Сварка взрывом: преимущества и недостатки

Существуют разные методы сварочных работ, которые могут быть неизвестны даже профессионалам. К одним из таких относится сварка взрывом. Она появилась не так давно, в конце пятидесятых годов прошлого века, но за несколько десятилетий успела получить распространение. Этот уникальный способ подходит для определенных видов металлов, которые невозможно соединить при помощи других видов сварок.

Общая характеристика

Взрывная сварка — это один из вариантов сварочных технологий, при которых используется давление. С помощью кинетической энергии разогнанной до высокой скорости детали выполняется пластическая деформация контактирующих слоев металла на требуемых деталях.

Чтобы разогнать деталь до необходимого показателя скорости в несколько сотен метров в секунду применяется энергия взрыва. Для максимального эффекта одна деталь разгоняется, а вторая закрепляется в неподвижном состоянии. А в момент их соприкосновения выполняется требуемая деформация.

Стоит отметить! Чтобы произошло необходимое движение, на поверхность подвижной детали помещается взрывчатое вещество и детонатор. Взрывчатое вещество инициируется и происходит взрыв, который вызывает движение подвижной части.

Сварка взрывом позволяет получить композитные изделия, также при помощи нее можно изготовить элементы с многоуровневой и биметаллической структурой. Готовое изделие будет обладать высокой стойкостью к коррозийному поражению, механическим нагрузкам. Эту сварочную технологию используют в разных сферах производства — в нефтяной, машиностроительной и многих других.

Преимущества и недостатки

Сварка взрывом имеет определенные преимущества и недостатки также как и другие виды сварочных процессов. Для начала стоит рассмотреть ее положительные особенности:

• она обладает высокой скоростью сварного процесса. Чтобы получить прочный шов достаточно всего несколько микросекунд;
• этот метод имеет высокие показатели производительности, это связано с тем, что он обладает моментальной скоростью выполнения сварного соединения;
• позволяет соединить изделия из разных видов металла, в результате получаются биметаллические элементы;
• с помощью этого сваривания можно производить плакирование стали с особыми физико-химическими свойствами. Плакирование считается процесс, при котором производится покрытие одного металла слоем другого металла;
• данный способ позволяет изготавливать заготовки с неограниченным размером, также можно делать элементы для ковки;
• простое проведение и невысокая стоимость. Траты уходят на приобретение взрывного вещества и детонатора, на детали, которые требуется сварить.

Но взрывная сварка имеет некоторые недостатки, которые обязательно стоит учитывать при проведении сварочных работ:

1. Может наблюдаться вред от волн, которые образуются во время взрыва. Если производится соединение небольших элементов, то особого вреда не будет. Но вот при крупном производстве требуется защищать персонал от вредного воздействия. А это потребует дополнительные затраты на защитные средства и экипировку.
2. К работам допускаются только высококвалифицированные сварщики. Если на предприятии их нет, то придется обучать персонал азам данной технологии. Дополнительно необходимо будет преподавать технику безопасности при работе с взрывоопасными веществами.
3. Нет возможности произвести полную автоматизацию всего процесса. При взрывной технологии обязательно должен присутствовать сварщик и контролировать ее процесс.

Взрывная сварочная технология считается новым направлением в области сварки, но она успела получить широкое распространение. Ее используют во многих сферах производства. Ее востребованность связана с тем, что она позволяет работать с разнородными металлами, а также процесс обладает высокой скоростью и производительностью, а это имеет огромное значение при изготовлении многих металлических конструкций.

Интересное видео

теория и практика – тема научной статьи по технологиям материалов читайте бесплатно текст научно-исследовательской работы в электронной библиотеке КиберЛенинка

Приглашенная лекция СВАРКА ВЗРЫВОМ: ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА

Первухина Ольга Леонидовна

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения

РАН, Черноголовка, [email protected]

DOI: 10.24411/9999-004A-2019-10003

В конструкции современного оборудования для атомного, нефтехимического, судостроительного машиностроения используются двухслойные крупногабаритные листы (биметаллы), которые объединяют в себе полезные свойства составляющих. Биметаллы обладают комплексом ценных свойств: конструкционная прочность и коррозионная и эрозионная стойкость, жаропрочность и другие сочетания свойств. Применение биметаллов позволяет не только повысить надёжность и долговечность большого класса деталей и оборудования, но и значительно экономить дорогостоящие цветные металлы и сплавы. Основными задачами в технологии производства биметаллов является создание прочного соединения составляющих слоев по всей поверхности контакта при заданном соотношении их толщины, формировании требуемой структуры, свойств каждого из слоев и биметалла в целом.

Относительная простота процесса, возможность соединять с высокой прочностью практически любые металлы и сплавы и возможность проводить работы без значительных капитальных затрат с использованием простейшего оборудования определили быстрое развитие метода сварки взрывом. Гибкость процесса, то есть переход от производства одного типа биметалла к другому не требует для большинства пар металлов кардинального изменения технологии.

Сварка взрывом сегодня из экзотического процесса стала обычным процессом промышленного производства биметалла, создавая конкуренцию традиционным методам металлургического производства: пакетной прокатки, электрошлаковой и электродуговой наплавки. Основные преимущества сварки взрывом универсальность и низкая энергоёмкость. Равнопрочное соединение слоёв образуется в твёрдой фазе, поэтому исходные материалы не изменяют своих свойств.

Основными недостатками метода сварки взрывом при производстве крупногабаритных листов с плакирующим слоем из коррозионностойкой стали, титана, медных и др. сплавов является возможное появление локальных дефектов сплошности соединения, участков пониженной прочности соединения и других дефектов. Отсутствие качественной связи между слоями по всей поверхности соединения может вызвать расслоения в процессе изготовления и

эксплуатации оборудования из двухслойного листа, в частности, при выполнении операций гибки, резки, правки, холодной и горячей деформации, а также сварки. Это делает двухслойный лист непригодным для изготовления оборудования. Наличие локальных несплошностей требует проведения дорогостоящего и трудоемкого ремонта, в случае биметалла сталь-титан, ремонт практически не возможен. Помимо перечисленных требований биметаллы, полученные сваркой взрывом должны отвечать и всем традиционным требованиям к биметаллической металлопродукции.

В опубликованных исследованиях основное внимание уделяется вопросам волнообразования, деформации в зоне соединения, структуре соединения, процессам диффузии, образованию вихревых зон и т.п. В тоже время мало уделяется внимания процессам, идущим впереди точки контакта в сварочном зазоре. При соударении в режиме сварки взрывом в сварочном зазоре впереди точки контакта образуется ударно-сжатый газ, создаются высокие температуры и давление, происходят сложные физико-химические процессы, прямое наблюдение за которыми затруднено из-за наличия воздушной ударной волны и продуктов детонации.

При образовании соединения можно выделить три характерные зоны: точка контакта (I), зона впереди точки контакта (II) и зона формирования соединения (III).

Рис.1. Зоны, выделяемые при образовании соединения в процессе сварки взрывом: I- зона точки контакта, II — зона впереди точки контакта, III- зона формирования соединения. D — скорость детонации, V- скорость движения

ударно-сжатого газа.

В работе процесс образования соединения рассмотрен по классической теории сварки давлением, предусматривающей необходимость создания активных центров на свариваемых поверхностях. Эта теория распространяется на сварку давлением в твёрдой фазе любых кристаллических тел. При наличии

активных центров на металле время их непосредственного химического взаимодействия (образования связи) мало или практического значения не имеет. Если атомы уже сближены до расстояния, равного периоду решётки, то образование связей между ними произойдёт мгновенно и с выделением энергии (рис.1, зона I). Образование активных центров обусловлено разрывом хотя бы части связей поверхностных атомов с их соседями, нарушающими стабильные электронные конфигурации этих атомов. Образованию активных центров мешают, имеющиеся на поверхности металла в зоне II (рис.1) хемосорбированный слой, плёнка окислов, слой адсорбированных газов и влаги и слой органических загрязнений (масляная плёнка). Состав и толщина окисной плёнки зависит от состава металла или сплава, от давления, температуры газовой фазы и продолжительности взаимодействия с ней металла. Возможность разрушения и удаления окисных плёнок при сварке зависит от ряда факторов: прочности связи окисла с металлом, твёрдости окисла, температуры плавления окисла. На поверхности самих окисных плёнок возможно наличие адсорбированных газов, влаги и органических веществ. Органические загрязнения особенно затрудняют сварку давлением. Тонкий граничный слой масел, жирных кислот, парафинов, находящихся на металлической поверхности, удерживаются на ней адсорбционными силами и достигается прочная связь между молекулами органического вещества и поверхностными атомами металла, а также вследствие их отвердения в граничном слое. Многие органические вещества способны легко проникать в несплошности на поверхности металла и могут существенно влиять на условия сварки давлением. Для образования соединения при сварке взрывом необходимо перед вступлением свариваемых поверхностей в контакт произвести их очистку и активацию тогда соединение в точке контакта произойдёт мгновенно с дальнейшим формированием соединения (рис.1, зона III).

В работе рассмотрены применительно к сварке взрывом механизмы активации свариваемых поверхностей и способы очистки их от органических загрязнений до образования физического контакта в точке соударения:

• возможность термической активации за счёт тепла, выделяющегося при ударном сжатии газа (УСГ) в сварочном зазоре впереди точки контакта. Расчёты по различным методикам показали, что, нагрев свариваемых поверхностей за счёт УСГ не превышает 300-400 оС и зависит от режима сварки и теплофизических свойств свариваемых материалов, что недостаточно для заметной активации свариваемых поверхностей и удаления окисных плёнок и органических загрязнений.

• возможность образования активных центров и очистки поверхностей за счёт бомбардировки поверхностей ионами или быстродвижущимися частицами с достаточно высокой энергией. В сварочном зазоре впереди точки контакта УСГ движется с гиперзвуковой скоростью (5-6 махов). При обтекании им свариваемых поверхностей на границе раздела происходит термическая

ионизация газа с образованием тонких слоев ударной плазмы. Расчёты степени ионизации по формулам Саха и Саха-Легмюра показали, что в пограничном слое между УСГ и поверхностью свариваемых металлов степень ионизации будет близка к единице. Под воздействием УСГ происходит нагрев поверхностных слоёв, а под воздействием термической ионизации очистка от окислов и загрязнений и активация поверхности. Время воздействия 10-6-10-5 сек. Чистые и активные поверхности вступают в контакт в точке соударения и образуют соединение, формирование которого продолжается за точкой контакта и сопровождается интенсивной пластической деформацией.

Таким образом, при образовании соединения при сварке взрывом одновременно действуют два механизма активации свариваемых поверхностей перед вступлением их в контакт: воздействие ударно-сжатого газа и плазменных потоков на границе УСГ-поверхность металла и поверхностная пластическая деформация. Если сварка проводится в глубоком вакууме, то очистка происходит за счёт воздействия вакуума и преобладает второй механизм активации, при сварке на режимах с получением безволновых соединений -первый (поверхностная пластическая деформация).

На основании расчетов истечения газа из сварочного зазора в процессе сварки взрывом установлено, что размер области УСГ ограничен и зависит от ширины, длины листов и скорости точки контакта. Анализ исследования структуры соединения длинномерных образцов и результатов расчетов показывает, что по мере удаления точки контакта от начала процесса увеличивается время воздействия ударно- сжатого газа на свариваемые поверхности. Это приводит с начала к оплавлению микронеровностей, а затем появлению сплошных расплавов. Этот факт устанавливает границы предельных размеров листов, свариваемых методом сварки взрывом.

Рис. 2. Зависимость длины области ударно-сжатого газа от длины листа в среде воздуха при скорости точки контакта Ук = 2200 м/с и различной ширине листа.

а

б

Рис.3. Структура границы соединения биметалла 09Г2С+08Х18Н10Т на различных расстояниях от начала сварки: 1 м (а) и 9 м (б).

На основании рассмотренных представлений проведен комплекс экспериментальных исследований процесса сварки взрывом на крупногабаритных листах. На парах титан+титан и титан+сталь выявлено, что атмосфера в сварочном зазоре при сварке взрывом оказывает ключевое влияние

на структуру зоны соединения слоев. Исследованы особенности сварки взрывом в среде защитных газов металлов, образующих интерметаллидные соединения, и выявлены причины образования характерных дефектов в различных зонах крупногабаритного листа. Экспериментально исследованы закономерности пластической деформации основного и плакирующего слоев крупногабаритных листов вне зоны их соединения, влияние на эти процессы окружающей среды и установлена их связь с образованием дефектов.

В результате исследований разработаны и внедрены (рис. 4) современные технологии промышленного производства крупногабаритного биметалла, позволяющие получать двухслойные листы с равнопрочным соединением без указанных выше дефектов.

Рис. 4. Листы биметалла: сталь+коррозионностойкая сталь, размером 2х13 м, после сварки взрывом (а) и сталь+титан, размером 2х2 м после правки.

Сварка взрывом — СваркаТоп

 

Сварка взрывом – это технически процесс, применяемый  в промышленных масштабах.  Процесс основан на использовании детонации от взрыва. Данный источник энергии служит для получения неразъемного соединения путем прижатия металлических изделий большим давлением.

В процессе взрыва, давление в точке контакта двух изделий больше предела текучести обоих материалов, тем самым обеспечивая пластическую деформацию в верхних слоях металла. Возникшая в процессе взрыва струя размягчает металл. Возникшее высокое  давление в точке столкновения склеивает две пластины металла.

Таким способом можно соединять практически любой металл.  Сварить можно как разнородные стали, так и стали которые считаются не свариваемыми. 

 

Подготовка к сварке взрывом

 

Для начала происходит подготовка поверхностей свариваемых деталей к сварке. С поверхности деталей удаляют все неровности и загрязнения путём шлифовки. Это нужно для избегания неоднородности соединяемых поверхностей. 

Соединяемые листы металла располагаются близко друг к другу. Зазор между ними должен быть минимальным. Взрывчатое вещество располагается на поверхности листа, в той зоне, где должно произойти сваривание.

Состав взрывчатого вещества выбираются в зависимости от толщины металла, его формы и площади сваривания. В разных случаях состав и количество разное.

В процессе взрыва  создает очень высокое давление, что и приводит к сварке листов деталей.

 

Область применения

 

Изделия, полученные таким способом, имею высокие прочностные характеристики.  По этой причине такая сварка нашла массовое применение в различных отраслях. Многослойный материал полученный в процессе сварки, применяют в судостроении, в металлургической промышленности и нефтедобывающей отрасли.

 

Кратко о сварке взрывом | Сварак

Сварка взрывом анимация

Физическая сущность

Ранее мы писали про сварку взрывом здесь.

Процесс сварки взрывом основан на известной способности металлов образовывать прочные металлические связи в твердом состоянии при создании между соединяемыми поверхностями физического контакта и обеспечении в нем условий для электронного взаимодействия. Образование физического контакта, т. е. сближение поверхностей соединяемых частей на расстояния, необходимые для протекания последнего, осуществляется при сварке взрывом в процессе совместной пластической деформации поверхностных слоев соединяемых металлов.

Процесс электронного взаимодействия между контактирующими поверхностями приводит к образованию между системами атомов, образующих кристаллические решетки, прочной «металлической» связи.

Требуемая для этого процесса энергия активации обеспечивается при пластической деформации поверхностных слоев соединяемых металлов рис.

Очистка контактирующих поверхностей от окисных пленок и других загрязнений, необходимая для образования физического контакта, при сварке взрывом протекает под действием кумулятивного эффекта и совместной пластической деформации свариваемых поверхностей непосредственно перед сваркой.

Этапы сварки взрывом

Сущность процесса сварки взрывом заключается в следующем.

1. Одну из пластин располагают на каком-либо основании (земляном грунте, дереве, металле и т. п.).
2. Вторую устанавливают над первой с определенным зазором между подлежащими сварке поверхностями h при помощи каких-либо опор по углам.

   Рис. 1. Схемы соударения металлических тел: п — продольный разрез профилированного кумулятивного снаряда; б — соударение двух пластин, расположенных под углом; в — соударение шара с тонкой неподвижной мишеныо; г —- соударение под углом движущейся пластины с неподвижной:  1—заряд ВВ; 2 — направление движения кумулятивной струи

    

3. На всю внешнюю поверхность верхней части укладывают заряд взрывчатого вещества (ВВ), как правило, слоем одинаковой толщины Н. В одном из концов, а иногда углов, заряда ВВ устанавливают детонатор (рис. 2).
4. При инициировании детонатором заряда ВВ по нему распространяется фронт детонационной волны. Скорость ее движения D для данного ВВ довольно определенна.
5. Для различных ВВ она составляет 2000—7500 м/сек и определяется их химическим составом и физическим состоянием.
6. Позади фронта детонационной волны образуются продукты взрыва, которые в течение очень короткого промежутка времени по инерции сохраняют прежний объем, находясь в нем под давлением 100—200 тыс. аг, а затем со скоростью 0,50—0,75 D разлетаются в стороны по нормалям к свободным поверхностям заряда.

Начало процесса

Ход процесса

Завершение сварки взріва

При этом они сообщают находящемуся за фронтом детонации участку металла импульс, под действием которого его элементарные объемы последовательно, с ускорением движутся к поверхности неподвижной части металла и со скоростью v соударяются с ней. При установившемся процессе метаемая часть на некоторой длине дважды перегибается, и, если соединяемые поверхности перед сваркой были установлены параллельно друг другу, ее наклонный участок со скоростью vK, равной D, движется за фронтом детонационной волны, а участок, на котором находится непродетонированная часть заряда ВВ, под действием сил инерции остается в исходном состоянии (рис. 3).

Рис. 2. Схема сварки взрывом плоских параллельно расположен-ных элементов: 1 — электродетонатор; 2 — плоский заряд ВВ; 3— верхняя (метаемая) пластина; 4— нижняя (неподвижная) пластина; 5 — основание (грунт)

Высокоскоростной удар метаемой части металла под углом к неподвижной поверхности развивает в зоне соударения давления в десятки, а иногда и сотни килобар.

При этом появляется тангенциальная составляющая скорости соударения в направлении движения фронта детонационной волны, что заставляет металл поверхностных слоев обеих соударяющихся частей совместно деформироваться с большей скоростью в этом же направлении.

Та деформирование имеет характер вязкого течения и способствует сближению свариваемых поверхностей по всей площади соударения практически вплотную.

Рис. 3. Схема установившегося процесса соударения свариваемых пластин: 1 — фронт детонационной волны; 2 — фронт разлета продуктов взрыва BB; 3 — фронт волны разрежения; D — скорость детонации BB; v — скорость соударения пластин; vK — скорость перемещения «динамического угла встречи» соударяющихся пластин в направлении сварки; —толщина метаемой (верхней) пластины; б„ —толщина неподвижной пластины

 Профиль деформированной зоны метала в образующемся сварном соединении обычно имеет волнообразный вид (рис. 4). Окионые пленки и другие поверхностные загрязнения дробятся и рассредоточиваются со слоями деформирующегося металла, видимо, так же, как это происходит и при известной холодной сварке пластичных металлов и частично уносятся из вершины угла встречи соударяющихся поверхностей в виде тонкой пыли под действием кумулятивного эффекта.

Так происходит образование сварного соединения. Зона шва, состоящая из смеси соединяемых металлов, при этом отсутствует.

Подобные статьи

Сварка взрывом — Студопедия

Сварка взрывом разработана в СССР в 1946 г. академиком М. А. Лаврентьевым.

Принцип сварки. Сварка взрывом — процесс получения соединения под действием энергии, выделяющейся при взрыве заряда взрывчатого вещества (ВВ). Принципиальная схема сварки взрывом приведена на рис. Неподвижную пластину (основание) 4 и метаемую пластину (облицовку) 3 располагают под углом α = 2-16° на заданном расстоянии h = 2-3 мм от вершины угла. На метаемую пластину укладывают заряд ВВ 2. В вершине угла устанавливают детонатор 1. Сварка производится на опоре 5.

Угловая схема сварки взрывом до начала (а) и на стадии взрыва (б)

В современных процессах металлообработки взрывом применяют заряды ВВ массой от нескольких граммов до сотен килограммов. Большая часть энергии, выделяющейся при взрыве, излучается в окружающую среду в виде ударных волн, сейсмических возмущений, разлета осколков. Воздушная ударная волна — наиболее опасный поражающий фактор взрыва. Поэтому сварку взрывом производят на полигонах (открытых и подземных), удаленных на значительные расстояния от жилых и промышленных объектов, и во взрывных камерах (см. рис. 3.50).

Границы применимости:

— размеры : S = 0,5 – 25 мм.

— материал : углеродистые высоколегированные стали, алюминий, медь никель титан.

— область ипользования : внешнее и внутреннее покрытие(плакирование) ёмкостей и труб, матриц прессов, производство реакторов, химическое приборостроение.

— параметры : скорость распространения ударной волны 400 – 900 мм/с, давление 100 – 1000 МПа, температура 800 – 900^о С, маса ВВ 20г – 4,5кг, угол 7^о – 50^о – сталь, 10^о – Al.

Cварка трением(R-)

Принцип сварки. Сварка трением это разновидность сварки давлением, при которой нагрев осуществляется трением, вызванным перемещением (вращением) одной из соединяемых частей свариваемого изделия (рисунок 1).

Схема сварки трением

Процесс образования сварного соединения:

1. Вследствие действия сил трения сдираются оксидные плёнки;

2. Наступает разогрев кромок свариваемого металла до пластичного состояния, возникает временный контакт, происходит его разрушение и высокопластичный металл (металл шва)* (см.рисунок 1) выдавливается из стыка;

3. Прекращение вращения с образованием сварного соединения.

В этом способе вращаемую деталь располагают в маховике, который раскручивают до заданной скорости, детали соединяют и сварка завершается остановкой вращения маховика.

Границы применимости:

размеры — мм, мм.

материалы – низкоуглеродистая сталь, алюминий, медь.

параметры — МПа, скорость вращения 300-3000 об/мин, t=1-100 с, продолжительность выдержки 1-10 сек.

Достоинства инерционной сварки трением:

· Не требуется большой мощности;

· Быстрота сварки, меньшая зона разогрева, вследствие точного дозирования энергии.

Холодная сварка(KP-)

Принцип сварки. Способ соединения деталей при комнатной (и даже отрицательной) температуре, без нагрева внешними источниками. Сварка осуществляется с помощью специальных устройств, вызывающих одновременную направленную деформацию предварительно очищенных поверхностей и нарастающее напряженное состояние, при котором образуется монолитное высокопрочное соединение.

Холодной сваркой можно соединять, например, алюминий, медь, свинец, цинк, никель, серебро, кадмий, железо. Особенно велико преимущество холодной сварки перед другими способами сварки при соединении разнородных металлов, чувствительных к нагреву.

Качество сварного соединения определяется исходным физико-химическим состоянием контактных поверхностей, давлением (усилием сжатия) и степенью деформации при сварке. Оно также зависит от схемы деформации и способа приложения давления (статического, вибрационного). В зависимости от схемы пластической деформации заготовок сварка может быть точечной, шовной и стыковой.

особенности технологии, преимущества и недостатки

Сварка взрывом проводится для соединения деталей и является одним из способов обработки разного рода металлоконструкций. Она осуществляется под действием направленной взрывной энергии на поверхность свариваемых заготовок. Используя сварку взрывом, детали для спайки укладываются под определенным наклоном по отношению к заготовочной части или же располагается в параллельном направлении.

Особенности процесса

Взрывная сварка относится к методу соединения двух металлических частей под давлением. Данная технология позволяет получить на выходе композитный материал разного назначения.

Неподвижную часть пластины размещают на заданном уровне, к ней примыкают и подвижную часть заготовки. На вращающуюся часть укладывают взрывчатое вещество с детонатором. Метод соединения осуществляется на бетонной платформе. При инициировании взрывчатого элемента зона детонации расширяется. Под мощным давлением ударной волны пластина приобретает скоростную дорожку в несколько сотен метров за секунду, соприкасаясь с недвижимой частью. Такое действие приобретает сварное соединение.

Технологический подход для соединительного действия взрывом имеет ряд схем, по которым проводится соединение плоских и геометрических изделий. Такого рода соединение дает возможность спаять любые металлические заготовки с примесями других элементов. Соединение масштабных стальных конструкций возможно, если использовать только взрывную технологию. Такая методика является универсальным способом, который направлен на получение сплошного участка, соединяя части нескольких металлоконструкций, доходя до десятков квадратных метров.

Сварка взрывом начинается со скоростного вращения одной металлической заготовочной пластины. Набрав определенную скорость, одна часть детали ударяется об другую, образуя неразъемное состояние. Происходит это за счет деформационного процесса, протекающего между этими частями.

Данным методом можно получить многоуровневые, композитные и биметаллические изделия, обладающие антикоррозийностью и стойкостью к растрескиванию.

Такой материал будет незаменимым в отрасли нефтепромышленности, машиностроения. Изделия, получаемые в ходе взрывной технологии, имеют расширенную номенклатуру. С этого можно сделать заключение, что сварка взрывом наиболее востребована и практична.

Преимущества и недостатки

Достоинством такого типа технологии являются:

• высокоскоростной сварочный процесс;

• возможность соединения биметалла;

• способность к плавлению особых элементов металла;

• создание ровного участка заготовок, имеющих изгибочные края;

• изделия для ковки и штамповки;

• удобство в работе.

Среди отрицательных факторов использования можно отметить:

• низкое свойство по безопасности объекта от волн детонации;

• подготовительное обучение;

• наличие защитных камер для закладки взрывного вещества;

• отсутствие автоматических и механических условий.

Подготовка к сварочному процессу

Участки поверхностей заготовочных деталей перед сварочным действием должны подвергаться обработке. Это необходимо для прочного их скрепления, так как соударяющее действие металлокомуляции способно снизиться из-за частиц пыли или мелкого сора.

Сварка взрывом позволяет скрепить любой металл, но процесс накала на поверхности дает нестабильное состояние структуризации, приводящее к разрушению металловолокон. Процесс химического изменения под действием высокого температурного влияния изменяет качество сварки, что в итоге не дает необходимую прочность. Чтобы не допустить диффузий металла, спайка проводится с интервальным воздействием на волокна металла, не вызывающим химический процесс двух соединительных участков.

Условия для работ

Чтобы конструкция имела качественное и долговечное соединение, действие должно быть проведено по таким правилам:

1. В ходе процесса вращения подвижной стороны заготовки должен происходить плотный прижим со вторым элементом.

2. Детали, требуемые спайки, должны иметь зачищенную, гладкую поверхность.

3. Высокий температурный показатель, снижающий процесс работы.

Выполняя вышеперечисленные условия, взрывная сварка пройдет без разрушающего фактора в металлоструктуре. В период воздействия ударной волны подвижная пластина по отношению к неподвижной сохраняет запас удельной энергии на единицу соединения двух боковых элементов конструкции в зоне соударения. После того как прошло скрепление, пластина продолжает вращение, но как одна составляющая часть. Сварка взрывом подразумевает некачественное сварное действие.

На итоговый результат сварки влияет скорость вращающей пластины. Если она замедлена, то надежное скрепление заготовок не произойдет. Прочное и ровное соединение можно получить при влиянии на металлоповерхность колеблющегося импульса, с расчетом метательной скорости. Данная скорость является важным условием при сварке взрывом, так как имеет прямое соотношение с соединительным участкам.

Похожие статьи

Сварка взрывом в Барнауле и крае

Сварка взрывом (взрывная сварка) — это технологический процесс, использующий энергию взрыва для сварки металла, которую обеспечивает совместная пластическая деформация поверхностей. Технология, в основном, применяется в случае необходимости соединить изделий, изготовленных из разных металлических материалов, а также с целью плакирования. Взрывчатые вещества, используемые в данной технологии — насыпные.

Сварка взрывом

Сварка взрывом — одна из технологических операций, связанных с соединением металлов в единую конструкцию. Что это за процесс, какова его техническая сторона и требования к его проведению? Давайте поговорим об этом!

В процессе работы перед инженерами часто встает задача в применении конструкционных материалов, которых просто нет в природе. Например, материал, обладающий хорошими электропроводными качествами и идеальной устойчивостью к коррозии, оказывается недостаточно прочным. Выход в использовании сложных материалов, полученных комбинацией из двух и более металлов. Чтобы их получить, нужно обратиться в компании, оказывающие услуги сварки взрывом.

Что такое сварка взрывом?

Первые результаты таких сварок люди получили во время войны. При разборе завалов неоднократно замечались сварившиеся с другими металлическими элементами гильзы бомб. Этот процесс заинтересовал конструкторов, и в начале 60-х годов прошлого века компанией DuPont была запатентована технология и получены первые практические результаты. Технологически процесс, выглядит довольно просто:

1. Между двумя металлами имеется небольшой воздушный зазор.
2. На поверхности верхнего — располагается взрывчатое вещество.
3. При детонации между листами металлов образуется кумулятивная струя, которая и образует новый конструкционный материал с необходимыми свойствами.

Однако, на практике, естественно, не все так просто.

Виды сварок, применяемых для создания соединений

При такой сварке может применяться большое количество разнообразных металлов. Материалы, сваренные из двух листов металлов, называются биметаллами, но не редкость и многослойные конструкции, имеющие по 3 или 4 слоя. Иногда, для улучшения соединения в полости между металлами располагают тонкую неметаллическую прослойку.

Применение сварки взрывом на предприятиях в Алтайском крае

При всей кажущейся простоте, данный метод достаточно сложен для применения на производстве и подчиняется жестким стандартам безопасности. В качестве взрывчатки используется, как правило, игнадит, количество которого варьируется в пределах от 10 до 1000 килограмм. При детонации возникают очень большие усилия, достигающие нескольких сотен или тысяч тонн, а значит, она не может быть проведена в условиях обычного производства. Как правило, предприятия оказывающие услуги по сварке взрывом подчиняются следующим правилам:

1. Расположены за пределами города — в отдалении от нахождения людей.
2. К процессу допускают только сотрудников, имеющих лицензию.
3. Обладают квалифицированным инженерным персоналом.

Сварка взрывом — операция соединения, металлов для получения биметаллов или сложных композитов, состоящих из нескольких разнородных металлических слоев. Такие материалы очень популярны как в электротехнике, так и в других отраслях человеческой деятельности. Из них создаются сложные компоненты устройств и конструкций, с заранее заложенными свойствами, получить которые другим путем практически невозможно.

Что такое сварка взрывом?

Сварка взрывом (EXW) — это процесс металлообработки, который иногда также называют сваркой взрывом или наплавкой взрывом. EXW, рассматриваемый как твердотельный процесс, позволяет соединять два разных типа металлов вместе с чистым герметичным сварным швом. Это делается без нагрева любого типа металла до точки плавления и без нарушения их первоначальных свойств. Это достигается, когда скорость от контролируемых детонаций используется для создания атомной связи, что часто невозможно, если бы использовались другие процессы сварки.Исторически этот процесс не был одним из самых широко используемых, но часто считается специальным.

Worker

EXW — это сварочный процесс, который был внедрен во второй половине 20-го века. Говорят, что идея сварки взрывом была вдохновлена ​​событиями Первой мировой войны.Считается, что этот процесс возник в результате наблюдений за тем, как осколки приваривались к солдатской броне.

Сварка взрывом считается твердотельным процессом, потому что два разных металла можно соединить, не достигнув точки плавления.Одним из основных преимуществ EXW является то, что его можно использовать для сварки практически любой пары металлов и большинства сплавов. Эта возможность важна, потому что многие пары металлов или сплавов считаются несовместимыми, если сварка проводится с использованием других процессов.

Сварочный шов в процессе EXW достигается за счет использования энергии, вырабатываемой в результате контролируемых взрывов.Сила от этих взрывов заставляет внешние слои каждой металлической поверхности принимать плазмоподобную форму, которая допускает слияние. Хотя ни один из предметов не достигает точки плавления, поверхности могут казаться расплавленными, и обычно выделяется некоторое количество тепла. Частично тепло выделяется из-за удара двух поверхностей.

Сварка взрывом дает несколько заметных преимуществ.Во-первых, металлы не теряют своих первоначальных индивидуальных свойств. Во-вторых, соединение, полученное в результате этого взрывного процесса, имеет тенденцию быть исключительно чистым и герметичным. В-третьих, процесс выполняется очень быстро и может применяться на больших поверхностях.

В течение десятилетий после ее появления сварка взрывом в целом считалась более специализированным процессом.Использование этого метода считается минимальным по сравнению с его потенциалом. Частично это может быть связано с тем, что этот процесс требует обширных знаний о взрывчатых веществах, которых нет у многих рабочих-металлистов.

.

Сварка взрывом — определение — английский

Примеры предложений с «сваркой взрывом», память переводов

tmClassExplosion сварка сваренные вместе, частицы сплавляются в зоне сварного шва. В настоящем изобретении объясняется сварка взрывом горячих компонентов (2) турбины или электростанций.Патенты-wipoСварка взрывом для охлаждающих компонентовpatents-wipo Устройство для сварки взрывом компонента турбины горячим газом и способ его сварки WikiMatrix Взрывная сварка может создать соединение между двумя металлами, которое не обязательно сваривать обычными способами. patents-wipoМетод для соединения как минимум двух Металлические детали друг к другу при помощи сварки взрывом WikiMatrix Другой распространенный процесс, сварка взрывом, включает в себя соединение материалов путем их соединения под очень высоким давлением.Патенты-wipo Сваренный взрывом испаритель для использования в аппаратах с двухфазной теплопередачейпатенты-wipo Эффективными примерами твердофазной сварки в этом случае являются диффузионная сварка в твердой фазе, сварка взрывом и сварка трением. Обычный ходМы производим биметаллические анодные и катодные переходные пластины, изготовленные по технологии сварки взрывом для электролитических печей для производства алюминия. Патенты-WIPO Первый компонент (202), например, из меди, сварен взрывом со вторым компонентом (206), например, из алюминия.eurlex — изделия, состоящие из заряда детонирующего взрывчатого вещества без средств инициирования, используемые для сварки взрывом, соединения, формования и других металлургических процессов; eurLex-2 — изделия, состоящие из заряда детонирующего взрывчатого вещества без средств инициирования, используемые для сварки взрывом, соединения, формования и других металлургических процессов. Метод сварки взрывом позволяет выполнять сварные швы по всей площади практически любых сочетаний металлов независимо от их несвариваемости классическим методом наплавки.Патенты-wipo Поверхностная часть (7) свечи зажигания соединяется с первой частью через промежуточную часть (6) с помощью сварки взрывом. Наблюдается диффузионное связывание, типичное для применений хромирования. Patents-wipo Внутренняя полость, содержащая жидкость, образуется в испарителе или устройстве таким образом, что боковые стенки полости включают переход, который герметично запечатан благодаря сварке взрывом.WikiMatrixExplosion сварка (EXW) — это твердотельный (твердофазный) процесс, в котором сварка осуществляется за счет ускорения одного из компонентов с чрезвычайно высокой скоростью за счет использования химических взрывчатых веществ.

Показаны страницы 1. Найдено 106 предложения с фразой сварка взрывом.Найдено за 8 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки. Найдено за 0 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки. Они поступают из многих источников и не проверяются. Имейте в виду.

.

Сварка взрывом — это … Что такое Сварка взрывом?

Сварка взрывом — (EXW) — это твердотельный процесс, в котором сварка осуществляется путем ускорения одного из компонентов с чрезвычайно высокой скоростью за счет использования химических взрывчатых веществ. Этот процесс чаще всего используется для плакирования листа из углеродистой стали тонким…… Wikipedia

сварка взрывом — существительное Сварка металлов с очень разными температурами плавления с помощью давления, создаваемого взрывом • • • Основная статья: ↑ explode… Полезный английский словарь

Сварка — это процесс изготовления, в ходе которого материалы, обычно металлы или термопласты, соединяются путем слияния.Часто это делается путем плавления заготовок и добавления присадочного материала для образования лужи расплавленного материала (сварочной ванны), которая охлаждается до…… Wikipedia

Магнитно-импульсная сварка — (MPW) — это процесс сварки, в котором магнитные силы приводят в движение две детали и сваривают их вместе. Сварочный механизм наиболее похож на сварочный механизм взрывом. [1] Процесс Пропускается очень сильный переменный ток (первичный ток)…… Wikipedia

сварка взрывом — сварка посредством управляемого взрыва, при котором два металлических куска быстро соединяются вместе.* * *… Универсал

Сварка взрывом — сварка контролируемым взрывом, который быстро соединяет два металлических куска вместе… Полезный английский словарь

Газовая сварка и резка — Кислородно-ацетиленовая сварка перенаправляется сюда. Для песни см Cubanate. Сторона металла, разрезанная пропановым кислородом резаком… Wikipedia

Дуговая сварка — использует источник сварочного тока для создания электрической дуги между электродом и основным материалом для плавления металлов в точке сварки.Они могут использовать как постоянный (DC), так и переменный (AC) ток, а также расходуемые или неплавящиеся электроды.…… Wikipedia

Газовая дуговая сварка — RMD перенаправляет сюда. RMD может также относиться к минимальным распределениям, требуемым IRA. Газовая дуговая сварка… Wikipedia

Взрыв West Pharmaceutical Services — Взрыв на Западном фармацевтическом заводе был промышленной катастрофой, произошедшей 29 января 2003 года на Западном фармацевтическом заводе в Кинстоне, Северная Каролина, США.Шесть человек погибли и тридцать шесть получили ранения, когда…… Wikipedia

.

Сварка взрывом — определение — английский

Примеры предложений с «сваркой взрывом», память переводов

tmClassExplosion сварка сваренные вместе, частицы сплавляются в зоне сварного шва. В настоящем изобретении объясняется сварка взрывом горячих компонентов (2) турбины или электростанций.Патенты-wipoСварка взрывом для охлаждающих компонентовpatents-wipo Устройство для сварки взрывом компонента турбины горячим газом и способ его сварки WikiMatrix Взрывная сварка может создать соединение между двумя металлами, которое не обязательно сваривать обычными способами. patents-wipoМетод для соединения как минимум двух Металлические детали друг к другу при помощи сварки взрывом WikiMatrix Другой распространенный процесс, сварка взрывом, включает в себя соединение материалов путем их соединения под очень высоким давлением.Патенты-wipo Сваренный взрывом испаритель для использования в аппаратах с двухфазной теплопередачейпатенты-wipo Эффективными примерами твердофазной сварки в этом случае являются диффузионная сварка в твердой фазе, сварка взрывом и сварка трением. Обычный ходМы производим биметаллические анодные и катодные переходные пластины, изготовленные по технологии сварки взрывом для электролитических печей для производства алюминия. Патенты-WIPO Первый компонент (202), например, из меди, сварен взрывом со вторым компонентом (206), например, из алюминия.eurlex — изделия, состоящие из заряда детонирующего взрывчатого вещества без средств инициирования, используемые для сварки взрывом, соединения, формования и других металлургических процессов; eurLex-2 — изделия, состоящие из заряда детонирующего взрывчатого вещества без средств инициирования, используемые для сварки взрывом, соединения, формования и других металлургических процессов. Метод сварки взрывом позволяет выполнять сварные швы по всей площади практически любых сочетаний металлов независимо от их несвариваемости классическим методом наплавки.Патенты-wipo Поверхностная часть (7) свечи зажигания соединяется с первой частью через промежуточную часть (6) с помощью сварки взрывом. Наблюдается диффузионное связывание, типичное для применений хромирования. Patents-wipo Внутренняя полость, содержащая жидкость, образуется в испарителе или устройстве таким образом, что боковые стенки полости включают переход, который герметично запечатан благодаря сварке взрывом.WikiMatrixExplosion сварка (EXW) — это твердотельный (твердофазный) процесс, в котором сварка осуществляется за счет ускорения одного из компонентов с чрезвычайно высокой скоростью за счет использования химических взрывчатых веществ.

Показаны страницы 1. Найдено 106 предложения с фразой сварка взрывом.Найдено за 6 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки. Найдено за 0 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки. Они поступают из многих источников и не проверяются. Имейте в виду.

.