует проконсультироваться с опытным специалистом, который поможет в решении данной проблемы и в том, какие методы сварки использовать.

Каковы 3 основных типа сварки?

Строительство, материалы

The Graduate Engineer 25 февраля 2021 г. 19 марта 2021 г.

Широкий спектр сварочных процессов присутствует в различных отраслях машиностроения, главным образом потому, что они подходят для определенных сред и материалов. Прочитав эту статью, вы поймете 3 основных вида сварки, когда их использовать и чем они отличаются.

Если у вас ограниченный опыт сварки, я предлагаю сначала прочитать мой другой пост о сварке. Он охватывает основную терминологию и основы сварки.

Сварка МИГ

Сварка МИГ представляет собой сварку металлом в среде инертного газа и представляет собой тип дуговой сварки, при которой выделяется тепло от дуги между расходуемым металлическим проволочным электродом и металлом заготовки. Электрод — это просто электрический проводник, соединяющий неметаллическую часть с цепью. Тепло, выделяемое при дуговом разряде, приводит к плавлению металлов и их соединению при охлаждении. Источник постоянного тока является источником питания для этого процесса сварки, обеспечивающим постоянное напряжение.

Плавящийся электрод подается через пистолет, управляемый спусковым крючком, в отличие от других методов сварки. В результате сварка MIG проста в освоении и является привлекательным методом для начинающих. Помимо расходуемого электрода, пистолет также обеспечивает подачу защитного газа. Защитный газ предотвращает загрязнение сварного шва частицами из воздуха. Защита, обеспечиваемая защитным газом, имеет решающее значение для получения качественного бездефектного сварного шва. Защитный газ также обеспечивает плавный перенос капель расплавленной проволоки в сварочную ванну, помогая уменьшить разбрызгивание при сварке.

Зона сварки MIG. (1) Направление движения, (2) Контактная трубка, (3) Электрод, (4) Защитный газ, (5) Расплавленный металл сварного шва, затвердевший металл сварного шва (9) (6) (7)  Заготовка. Фото Натаниэля С. Шица, здесь

Хотя сварка МИГ отлично подходит для начинающих, у нее есть свои ограничения. Только металлы толщиной от тонкой до средней могут быть сварены MIG. Кроме того, сварной шов плохо контролируется по сравнению со сваркой TIG.

Сварка ВИГ

Сварка ВИГ означает сварку вольфрамовым электродом в среде инертного газа и имеет некоторое сходство со сваркой МИГ. Основное сходство между ними заключается в том, что они оба представляют собой процессы дуговой сварки. Однако при сварке TIG используется неплавящийся вольфрамовый электрод. Поскольку электрод не является расходуемым, присадочный материал добавляется вручную оператором другой рукой для получения сварочного материала. Кроме того, при сварке TIG используется источник переменного тока.

Этикетки для сварки TIG. Фото Дука, здесь

Как и при сварке MIG, при сварке TIG используется защитный газ для защиты сварного шва от загрязнения частицами из атмосферы. Сварка ВИГ хорошо работает на тонких срезах стали и других металлов, таких как алюминий. Из-за дополнительной сложности процесса сварку TIG получить гораздо сложнее. Кроме того, он требует дополнительного времени по сравнению с большинством других сварочных процессов.

Сварка стержнем

Сварка стержнем — это неофициальное название этого процесса, но как он наиболее известен. Дуговая сварка с защитным металлом (SMAW), более известная как дуговая сварка, представляет собой процесс ручной дуговой сварки с использованием расходуемого электрода, покрытого флюсом. Примечание. Флюс — это соединение, которое очищает и защищает материалы. В этом процессе сварки не используется защитный газ, как при сварке MIG и TIG. Здесь в дело вступает флюс. Флюс, покрывающий электрод, плавится и при этом образует пар, действуя подобно защитному газу. Кроме того, флюс образует слой шлака, который также помогает предотвратить загрязнение сварного шва из атмосферы.

Сварка электродом с деталями, маркированными

Сварка электродом представляет собой простую процедуру сварки, которую предпочитают те, кто сваривает на открытом воздухе. Основная причина этого заключается в том, что на процесс сварки не влияют внешние факторы, такие как ветер, из-за того, что не используется защитный газ.
Однако у сварки электродом есть недостатки. Этот процесс требует более высокого уровня навыков, чем сварка MIG, поскольку во время процесса электрод необходимо удерживать на определенном расстоянии. Кроме того, большое количество сварочных брызг является побочным продуктом процесса, из-за чего окружающая область выглядит тусклой. С другой стороны, в отличие от предыдущих методов, сварка стержнем работает от источника постоянного или переменного тока.

Резюме

Мы рассмотрели 3 основных типа сварки, используемых в машиностроении, и теперь можем указать основные различия между ними, как указано в таблице ниже.

Welding Process	C onsumable Electrode	Shielding Gas	Flux	AC	DC
MIG	Y	Y	N	N	Y
TIG	N	Y	N	Y	N
Stick	Y	N	Y	Y	Y

Таблица, суммирующая различия между обсуждаемыми процессами сварки.

Я надеюсь, что вы изучили основные принципы сварки MIG, TIG и дуговой сварки и получили лучшее представление о сварочных процессах в целом.

Понравился пост? Оставьте свой отзыв ниже. Сравнение

видов сварки | TIG, MIG, Stick, Arc

Как сотрудник Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках. Мы рекомендуем только продукты, которые мы тщательно исследовали и которые будут полезны нашим читателям.

В настоящее время существуют различные сварочные процессы, некоторые из которых относительно просты, а другие несколько сложны.

Существует 4 стандартных типа сварочных процессов, о которых необходимо знать всем начинающим сварщикам.

В этом посте мы рассмотрим основные типы сварки, включая дуговую сварку, сварку MIG, сварку TIG и сварку электродом.

Каждый процесс имеет свой собственный набор уникальных недостатков и преимуществ, и важно понимать, что ни один процесс не подходит для всех приложений.

По этой причине становится важным получить представление о 4 различных процессах сварки, чтобы выяснить, какой тип соответствует вашим потребностям и для различных типов приложений.

В этой статье мы поможем вам понять, как работает каждый из этих процессов, применение каждого процесса, а также преимущества и недостатки, связанные с каждым из этих процессов. (источник)

Это поможет вам соответствовать вашим требованиям для определенного типа процесса.

Типы сварки: Дуговая сварка, сварка MIG, сварка TIG, сварка электродом

Сварка MIG Обзор и как это работает?

MIG (металлическая сварка в среде инертного газа) — это процесс, который относительно прост в освоении.

См. также:

• Газовод для сварки МИГ
• Как настроить аппарат для сварки МИГ
• Лучшие аппараты для дуговой сварки
• Прочтите здесь о сварке ВИГ

Изучение и освоение этого не занимает много времени Основные понятия.

В большинстве случаев единственная сложная концепция, связанная с MIG, связана с настройкой параметров, связанных со сварочным аппаратом, а также с выбором правильного защитного газа.

MIG использует специальный пистолет, который подает электродные линии с заданной и постоянной скоростью.

Эти действия приводят к образованию дуги, возникающей между электродом и металлом, который вы собираетесь сваривать.

Этот процесс расплавляет проволоку, а затем сплавляет ее с основным металлом, что приводит к более прочному сварному шву.

MIG, что означает сварка в среде инертного газа, представляет собой процесс, который относительно прост в освоении.

Изучение и освоение этих основных понятий не займет много времени.

В большинстве случаев единственная сложная концепция, связанная с MIG, связана с настройкой параметров, связанных со сварочным аппаратом, а также с выбором правильного защитного газа.

MIG использует специальный пистолет, который подает электродные линии с заданной и постоянной скоростью.

Эти действия приводят к образованию дуги, которая возникает между электродом и металлом, который вы собираетесь сваривать.

Этот процесс расплавляет проволоку, а затем сплавляет ее с основным металлом, что приводит к более прочному сварному шву.

В этом процессе используется так называемый защитный газ.

Этот газ обеспечивает защиту зоны сварки от атмосферных загрязнителей, включая азот и кислород, которые могут повредить сварочные металлы, дугу или электрод в случае прямого контакта с ними.

Также стоит отметить, что вы можете приобрести действительно доступные сварочные аппараты MIG.

Сплошная проволока MIG

Проволока MIG с флюсовым сердечником

Сварка MIG Applications

Сварка MIG — очень простой процесс, который используется в различных ситуациях для сварки толстых и тонких слоев металла.

Многие сварочные аппараты MIG используют различную выходную мощность, что позволяет им регулировать уровень мощности. Это дает возможность работать с более тонкими металлами, не беспокоясь о прожоге.

Точно так же можно увеличить уровень мощности для работы с более толстыми металлами, в результате чего получаются красивые и прочные сварные швы.

Преимущества сварки MIG

• Широкий спектр применения
• Позволяет получать привлекательные сварные швы и поэтому может использоваться для изготовления скульптур.
• Легкоуправляемый сварочный пистолет и курок. Это связано с тем, что вам нужно только использовать триггер, чтобы запустить подачу, и она немедленно остановится, когда вы остановитесь.
• Пистолет вмещает много материала, необходимого для фактической сварки, сварки проволокой.

Недостатки сварки MIG

• Для некоторых металлов, включая чугун, она будет недостаточно мощной и в лучшем случае даст плохой сварной шов с этими материалами.
• С другой стороны, он слишком прочен для некоторых материалов, таких как алюминий.
• Необходимо использовать незагрязненные материалы.
• Становится чрезвычайно трудно использовать в сырую или ветреную погоду

Сварка ВИГ: Обзор сварки ВИГ и как она работает?

Сварка TIG также называется GTAW (дуговая сварка вольфрамовым электродом). Этот процесс сварки является более сложным подходом по сравнению с MIG.

См. также: Что такое сварка TIG?

Эти сварочные процессы включают TIG-пистолет или горелку с неплавящимся вольфрамовым электродом, который нагревает сварочный материал, в результате чего и получается сварной шов.

Способность получить контроль над горелкой с правильной рабочей скоростью и током делает эти процессы физически сложными.

Процесс требует использования обеих рук вместе со специальной педалью, что может быть довольно сложно. При правильном выполнении этот процесс обеспечивает точные и аккуратные сварные швы.

Как и при MIG, зоны сварки должны быть очищены от загрязнений с использованием защитного газа. В большинстве случаев используется аргон, а в некоторых случаях вместо него используются присадочные металлы.

Поскольку в этих процессах используется нерасходуемый электрод, нет необходимости в подпитке, а значит, электрод не требует замены.

Бензобак потребуется заправить в рамках стандартной процедуры технического обслуживания.

Сварка ВИГ

ВИГ часто используется для сварки различных материалов, однако она будет ограничена материалами определенной толщины. Он хорошо работает с более тонкими металлами, обеспечивая точный сварной шов, требующий минимальной очистки.

Вольфрамовый электрод также тоньше по сравнению с электродами, используемыми для других сварочных процессов, что позволяет пользователю получать точные и тонкие сварные швы.

Эти процессы хорошо работают с различными материалами, включая легированную сталь, нержавеющую сталь и цветные металлы, такие как алюминий, медь и магний. Сварка ВИГ не подходит для чугуна.

Сварка ВИГ является идеальным и предпочтительным выбором для технических сварных швов в короткие сроки, в то время как долгосрочные проекты обычно более дороги и сложны. Поэтому, если работа связана с чем-то небольшим, например, с ремонтом раковины, TIG будет лучшим вариантом.

Этот процесс предпочтительнее для многих автомобильных проектов, наряду с художественными работами, включающими разработку орнаментов.

Pro Welder Guide содержит отличный обзор лучших сварочных аппаратов TIG.

Преимущества сварки TIG

• Она обеспечивает очень чистый сварной шов, а также уменьшает разбрызгивание.
• Сварка ВИГ позволяет получить очень чистые и красивые сварные швы.
• У вас часто будет педаль, которая может означать точный контроль над нагревом.
• Процесс TIG позволяет значительно повысить точность определения местоположения сварного шва.
• Часто используется в автомобилестроении или ремонте.

Недостатки сварки TIG

• Это более сложная сторона сварки, так как требуется некоторое время, чтобы ознакомиться с процессом, а затем освоить его. Вот почему сварка MIG обычно считается лучшим способом сварки, а не TIG; даже несмотря на то, что сварка TIG может дать лучшие результаты.

Сварка электродом: Обзор сварки электродом и принцип его работы?

SMAW, что означает «дуговая сварка защищенным металлом», более известная как сварка электродом, применяется на практике уже несколько лет и остается наиболее популярной среди сварочных процессов для домашних и мастерских сварочных работ.

Этот процесс относительно прост и включает использование расходуемого электрода с флюсовым покрытием, где между рабочим материалом и электродом образуется сварочная дуга.

Электроэнергия нагревает электрод и расплавляет его. Интенсивность тепла работает на соединение каждой части вместе.

Этот процесс потребует частой замены электрода во время сеансов сварки.

Флюсовое покрытие распадается на окружающую зону сварки и действует как барьер от загрязнений, что устраняет необходимость в инертном газе.

Многие аппараты для сварки электродом бывают переменного, постоянного или переменного/постоянного тока, что зависит от типа свариваемого металла.

Сварка стержнем является одним из наиболее экономичных процессов, позволяющих получать прочные сварные швы, и его можно эффективно использовать для грязных и ржавых металлов.

См. также: Best Stick Welders

Применения для сварки электродами

Сварка электродами широко используется в строительной отрасли благодаря своим характеристикам получения прочных и надежных сварных швов.

Он хорошо работает с более толстыми материалами, включая материалы, которые невозможно сварить другими типами сварки, такими как чугун.

Он также подходит для тяжелых условий эксплуатации, таких как трубы, тяжелые стальные конструкции и тяжелый ремонт.

Он также хорошо работает с большинством соединений и сплавов и хорошо работает как на открытом воздухе, так и в помещении. Его можно использовать даже в неблагоприятных условиях, например, при сильном ветре.

Ручная сварка предпочтительнее для более толстых материалов и позволяет сваривать металлы диаметром 1/16 дюйма и более.

Это делает его отличным вариантом для любителей и домашних мастеров, выполняющих различные виды работ по техническому обслуживанию.

См. также: Сварочные калькуляторы

Преимущества сварки электродом

• Сварка электродом часто используется для более плотных материалов.
• Позволяет создавать очень прочные сварные швы.
• Сварка электродом не зависит от погодных условий.
• Будет замечен в тяжелых задачах, которые больше носят промышленный характер.
• Хотя сварка MIG недостаточно мощна для чугуна, можно использовать сварку электродом.
• Необходимость разобраться с защитным газом не является проблемой.

Недостатки сварки электродом

• Из-за очень высокой температуры сварка электродом не подходит для тонкого металла, поскольку он может просто прожечь его насквозь.
• Флюс требуется в больших количествах, поэтому после него обязательно очистите сварной шов и рабочую зону.
• Требуются разные электроды, поэтому при работе с металлом разной толщины вам, возможно, придется потратить некоторое время на их замену. (Не такая уж большая проблема, но все же нужно учитывать).
• Может быть грязным из-за образования избыточного шлака.

Дуговая сварка: обзор дуговой сварки и принцип ее работы?

Дуговая сварка также называется сваркой под флюсом. Этот процесс сварки похож на сварку MIG, поскольку в обоих этих процессах используются плавящиеся электроды и что они оба требуют постоянной подачи проволоки для образования сварочной дуги.

Эти два процесса различаются, так как при дуговой сварке используется флюсовая сердцевина для производства защитного газа, а при сварке MIG используется источник газа извне (внешний).

При дуговой сварке используется сварка с двойной защитой, в которой используется внешний (внешний) источник газа, дополняющий флюсовую сердцевину, которая создает вторичную защиту.

Подобно другим процессам, в которых используются расходуемые электроды, время от времени требуется их замена.

Вам также не нужно будет доливать газ, если вы используете только одну функцию защиты.

Применение дуговой сварки

Дуговая сварка — это процесс, при котором выделяется значительное количество тепла.

По этой причине его следует использовать только на тяжелых и толстых материалах, способных выдерживать этот тип нагрева без риска прогорания.

Этот процесс сварки в основном используется для тяжелого машиностроения и ремонта вместе с другим подобным оборудованием, таким как конструкции из тяжелой стали.

См. также: Лучшие сварочные аппараты для дуговой сварки

Преимущества дуговой сварки

• Эффективный и чистый шов.
• Гораздо проще при сварке в нерабочем положении.

Недостатки дуговой сварки

• Подобно сварке электродом, высокая температура может быть слишком большой для более тонких материалов.
  Опять же, из-за высокой температуры вы обнаружите оставшийся шлак, который требует дополнительной работы по очистке.

Какие бывают виды сварки?

MIG – Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW)
TIG – Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW)
Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW)
Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)
Сварка энергетическим лучом (EBW)
Атомно-водородная сварка (AHW)
Газовая вольфрамовая дуговая сварка.
Плазменная дуговая сварка.

Какие существуют 4 типа сварки?

Существует несколько типов сварки, но 4 основных наиболее доступных типа включают:
Сварка МИГ
Сварка ВИГ
Сварка электродом
Дуговая сварка

Какой тип сварки лучше?

Ответить на этот вопрос непросто, так как все типы сварки используются по-разному. Однако, если вы хотите начать и/или хотите выполнять небольшие работы по дому, то часто рекомендуется сварка MIG.

Заключение

Итак, какой тип сварки вы должны использовать для своей работы?

Что ж, надеюсь, этот пост дал вам некоторые идеи, потому что, как всегда в жизни, ответ… это зависит!

Если вы только начинаете и вам нужен доступный по цене аппарат, то сварка MIG vs TIG, вероятно, позволит вам дольше оставаться в игре благодаря своей более щадящей природе. Сварка ВИГ
даст более прекрасные результаты, но кривая обучения у нее более крутая, чем у МИГ.

Тем не менее, вам все равно следует подумать об обучении сварке TOG, как только вы достигнете определенного уровня мастерства.

Для действительно прочных сварных соединений дуговая и электродуговая сварка являются отличными вариантами из-за их гораздо более высоких температур.

Они также менее подвержены погодным условиям, т. е. ветру, дождю и т. д.

Итак, вот оно, наше основное руководство по различным видам сварки, доступное для потребителей и профессионалов.

Amazon и логотип Amazon являются товарными знаками Amazon.com, Inc или ее дочерних компаний.

Какие бывают виды сварки?

ToolTally поддерживается читателями и получает комиссию, когда вы покупаете продукт по ссылкам наших партнеров.

Сегодня у нас есть четыре основных типа сварки: MIG, TIG, Stick и Flux — с несколькими подтипами и нюансами внутри каждого типа, в зависимости от типов металлов, с которыми вы работаете. Существует более 30 видов сварочных процессов.

Соединение металлов — историческое достижение. Сварка использовалась при строительстве Железного столба Дели, который был построен около 310 г. н.э., и существуют греческие традиции сварки, которые восходят к более позднему времени.

Современный процесс сварки включает использование электрического тока для создания сильного тепла.

Содержание

Каковы распространенные виды сварки?

• MIG – дуговая сварка металлическим электродом в среде инертного газа/газа (GMAW)
• TIG – дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа/газа (GTAW)
• дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW), иногда называемая «дуговой сваркой».
• Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)
• Электронно-лучевая сварка (EBW)
• Лазерная сварка (LBW)
• Сварка атомным водородом (AHW)
• Плазменно-дуговая сварка (PAW)
• Дуговая сварка под флюсом (SAW)

.

Что такое Mig Welding?

Сварка MIG в настоящее время составляет основу американского производства. В дуговой сварке металлическим газом используется сварочный пистолет, в который автоматически подается тонкий проволочный электрод при нажатии на курок. Этот проволочный электрод также служит присадочным материалом и расплавляется в процессе сварки.

Для этого процесса сварки требуется инертный газ, обычно используется аргон, углекислый газ или гелий. Иногда используется такая смесь, как 25% аргона/75% углекислого газа. Готовый продукт представляет собой высококачественный стык.

Сварочные аппараты Mig могут использоваться практически для всех типов металлов, включая нержавеющую сталь, мягкую сталь и алюминий. MIG считается одним из самых простых методов сварки для новичков<>.

Его скорость и низкая стоимость эксплуатации делают его фаворитом в отрасли.

Что такое сварка TIG?

Газовая вольфрамовая дуговая сварка использует небольшой вольфрамовый стержень, защищенный инертным газом, для создания горячей дуги. Как правило, стержень присадочного металла оператор подает в сварной шов одной рукой, а вольфрамовый сварочный наконечник контролируется другой.

Сварка ВИГ — отличный выбор при работе с тонкими материалами и алюминием. Лучшие сварщики очень гордятся своей способностью создавать желанные «сложенные стопкой десятицентовики»: посмотрите на их тщательную сварку.

Это не так быстро, как сварка MIG, и менее предпочтительна в промышленных условиях, где вместо нее можно использовать MIG.

Что такое электродуговая сварка?

Сварка стержнем является одним из самых ранних современных видов сварки, и его полезность делает его широко используемым способом ремонта сломанного металла.

При сварке SMAW используется стержень плавящегося электрода фиксированной длины, который выглядит как большой бенгальский огонь. Этот стержень образует дугу со свариваемым материалом, а также служит для создания присадочного материала.

Для этого процесса сварки не требуется инертный газ, а дополнительным преимуществом является возможность использования длинных сварочных кабелей, что делает его идеальным для работы в труднодоступных местах.

Это один из немногих потребительских видов сварки, который можно использовать для сварки чугуна и для сварки частично проржавевших материалов. В результате вы найдете дуговых сварщиков на ферме, на корабле и на нефтяном месторождении.

Что такое сварка под флюсом?

Дуговая сварка с сердечником под флюсом очень похожа на процесс сварки MIG, поскольку в ней используется небольшой сварочный аппарат с автоматической подачей присадочной проволоки.

Преимущество самозащитной порошковой проволоки заключается в том, что она не требует подачи инертного газа для защиты сварного шва. Вместо этого флюсовая сердцевина сварочной проволоки выделяет газ, который в достаточной степени защищает сварной шов.

Флюс также обеспечивает механизм очистки поверхности сварки, что позволяет быстро сваривать неидеальный металл.

Сварка флюсом – один из самых дешевых вариантов сварки в домашних условиях. Однако при этом образуется больше брызг, чем при сварке MIG. Однако это один из самых простых способов сварки.

Эти сварочные аппараты обычно можно использовать в бытовых сетях с напряжением 120 В, они легкие и портативные.

Что такое атомно-водородная сварка?

Этот тип представляет собой узкоспециализированный производственный процесс сварки, предназначенный для ситуаций, когда требуется быстрая сварка плоских материалов.

При атомно-водородной сварке (AHW) заготовка помещается между двумя вольфрамовыми стержнями в среде газообразного водорода. Дуга от двух электродов разделяет газ, и когда атомы рекомбинируют, выделяется огромное количество тепла, которое создает сварной шов.

Этот процесс создает третью самую горячую из известных дуг и является единственным процессом сварки, который можно использовать для сварки вольфрама.

Что такое электронно-лучевая сварка?

Электронно-лучевая сварка представляет собой производственный процесс сварки, в котором используется кинетическая энергия высокоскоростного электронного луча для перегрева металла и создания сплава.

Поскольку атмосфера будет рассеивать электронные лучи, для этого процесса требуется вакуумная камера. Свариваемые объекты размещаются внутри этой камеры, а компьютеры контролируют весь процесс сварки.

Высокая степень контроля температуры сварки, размера и ширины луча, поскольку почти каждый параметр может быть отрегулирован с помощью компьютера. Этот широкий спектр вариантов делает электронно-лучевую сварку хорошим выбором для таких объектов, как планетарные передачи трансмиссии.

Что такое лазерная сварка?

В лазерной сварке используется высокоэнергетический луч из кристалла рубина или иттрий-алюминиевого граната , легированного неодимом. Этот лазер перегревает небольшую часть металла в месте шва, позволяя двум частям сплавиться. Это очень распространено в автомобильной промышленности, где роботы обычно используются как часть компьютеризированной производственной модели.

LBW можно использовать для нержавеющей стали, алюминия и титана. Его также можно использовать на углеродистых сталях. Однако из-за большого разброса температур между нагретым швом и несвариваемой частью металла приходится соблюдать осторожность, чтобы не допустить растрескивания.

Для лазерной сварки не требуется вакуум, как для электронно-лучевой сварки. Это также создает более качественный сварной шов.

Что такое плазменная дуговая сварка?

Плазменно-дуговая сварка является усовершенствованным вариантом дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде защитного газа. Как и в случае с GTAW, в нем будет использоваться вольфрамовый электрод. Однако при PAW электрод утоплен. Затем, при нагревании, он создает перегретую плазму, которая проталкивается через крошечное (тонкое отверстие) медное сопло.

PAW предпочтительнее в производственных ситуациях, когда требуется высокая целостность, но допустима более низкая скорость сварки. В большинстве заводских настроек лазерная сварка предпочтительнее, поскольку она быстрее. Тем не менее, в некоторых медицинских и аэрокосмических производствах более высокая целостность, обеспечиваемая PAW, делает его предпочтительным методом.

Несмотря на то, что между плазменными резаками и аппаратами для плазменной сварки есть некоторое общее сходство, для каждого из них требуется два совершенно разных устройства. Плазменный резак нельзя использовать для плазменной сварки.

Что такое дуговая сварка под флюсом?

Процессы дуговой сварки под флюсом используются для толстых листов стали с высоким содержанием железа и железа. Дуга генерируется расходуемым электродом, находящимся под слоем высокопроводящего электрического потока. Он используется в промышленных процессах для длинных сварных швов толстого материала.

Что такое сварка и зачем она нужна?

Сварка — это процесс, в котором используется высокая температура для плавления материала, а затем он плавится по мере остывания материала. Чаще всего используется для пластика или металла. (Ради этой статьи мы сосредоточимся только на сварке металлов).

При сварке металла вводят высокотемпературную электрическую дугу вместе с некоторым присадочным материалом. Эта сварочная ванна заполняет зазор между двумя частями металла, оставляя прочную связь при остывании.

Чем отличаются пайка и сварка?

Пайка и пайка — это похожие процессы, но с одним ключевым отличием: пайка не плавит основной металл. Вместо этого он просто расплавляет наполнитель, который затвердевает между двумя частями, образуя связь. Как правило, это более слабое соединение, чем сварка, но оно позволяет использовать более низкую температуру (например, при пайке вокруг электроники) или для соединения разнородных металлов.

Что такое защитный газ?

Сварка GMAW (MIG), GTAW (TIG) и FCAW требует использования инертного защитного газа для защиты сварочной ванны от атмосферных загрязнений. Без защиты сварной шов будет реагировать с кислородом, азотом и водородом в атмосфере, создавая избыточное разбрызгивание, а также отверстия и трещины в сварном соединении, поскольку эти молекулы пытаются вырваться во время охлаждения.

В случае сварки FCAW в самозащитной среде флюс, содержащийся в сварочной проволоке, при плавлении выделяет защитный газ, создавая необходимую защиту.