Сварка металла

Сварка металла – это процесс, в ходе которого между свариваемыми частями изделия, посредством нагрева, устанавливаются межатомные связи. К данному определению лучше привести ряд уточнений. Во-первых, такую сплавку обычно проводят под местных нагревом, в редких случаях прибегая к общему. При этом части свариваемого изделия получают неразрывное соединение. Во-вторых, связи, образующиеся в ходе сварки, могут закрепляться и на межмолекулярном уровне. В-третьих, вместо нагрева может использоваться пластическое деформирование. Источники энергии, используемые при сварке, могут быть самыми разными: от электрического тока до газового пламени.
В ходе развития и расширения отрасли стало необходимым разделение сварок на категории, подгруппы и так далее. Общепринятой и удобной считается классификация учитывающее технологию и физ-тех характеристики.

По форме применяемой энергии ? то есть опираясь на физический признак ? можно выделить следующие подвиды: термическую, термомеханическую и механическую сварки.

  • Термическая сварка, то есть использующая энергию тепла. Она подразделяется на дуговую, газовую и плазменную.
  • Термомеханическая сварка, то есть использующая давление и тепловую энергию. Она подразделяется на контактную и диффузную.
  • Механическая сварка, то есть использующая механическую энергию. Она подразделяется на холодную, ультразвуковую, трением и взрывом.

Совсем по-другому выглядит классификация, берущая за основу технические признаки. Она разделяет сварки металлов по тому, какой способ защиты используют для металла; какой способ применяют для защиты в сварочной зоне; как проходит процесс: прерывается он или нет; насколько процесс механизирован; какой защитный газ используется.

Любой отдельно взятый вид сварки металла опирается на свои технологические признаки. Ниже приведем наиболее частотные по использованию способы сварочной работы, а также характеристики этих способов.

Дуговой сварка – это универсальный метод сварки кромок, использующий тепло электрической дуги. Подразделяется на ручную, автоматическую или полуавтоматическую сварки и сварку в защитном газе.

Сварка ручным методом проводится с помощью плавящегося или неплавящегося электрода. При использовании неплавящегося электрода необходимо, чтобы кромки изделия находились в соприкосновении друг с другом. Между требующим сварки предметом и электродом создают дугу, в зону которой вводятся кромки изделия и, если это необходимо, присадочный материал. Затем все это подвергается плавке до образования ванночки с расплавленным металлом. После того, как металл затвердеет, в ванночке делают сварочный шов. Обычно ручную дуговую сварку используют для цветных металлов.

Применяя механизацию основных действий, которые сварщик выполняет для ручной сварки, используют автоматический или полуавтоматический способ. Полуавтоматическая сварка механизирует подачу электрода в необходимую зону, однако перемещается электрод вдоль кромок ручным способом, отличаясь тем самым от автоматической.
В защитном газе выполняют сварочную работу также с помощью плавящегося или неплавящегося электрода. Защитный газ предотвращает окисление и азотирование шва. Как проходит процесс сваривания? Флюс, который покрывает электроды, является важной частью процесса, так как без него сварка невозможна. При сгорании он вытесняет кислород и предостерегает расплавленный металл от соединения с ним. Сварочный шлак, образующийся при остывании металла, тоже является защитником металла от взаимодействия его с воздухом.

Перед тем, как приступить к сварке, необходимо убедиться в наличии всех необходимых предметов. Нужно помнить о собственной защите и при сварке всегда опускать щиток сварщика. При этом нельзя смотреть непосредственно на излучаемый свет, лучше фокусироваться на ванне. Дуга зажигается по принципу спички: электрод чиркается по металлу и ведется на начало шва. Чтобы после не осталось следов, чиркать следует в том направлении, в котором будет проводиться сварка. Если в процессе извлечения электрода он начинает залипать, это говорит о повреждении флюса. Электрод при этом нужно сжечь до заполнения ванной.

Под электрошлаковой сваркой подразумевается плавление кромок металла и электрода с помощью теплоты, которая выделяется током, когда расплавляется шлак. Шлак также является защитой расплавленного металла. Помимо перечисленных, появляются новые виды сварки. Так, для получения швов высокого качества у тугоплавких металлов прибегают к использованию электронно-лучевой и плазменной сварке.

В заключении, рассмотрим способы сварки тонкого металла, т.к. в последнее время они находят широкое применение во многих сферах. Обычно используется ручная дуговая сварка, которая является наиболее сложным способом для новичков. Варить можно прерывистой или непрерывной сваркой. При непрерывной сварке для хорошего результата важно подобрать электрод необходимого диаметра и, не прерываясь, вести его с необходимой скоростью. Данный способ хорош для толстых металлов.

Прерывистую сварку еще называют сваркой точками. Активно применяется этот способ при сваривании тонких металлов. Значение тока должно быть немного выше стандартного. Сварку необходимо проводить быстро, не позволяя металлу остыть. Особое внимание следует уделять сварочной ванне, так как металл может проплавиться насквозь, этого допустить нельзя.

Тонкий металл может свариваться также полуавтоматом. Такой способ значительно легче вышеописанного. При сварке полуавтоматом используют маленькое значение тока.