Презентация к уроку «Классификация видов сварки»

ТЕМА УРОКА:

Классификация видов сварки

ЦЕЛИ УРОКА

ОБУЧАЮЩАЯ : изучить классификацию видов сварки по различным признакам.

РАЗВИВАЮЩАЯ: развивать способность к определению вида сварки и её возможному применению, исходя из характерных признаков.

ВОСПИТАТЕЛЬНАЯ: воспитания в учениках средствами урока уверенности в своих силах.

Актуализация опорных знаний:

• Какой процесс называется «СВАРКА»?
• Области применения сварки.
• Основные преимущества сварки перед другими видами соединений:

А)…………….

Б)…………….

В)…………….

Г)…………….

Д)……………

В настоящее время существует более 150 видов сварочных процессов, которые классифицируются по различным признакам.

Это позволяет упростить выбор вида сварки, оборудования и технологии, материалов, необходимых для выполнения конкретного вида работы. Все виды сварки классифицируются согласно ГОСТ 19521—74 по физическим, техническим и технологическим признакам.

Классификация видов сварки металлов по физическим признакам.

Вид сварки объединяет сварочные процессы по виду источника энергии, непосредственно используемого для образования сварного соединения.

Термический класс —

виды сварки, осуществляемые плавлением с использованием

тепловой энергии, а именно:

дуговая, электрошлаковая, электронно-лучевая, плазменно-лучевая,

ионно-лучевая, тлеющим разрядом, лазерная, индукционная, газовая, термитная и литейная.

ДУГОВАЯ

Механизированная сварка в СО 2

Сварка неплавящимся электродом

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ СВАРКА

ЛАЗЕРНАЯ

СВАРКА

Механический класс —

виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии и давления, а именно: холодная, взрывом, ультразвуковая, трением и магнитоимпульсная.

СВАРКА ТРЕНИЕМ

УЛЬТРАЗВУКОВАЯ СВАРКА

Термомеханический класс —

виды сварки, осуществляемые с использованием тепловой энергии и давления, а именно: контактная, диффузионная, индукционно-прессовая, газопрессовая, термокомпрессионная, дугопрессовая, шлакопрессовая, термитно-прессовая.

КОНТАКТНАЯ СВАРКА

ДИФФУЗИОННАЯ СВАРКА

Классификация видов сварки металлов по техническим признакам

К техническим признакам относятся: способ защиты металла в зоне сварки, непрерывность процесса и степень механизации сварки.

По способу защиты металла

различают сварку в воздухе, вакууме, защитных газах, под флюсом, по флюсу, в пене и с комбинированной защитой.

СВАРКА ВЗРЫВОМ

СВАРКА ПОД ФЛЮСОМ

(без защиты)

В качестве защитного газа могут применяться активные газы (углекислый, азот, водород, водяной пар и смесь активных газов), инертные газы (аргон, гелий и смесь аргона с гелием), а также смесь инертных и активных газов. Защита расплавленного металла в зоне сварки может быть струйной или в контролируемой атмосфере.

Струйная защита газом расплавленного металла, осуществляемая только со стороны сварочной дуги, называется односторонней, защита со стороны сварочной дуги и корня шва — двусторонней.

По непрерывности процесса виды сварки бывают

непрерывные

прерывистые

По степени механизации виды сварки подразделяются на ручные, механизированные, автоматизированные и автоматические.

РУЧНАЯ

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ

Классификация видов сварки металлов по технологическим признакам

По технологическим признакам сварка подразделяется на дуговую, электрошлаковую,

электронно-лучевую, плазменно-лучевую, световую, газовую, контактную, диффузионную, печную, холодную и ультразвуковую.

ДУГОВАЯ

СВАРКА

(термический, обмазка электрода, ручная)

ЭЛЕКТРОШЛАКОВАЯ СВАРКА

(термический, шлаковая, автоматизированная)

Закрепление полученных знаний

• Чем термический класс сварки отличается от механического класса?
• Как можно защитить свариваемый металл от воздуха?

3. Как различаются виды сварки по степени механизации?

4. Что может быть источником энергии, необходимым для образования сварного соединения?

5. Какие существуют виды сварки по продолжительности процесса?

Домашнее задание

Проработать изученный материал по конспекту

и другим, рекомендованным источникам информации.

Классификация видов сварки

Человечество очень многим обязано изобретателям сварки. Видов работ, где применяется данная технология, огромное множество: от машиностроения до строительства. Если бы не сварка, то неизвестно, на каком этапе технологического развития находились бы лидеры промышленного производства, да и вообще весь мир. Ведь не будь сварки, не было бы и крупных океанских сухогрузов и танкеров, не было бы цистерн для транспортировки наливных грузов и так далее.

С бурным развитием науки и технологий развивалась и сварка. И сегодня неразъемные соединения получают множеством всевозможных способов. Выбор конкретной технологии и оборудования зависит от множества факторов.

Классификация видов сварки

Существует огромное количество всевозможных способов осуществить соединение двух стальных изделий. Современные технологии позволяют надежно скреплять не только стальные и металлические материалы, но даже пластик. Однако существует ряд видов сварки (газовой и не только), которые нашли широкое применение и используются чуть ли не повсеместно. Критериями классификации сварки могут служить защитные среды, в которых осуществляется процесс плавления, степень механизации и автоматизации сварочных работ, по температурным параметрам соединяемых поверхностей и другие.

В соответствии с общепринятой классификацией видов сварки, все сварочные процессы можно поделить на сварку плавлением и сварку давлением. Каждая из этих двух больших групп включает целый ряд подгрупп.

Виды сварки плавлением следующие: электрошлаковая, газовая, индукционная, лазерная, дуговая (электрод может плавиться, а может и не плавиться) и ионно-плазменная. Каждый из перечисленных видов имеет свои преимущества и недостатки и имеет показания для применения в конкретной отрасли промышленности.

Виды сварки давлением: холодная и термомеханическая. К холодной сварке относится сварка трением, ультразвуковая сварка, сварка взрывом и так называемое вакуумное схватывание. Термомеханическая в свою очередь включает в себя диффузионную сварку, прессовую сварку (газо- и дуго-), термитную под давлением, термокомпрессионную и контактную (стыковая, точечная, роликовая).

Каждый из перечисленных видов сварки металла имеет свои особенности. Опытный инженер в области сварочных технологий способен по виду сварного шва определить технологию, по которой он был произведен.

Особенности сварки плавлением

Соединение формируется исключительно за счет оплавление материала электрода со свариваемыми изделиями. При этом на изделие не оказывается давление извне. Источником тепловой энергии может быть электрический разряд (дуга), а также горение газа. Соединяемые изделия частично оплавляются и образуют общий расплав. С понижением температуры возникает огромное количество центров кристаллизации и раствор затвердевает. Таким образом, изделия надежно соединяются в единую неразъемную конструкцию.

Некоторые особенности термомеханической

Данный вид сварки осуществляется за счет высокого давления, сообщаемого изделиям. При этом за счет сил трения, возникающих в результате перемещения одной детали относительно другой, контактирующие поверхности разогреваются до очень высоких температур. Активизируются диффузионные процессы, и атомы одного изделия начинают проникать в другое изделие, в результате чего образуется неразъемное сварное соединение.

Особенности сварки давлением

В последнее время данный вид сварки металла становится популярным. Главным образом благодаря своим широким возможностям. В частности, благодаря сварке давлением можно получить прочное соединение металла с пластиком. Да и вообще можно варить, казалось бы, совершенно несовместимые материалы (например, алюминий с медью и другие).

Это чрезвычайно высокотехнологичный вид сварки. Сварные соединения, полученные данным методом, являются довольно надежными и прочными.

Свариваемость материалов

Сварное соединение можно получить далеко не для каждой пары материалов. Предъявляются требования к химическому составу свариваемых изделий. Так, например, с ростом содержания углерода в качественных конструкционных сталях, способность к свариванию данного материала резко падает. Считается, что хорошей свариваемостью обладают стали с содержанием углерода до 0,3 % включительно. Если данное условие не выполняется, то сварной шов будет иметь множество дефектов как внутри, так и снаружи. Такое соединение будет иметь низкий комплект физических и механических свойств.

При сваривании изделий из углеродистой стали основной проблемой являются опускные и закалочные процессы, происходящие в зоне сварного шва. Также после сварки наблюдаются значительные остаточные деформации. Чтобы минимизировать вероятность растрескивания поверхности сварного шва, технология предусматривает предварительный нагрев свариваемых изделий до температур от 100 до 300 градусов. Уменьшить степень деформации позволит замена одного прохода сварного шва на несколько проходов. Для уменьшения остаточных напряжений и нормализации структуры рекомендуется производить средний отпуск изделий при температуре 300 градусов в течение нескольких часов. Точное время, необходимое для сквозного прогрева изделий, должно вычисляться по специальной методике, и зависеть от массы и габаритов самого изделия, типов нагревательных элементов в самой печи.

Стали, содержащие 13 % и более хрома, хорошо противостоят коррозии в обычных атмосферных условиях. Также такие стали сохраняют высокие механические свойства при нагреве до высоких температур.

Материал очень ценный. Особенно широко применяется в химическом машиностроении и других отраслях промышленности, где очень важны коррозионная и жаростойкость. Но высокохромистые стали, к сожалению, обладают плохой свариваемостью, так при охлаждении на воздухе в районе 1000 градусов, по границам зерен выпадает карбид хрома, что приводит к охрупчиванию материала в зоне сварного соединения. Для борьбы с этим негативным явлением можно воспользоваться следующими приемами: модификация стали титаном, ванадием (эти элементы препятствуют диффузионной подвижности атомов хрома и удерживают их внутри зерна), отжиг изделия при высоких температурах (900 градусов) с целью выравнивания структуры стали по химсоставу, ускоренное охлаждение в области сварного шва.

Алюминий также относится к типу материалов с низким показателем свариваемости. Протеканию процессов препятствует тонкая оксидная пленка, которая мгновенно покрывает всю поверхность при контакте алюминия с воздухом. Поэтому такой вид сварки осуществляется исключительно под флюсом. Расплав флюса растворяет окисную пленку, препятствующую протеканию сварных процессов.

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.

Сварка под флюсом

Данная технология является основным видом сварки, применяемым на производстве при необходимости получать сварные швы идеального качества и большой длины. Даже самый опытный сварщик не способен варить ровные швы большой протяженностью.

Для защиты расплава от окислительного воздействия окружающей среды, на стык свариваемых изделий насыпается порошок специального состава (флюс). При нагреве до высоких температур, запускается процесс образования защитных газов, исключающих контакт металла, нагретого до высоких температур, с воздухом.

Защита флюсом позволяет применять более высокие токи по сравнению с ручной электродуговой сваркой, исключая возможность попадания на сварщика капель жидкого металла. Теоретические расчеты показали, что ток может быть увеличен до 8 раз. Таким образом, можно добиться впечатляющей производительности без ущерба качеству сварного шва.

При ручной сварке шов состоит, в основном, из расплава электрода. Шов, получаемый автоматической сваркой под флюсом, выглядит более презентабельно и состоит из материала электрода лишь на 1/3. Весь остальной объем занимает оплавленный материал свариваемых изделий. Таким образом, по сравнению со всеми видами ручной сварки, автоматическая сварка под флюсом является более экономичной (с точки зрения экономии расходных материалов) и чуть ли не в разы боле производительной.

Вместо электродов используется специальная проволока, смотанная в катушки. Стоимость проволоки значительно ниже стоимости электродов. Проволока разматывается по мере движения сварного автомата по линии сваривания и подается в зону резания специальным дозирующим устройством. По мере продвижения сварочного робота, сварной шов посыпается флюсом.

Особенности электрошлаковой сварки

Все другие виды сварки и их характеристики во многом уступают этой, возникшей сравнительно недавно, технологии. Сущность данного метода состоит в следующем. На свариваемые поверхности наносится слой шлака, предварительно нагретого до температуры выше значений, при которых происходит оплавление металла.

Поначалу процесс идет так же, как и при сварке под флюсом. Но когда образуется жидкая ванна из расплавленного шлака, то дуга гасится, а плавка кромок свариваемых изделий протекает за счет теплоты, которая выделяется при пропускании через изделия тока. Технология позволяет получать качественные и надежные соединения габаритных стальных изделий за очень короткие промежутки времени.

В ходе данного процесса поверхности изделий, которые необходимо соединить сваркой, должны располагаться в вертикальной плоскости. При этом не допускается плотный контакт поверхностей: необходимо оставить небольшой зазор, который заполняется шлаком.

К преимуществам электрошлаковой сварки можно отнести большую чистоту сварного шва по всевозможным включениям и микропорам и высокую производительность метода, возможность получать сварные швы любой конфигурации и пространственной формы. По заверениям специалистов в области сварки, скорость, по крайней мере, в 20 раз превышает скорость сварки под флюсом.

Особенности электронно-лучевой сварки

Поверхность стали разогревается за счет интенсивного бомбардирования электронами, испускаемыми мощной пушкой. Сварочные процессы происходят в откачной вакуумной камере, что положительно сказывается на качестве сварных швов.

Данная технология нашла применение при проведении прецизионных сварочных работ (например при производстве интегральных микросхем и т. д.) Пучок электронов можно фокусировать на невероятно малую площадь (до 1 микрона), что позволяет проводить сварку на микро- и даже нано- уровнях.

Плазменная сварка

Данный вид сварки, ввиду дороговизны оборудования и сложности реализации, применяется исключительно в научно-исследовательских целях. Гораздо большее распространение плазменные технологии получили в области термодиффузионного насыщения поверхностей металлов и сплавов.

Положительные заряды плазмы (ионизированного газа) ускоряются в магнитном поле и бомбардируют металлическую поверхность, разогревая ее до заданной температуры. Энергия ускорения иона в магнитном поле сопоставима с энергией, которой обладает частица при нагреве до 20 тысяч градусов. Низкотемпературная плазма вырабатывается специальным плазмотроном.

Особенности точечной контактной сварки

Для осуществления такой сварки необходимо разместить свариваемые листовые материалы внахлест, и прижать их двумя электродами с одной и с другой стороны. Сила прижима должна быть значительной, чтобы исключить дребезжание изделий. Затем через электроды пропускается ток. Электрическое сопротивление стальных изделий приводит к тому, что поверхность под электродами разогревается за считанные доли секунды до температур оплавления стали. Площадь сварной поверхности, как правило, равна площади электрических контактов.

Особенности холодной сварки

Данный вид сварки не требует разогрева поверхности и оплавления изделий. Холодая сварка осуществляется за счет деформаций в нормальных условиях, и даже в условиях минусовых температур.

Необходимо достичь возникновения металлической связи между атомами двух свариваемых изделий.

На качество сварного соединения в наибольшей степени влияет чистота поверхностей. Поэтому перед началом работ поверхности необходимо тщательно очистить от окислов и следов жира.

Процесс холодной сварки осуществляется в следующей последовательности: два металлических листа кладутся на приспособление, зачищенные участки поверхности необходимо поместить на оси пуансонов, пуансоны из износостойкой инструментальной стали сжимаются со значительным усилием, в результате чего образуется сварное соединение.

Классификация различных сварочных процессов [с PDF]

Актуальные вопросы

Сварка — это процесс соединения двух или более одинаковых или разнородных металлов с применением или без нагрева, с приложением давления или без него, с применением или без применения применение наполнителя.

Поэтому в этой статье я буду подробно объяснять все классификации процесса сварки с помощью древовидной диаграммы.

Классификация процесса сварки:

Процесс сварки можно разделить на три типа:

1. Сварка плавлением
2. Сварка неплавлением
3. Сварка сопротивлением

Сварка плавлением:

Сварка плавлением Процесс.

Процесс сварки плавлением далее классифицируется как:

• Газовая сварка
• Дуговая сварка
• Химическая или термитная сварка

1. Процесс газовой сварки:

За счет сжигания газов получается тепло, необходимое для плавления пластин, что называется операцией газовой сварки.

Газовая сварка дополнительно классифицируется следующим образом:

1. Сварка кислорода-ацетилена
2. Сварка воздушного ацетилена газовой газы с использованием электрической дуги, если теплота, необходимая для плавления пластин, получается, называется дуговой сваркой.

   Дуговая сварка дополнительно классифицируется следующим образом:

   1. Сварка переменным током
   2. Сварка постоянным током — классифицируется как DCSP/DCRP
   Сварка

   3. Химический процесс сварки:

   При использовании экзотермической химической реакции, если тепло, необходимое для плавления пластин, получается, называется процессом химической сварки.

   Процесс сварки не плавлением:

   Без плавления основного материала, если соединение производится методом сварки не плавлением.

   Сварка давлением:

   С приложением давления, если соединение производится, называется операцией сварки давлением.

   1. Холодная сварка давлением:

   Соединение двух металлов при комнатной температуре с приложением большого давления называется сваркой холодным давлением.

   2. Криогенная сварка:

   Если два металла соединяются при температуре ниже -183 ̊C и с приложением большого давления, называется криогенной сваркой.

   Сварка сопротивлением:

   Несмотря на то, что сварка сопротивлением относится к процессу сварки без плавления, это операция сварки давлением плавлением.

   • Тепло, необходимое для плавления и соединения пластин, получается за счет электрического сопротивления цепи.
   • Материал электрода выбирается таким образом, чтобы он имел более низкое электрическое сопротивление, более высокую температуру плавления и высокую прочность.
   • Наиболее часто используемыми электродными материалами для контактной сварки являются медь, вольфрам, медно-вольфрамовый сплав.

   Resistance Welding Operation is classified as

   1. Fusion Welding Process
      1. Resistance Spot Welding
      2. Resistance Seam Welding
      3. Projection Welding
   1. Non-Fusion Welding
   2. Percussion Welding

   On the В целом, это различные типы процессов сварки в деталях. Я надеюсь, что эта статья будет полезна для вас.

   Дополнительные ресурсы

   Сварка сопротивлением
   Газовая сварка
   Электродуговая сварка

   Каталожные номера:

   ---

   • Процесс сварки | HowStuffWorks
   • Электродуговая сварка: значение, процедура и оборудование
   Присоединяйтесь к Telegram

   Классификация сварочных процессов (с диаграммой) | Соединение металлов

   РЕКЛАМА:

   Сварка в целом подразделяется на два типа:

   I. Сварка пластмасс :

   В этом случае два соединяемых куска металла нагревают до пластического состояния и завершают сварку их форсированием. В этом случае наполнитель не добавляется.

   РЕКЛАМА:

   II. Сварка плавлением:

   В этом случае два куска металла нагревают и доводят до расплавленного состояния, добавляют наполнитель и дают ему затвердеть.

   Процессы сварки пластмасс и плавлением далее классифицируются следующим образом:

   I. Сварка пластика:

   (а) Кузнечная сварка:

   РЕКЛАМА:

   Это старейший метод соединения двух металлических частей. В этом случае тепло создается кузнечным огнем, и два соединяемых куска металла нагреваются и доводятся до пластического состояния. Затем они накладываются друг на друга и сбиваются, образуя соединение.

   (b) Сварка сопротивлением:

   В этом случае через соединяемые куски металла пропускают сильный электрический ток. Затем из-за электрического сопротивления металлы нагреваются до пластического состояния и, приложив усилие, можно завершить сварку.

   В этом случае дополнительный присадочный материал не требуется, а металлические детали запрессовываются в два медных электрода.

   РЕКЛАМА:

   (i) Точечная сварка:

   Используется для сварки листов черных и цветных металлов толщиной до 8 мм. Свариваемые листы удерживаются между неподвижным и подвижным электродами, как показано на рисунке. Затем электроды прижимаются нажатием ножного рычага. При прижатии электродов протекает ток, и две детали в точках прижатия доводятся до пластического состояния. Затем этот пластичный металл смешивается, затвердевает, образуя соединение.

   (ii) Выступающая сварка:

   Это слегка модифицированная форма процесса точечной сварки. В этом случае ток и давление локализуют в точках сварки, делая выступы для верхнего листа металла, как показано на рис. 40.9. Два металлических листа удерживаются на месте между неподвижным рычагом и верхним подвижным рычагом. Затем пропускают ток и получают сварные швы во всех точках выступов за счет сплющивания выступов.

   Эта шовная сварка используется для получения непрерывных швов между двумя перекрывающимися листами. В этом случае два листа, подлежащие шовной сварке, удерживаются, как показано, между электродами. Когда электродные колеса вращаются, будет производиться непрерывный шов.

   (iii) Шовная сварка:

   (II) Сварка плавлением:

   (а) Газовая сварка:

   РЕКЛАМА:

   При газовой сварке тепловая энергия, необходимая для нагрева поверхностей, получается путем сжигания смеси двух газов. Обычно кислород и ацетилен используются для газовой сварки. Эти газы смешиваются в соответствующих пропорциях в сварочной горелке. Эта сварочная горелка снабжена двумя регуляторами для регулирования газов.

   Пламя, возникающее в результате горения, используется для нагрева металлических поверхностей до пластического состояния, а сварка завершается добавлением присадочного материала, как показано на рисунке.

   (i) Оксиацетиленовая сварка :

   Как следует из названия, в данном случае используются два газа: кислород и ацетилен. Следует отметить, что кислород и ацетилен коммерчески доступны в баллонах. При необходимости ацетилен может быть получен путем химической реакции между карбидом кальция и водой, как показано ниже.

   0003

    

   И химическая реакция горения ацетилена,

   Когда происходит горение, мы получаем пламя на кончике факела, как показано на рисунке.

   В основном существует 3 типа пламени:

   (i) Нейтральное пламя:

   Получается путем смешивания равных количеств ацетилена и кислорода. Он используется для сварки всех металлов, таких как черные металлы, медь и алюминиевые сплавы.

   Когда мы изменим пропорции Кислорода и ацетилена. Можно получить науглероживающее и окислительное пламя.

   (ii) Пламя науглероживания:

   Получается большим количеством ацетилена. Он очень подходит для сварки стали, так как скорость сварки этим пламенем выше.

   (iii) Окислительное пламя:

   Может быть получено большим количеством кислорода. В основном используется для сварки латуни. Он также очень подходит для операций резки.

   Преимущества:

   (1) Газовая сварка больше подходит для тонких листов.

   (2) Оборудование портативное, поэтому подходит для наружных ремонтных работ.

   (3) Заменив сопло в горелке, горелку можно использовать для газовой резки.

   Ограничения:

   (1) Это медленный процесс по сравнению с дуговой сваркой.

   (2) Газы, используемые при газовой сварке, более дорогие.

   Обратите внимание, что мы будем изучать сварочную горелку и другое сварочное оборудование во время изучения газовой резки.

   Воздушно-ацетиленовая сварка. Как следует из названия, в этом случае в качестве газов для образования пламени используются воздух и ацетилен. В этом случае получаемые температуры ниже, чем при других процессах газовой сварки. Этот метод обычно используется для сварки свинца.  

   (б) Дуговая сварка:

   (i) Дуговая сварка металлическим электродом:

   На рис. 40.8 показана схема дуговой сварки. Он в основном состоит из сварочного выпрямителя, держателя электрода (или сварочного стержня), сварочного стержня и заготовки.

   Когда сварочный стержень касается заготовки, возникает дуга и выделяется огромное количество тепла. Температура дуги составляет около 3600°C. Эта тепловая энергия используется для плавления заготовки и сварочного прутка. Так образуется небольшая лужа расплавленного металла. Этот расплавленный металл перемешивается под действием дуги, металл идеально перемешивается и после охлаждения дает прочное соединение.

   Примечание:

   (i) Напряжение зажигания дуги составляет 60-100 В.

   (ii) Напряжение поддержания дуги составляет 25–45 В.

   (iii) Источником питания может быть переменный ток. или постоянный ток

   (iv) Зазор между сварочным стержнем и заготовкой должен составлять 3 мм.

   (v) Расплавленный металл в ванне при контакте с воздухом образует в стали оксиды и нитриды при взаимодействии с кислородом и азотом воздуха. Это ослабляет сварное соединение и снижает коррозионную стойкость. Поэтому, чтобы избежать этого, сварочные стержни снабжены флюсовым покрытием. Этот флюс после сварки образует шлаковую корку на сварном соединении и препятствует окислению. Затем этот шлак необходимо отщепить.

   Применение:

   Эта дуговая сварка чаще всего используется при изготовлении резервуаров, сосудов, ферм, рам, котлов, автомобильных шасси и кузовов и т. д.

   (ii) Дуговая сварка под флюсом (SAW):

   Это усовершенствованный процесс дуговой сварки, который используется для производства стыковых швов толстых стальных листов.

   В этом случае образующаяся дуга погружается (покрывается) в флюс, отсюда и название дуговой сварки под флюсом. Через бункер для флюса подается флюс, а механизм подачи проволоки непрерывно подает оголенную проволоку.

   В этом случае образующаяся дуга погружена в флюс. Из-за тепла дуги проволока и основной металл плавятся и образуют ванну расплавленного металла. Таким образом, расплавленная ванна после охлаждения образует сварное соединение.

   (iii) Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW):

   Он также известен как сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG).

   Это быстрый процесс, обеспечивающий чистые сварные швы и способный сваривать металлы, сварка которых считается невозможной. TIG-сварка использует неплавящийся электрод в специальном держателе, отдельный присадочный материал и инертный газ, т.е. баллон с аргоном, источник питания.

   Когда вольфрамовый электрод ударяет по заготовке, возникает дуга. Вокруг дуги образуется защитный слой из инертного газа, когда газ выходит из горелки. Из-за тепла дуги заготовка и присадочный материал расплавляются и образуют расплавленную ванну. Эта расплавленная ванна после охлаждения образует прочный сварной шов в среде инертного газа.

   Преимущества сварки TIG:

   1. Сварные соединения прочнее, пластичнее и устойчивее к коррозии, чем другие швы, выполненные другими способами.

   2. Сварка цветных металлов упрощается, так как не требуется лен.

   3. Разнородные металлы также легко свариваются.

   4. За счет наличия инертного газа меньше дыма.

   5. Дуга прозрачна благодаря защитному инертному газу, поэтому сварочный газ может четко наблюдать за сваркой во время ее выполнения.

   Ограничения сварки TIG :

   1. Процесс работает относительно медленно.

   2. Обратная сторона сварного шва должна быть защищена от атмосферы.

   3. Стоимость инертного газа достаточно высока.

   4. Соединения A1 требуют надлежащей очистки перед сваркой, поскольку инертный газ не оказывает никакого очищающего или флюсующего действия.

   (iv) Дуговая сварка металлическим газом (GMAW):

   Он также известен как сварка в среде инертного газа (MIG). При сварке MIG мы получаем чистые и качественные сварные швы, а также высокую скорость наплавки присадочного металла. Он использует высокий сварочный ток, который используется для разрушения шариков расплавленного металла на мелкие брызги.

   На рис. 40.11 показана принципиальная схема сварки МИГ. MIG использует расходуемый электрод. Он подается через электрододержатель в дугу. Затем с той же скоростью электрод плавится и наплавляется в сварной шов. Небольшой двигатель с регулируемой скоростью будет использоваться для снятия проволоки с катушки и подачи ее в дугу.

   Обычно CO ₂ или аргон используются в качестве защитных газов. В основном процесс был разработан для сварки алюминия и титана. Но в настоящее время он имеет широкое применение, так как его можно использовать для сварки во всех положениях; и для работы с этой установкой требуются менее квалифицированные операторы.

   (c) Термитная сварка:

   Этот процесс сварки используется при ремонте тяжелых деталей, таких как спицы ведущих колес, сломанные шатуны, другие детали двигателя и т. д.

   Так, кислород из оксида железа соединяется с алюминием и образует оксид алюминия или шлак и будет образовываться перегретая термитная сталь. Температура термита будет около 2700°C, что почти вдвое больше по сравнению с температурой плавления стали.