То, без чего нельзя обойтись и на приусадебном участке, и на крупном предприятии — так это без сварочных работ.
Изготавливается простейший забор, или сложные приборы на производстве — сварка везде помогает. Что из себя представляет процесс сварки, его разновидности, что нужно для выполнения сварочных работ? Эти вопросы постараемся осветить в данной статье.
ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Что же из себя представляет сварка? По сути, это способ соединения металлических и других изделий, посредством сварного шва. Сам шов получается либо при помощи расплавления кромок соединяемых металлов и их смешения, либо механическим воздействием, или объединением этих процессов.
Способов наложения сварных швов немалое количество. Теоретических выкладок по технологии соединения деталей посредством сварного шва ещё больше.
Различают три общих принципа сварных соединений изделий из металла, пластика, стекла, других полимерных материалов. Это механическое соединение, термомеханическое соединение, полностью термическое соединение изделий.
Способ соединения определяется с учетом типа материала свариваемых изделий, его толщины, а также условий выполнения работ.
Принцип механической сварки — это когда детали соединяются без значительного нагрева, а то и вообще без участия тепла. К нему относятся холодная сварка, ультразвуковая, соединение методом трения.
Принцип термомеханического соединения заключается в создании шва посредством нагрева деталей при одновременном внешнем воздействии на него давящей силой.
По этому принципу построена технология контактной сварки — она происходит при относительно небольшом нагреве изделий с приложенной механической нагрузкой в местах соединения деталей.
Определяющей здесь является сила, с которой приложена нагрузка. Температура плавления мест соединения не столь определяющая.
Способы выполнения сварочных работ дополнительно разделяют по техническому признаку. Благодаря такому разделению существующие виды сварки можно легко, и довольно сжато описать. Их классифицируют по следующим параметрам:
- Сварное соединение с защитой от внешней среды (для защиты применяются различные виды газов как инертных так и активных, применяется вакуум, применяется флюс, могут применяться сразу несколько видов защиты).
- Сварку непрерывным швом, прерывистую сварку.
- Ручной способ сварки, механизированный способ, полуавтоматическая сварка, автоматическая сварка, роботизированная сварка.
Человеку незнакомому с темой сварки всё это может показаться слишком запутанным и неудобоваримым. На самом деле это не так. Ниже мы ознакомим вас с основными методами сварки который используется дома, а также на промышленных предприятиях.
Будут охарактеризованы виды сварных швов их отличительные особенности, которые учитываются при разной сварке. К слову, существует ряд статей на нашем портале, посвящённых существующей теме. С ними вы можете познакомиться, кликнув по ссылке “Виды и способы сварки”.
РУЧНАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА С ПРИМЕНЕНИЕМ НЕПЛАВЯЩИХСЯ ЭЛЕКТРОДОВ
Дуговая сварка ручным способом применяя электроды, которые не плавятся — очень распространённый вид сварки дома, так и на производстве. Способ ручной дуговой сварки можно назвать самым популярным способом.
Существует немалое количество сварочных аппаратов в продаже для этой технологии сварки. Соответственно он самый распространённый.
Электрод посредством которого образуется электрическая дуга, выполняет роль проводника. Его изготавливают из тугоплавких металлов. Он может иметь специальное покрытие.
При помощи инвертора сварка выполняется неплавящимся электродом который сделан из вольфрама, графита, угля.
При выполнении сварочных работ электрод сильно разогревается, расправляет кромки соединяемых изделий, где происходит образование сварочной ванны, после остывания которой изделия соединяются. Это и есть сварочный шов. Таким образом, сваривают в основном цветные металлы.
РУЧНАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЛАВЯЩИХСЯ ЭЛЕКТРОДОВ
Наряду с выполнением работ неплавящимся электродом, существует способ сварки с применением плавящихся стержней. Процесс устройства сварного шва подобен в описанному в предыдущей главе.
В домашних условиях такими электродами сваривают детали при помощи инвертора. При данном виде сварочный стык получается, как за счёт расплавления кромок изделий, так и металла расплавленного электрода.
ДУГОВАЯ СВАРКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАЩИТНОГО ГАЗА
Процесс сварки с использованием защиты специальными газами выполняется различными видами электродов как плавящихся, так тех, которые не плавятся.
Этот газ обычно тяжелее кислорода и вытесняет его из зоны сварочного шва Тем самым не дает кислороду окислять шов и влиять на качество соединения.
Газ подаётся из баллона при помощи специальной кнопки на сварочной горелке, и образует в зоне свариваемого шва плотную среду, препятствующую проникновению кислорода к сварочной ванне.
АВТОМАТИЧЕСКАЯ И ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ СВАРКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФЛЮСА ИЛИ ГАЗА
Полуавтоматическая сварка и сварка автоматическая в среде защитного газа или с использованием для защиты флюс, это процесс более технологичный и продвинутый. Сварочные работы здесь полностью или частично механизированы и предполагает минимальное вмешательство сварщика.
При сварке полуавтоматом автоматически подаётся только электрод. Шов накладывается сварщиком вручную.
Применение защитных сред вытесняющих кислород из сварочной ванны, в этом случае непременное условие.
В качестве защиты используются либо специальные газы (как при устройстве шва дуговой сваркой с использованием защитного газа), либо флюс различных агрегатных состояний: жидкого, пастообразного или кристаллического. Если используется флюс, то качество шва при использовании такой технологии можно существенно повысить.
ПРОЧИЕ МЕТОДЫ СОЕДИНЕНИЯ МЕТАЛЛОВ
Существуют также специальные виды сварок помимо обычных, упоминаемых выше. Они используются в основном в промышленности, когда нужно соединять специальные металлы, редкие, тугоплавкие с которыми обычные виды сварок могут не справляться. Дома такие виды конечно не применяются.
Принцип таких сварок заключается в том, что точечно подаётся большой тепловой поток на сравнительно малый участок места соединения изделий.
От сварки плавлением он отличается только способом подачи тепловой энергии. Специальные виды сварочных работ это сварка лазерная, а также выполнение сварочных работ при помощи плазмы.
Лазерная сварка выполняется автоматизированным или полу автоматизированным способом практически без участия человека. Роль электрода здесь выполняет лазерный луч, который плавит металл в определенной точке.
Плазменная сварка металлических изделий выполняется с помощью ионизированного газа, подающегося струей к местам сварки, тем самым образуя плазму. Посредством электрода из вольфрама газ разогревается до нужной температуры.
При этом у ионизированного газа хорошая токопроводимость. В данном виде сварки плазма — это основа процесса сваривания изделий. Кроме того, она является защитной средой не допускающая кислород в места сварки. Технологией плазменной сварки соединяются металлы толщиной до 9 мм.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС СВАРКИ
Разберём теперь сам процесс сварочных работ, что за чем происходит, какие документы нужны для проведения работ. На какие этапы разбит процесс.
Это нужно конечно скорее для производства и производственных предприятий. И мало понадобится на приусадебных участках, но всё равно это нужно знать. Выполнение сварочных работ состоит из нескольких этапов:
- Разработка чертежа
- Оформление технологической карты
- Подготовка рабочего места сварщика и подготовка металла
- Непосредственно сварка
- Очистка сварочного шва
- Контроль качества соединения
Технологический процесс сварочных работ разрабатывается при наличии проектной документации на изготавливаемую инструкцию.
Технический процесс оформляется на стандартных бланках называемых «технологической картой», В них расписываются все этапы выполнения соединения изделий сваркой.
При крупномасштабном производстве или серийном, технологическая карта бывает довольно объёмная, так как в ней подробно описаны мельчайшие детали процесса сварки.
В документации технологической карты должна быть указана марка электродов, их диаметр, скорость подачи, быстрота наложения сварного шва, сколько слоёв накладывать. Описываются рекомендации по настройке сварочного оборудования. Указывается марка флюса.
До начала работ нужно подготовить свариваемые изделия, удалить загрязнения. Кромки свариваемых изделий обезжиривают растворителем. При значительных раковинах и/или трещинах деталь к работе не допускается.
После выполнения работ производится контроль сварных соединений. На эту тему написана отдельная статья на нашем сайте. Здесь мы кратко коснемся методологии контроля шва. Контроль начинается с визуального осмотра сварщиком.
Он сам может определить видимые дефекты сварного соединения. Дополнительно специалистами контролируется качество шва специальными приборами (ультразвуковым методом, магнитным методом или радиационным).
Существуют допустимые дефекты при наличии которых можно эксплуатировать сварное изделие. Для таких деталей составляется перечень допускаемых дефектов, и заверяются подписью контролёра либо самого сварщика, либо технического специалиста, осмотревшего изделие.
Он становится ответственным за контроль изделия, что подтверждается указанием имени проверяющего в приемочной документации.
ВМЕСТО ЗАКЛЮЧЕНИЯ
https://www.youtube.com/watch?v=EdWLVKaEv9E
Здесь мы коснулись самых широко распространённых видов и технологий сварки. В одной статье затруднительно описать все существующие методы сварочных работ. Более подробно можно с ними ознакомиться на нашем сайте в определённой рубрике.
Теоретические знания, конечно, имеют большое значение для выполнения сварочных работ. Но для полноценного освоения всех видов сварки нужен практический опыт.
Поэтому наряду с теорией, не теряя времени нужно применять новые знания на практике. Желаем вам успехов в освоении новых знаний!
