Sudare: metode de sudare și tehnologie. Clasificarea proceselor de sudare

Sudarea - o recepție a îmbinărilor permanente prin încălzirea și topirea marginilor pieselor. Dacă mai devreme a fost doar de metale, dar astăzi această metodă este conectat, și alte materiale, cum ar fi din material plastic.

Se poate spune că sudură comun - este una care a fost obținut prin presiuni de topire sau sudură. Desigur, există o mulțime de metode pentru a obține rezultatul dorit. De exemplu, există un element, cum ar fi un arc electric, care cu ea, și sudarea este efectuată. metode de sudare au o varietate, vom încerca tot posibilul să le ia în considerare.

Un pic de istorie. clasificare

Forjare - primul procedeu de sudare. Nevoia de reparare a produselor din metal, precum și crearea unor părți mai bine să devină o condiție esențială pentru dezvoltarea proceselor de sudare. Astfel, arcul a fost deschis în 1800-1802 de ani. Din moment ce a făcut diverse experimente. În cele din urmă oamenii au învățat cum să facă îmbinări sudate prin arc electric. Pe teritoriul Rusiei se pregătește în mod activ sudori calificați, noile tehnologii sunt în mod constant în curs de dezvoltare, abordări fundamental diferite, etc. Un exemplu frapant al bazei teoretice și practice excelente este un institut de formare numit după Bauman.

În prezent, există aproximativ 150 de metode prin care se efectuează sudura. Metode de sudare sunt separate prin motive fizice, tehnice și tehnologice. De exemplu, trei grupuri mari pot fi distinse prin indicatori fizici:

• Termică - acest tip de sudare, efectuată prin utilizarea energiei termice. Acestea includ gaz, arc electric, cu laser și altele. Sudarea.
• TMP - tipul de sudură, implică utilizarea de căldură nu numai , ci , de asemenea , sub presiune. Acest lucru poate fi un contact, difuzie, forjare etc. Compus,
• Tipul mecanic de sudare. În astfel de cazuri, energia mecanică. Cea mai comună rece sudare, explozie, frecare și altele.

Fiecare tip diferit de costurile energetice, protecția mediului, precum și echipamentul utilizat în timpul operației.

sudură cu flacără

În acest caz, sursa principală de căldură acționează ca o flacără, care este generat de arderea combustibililor în amestec cu oxigenul. Până în prezent, mai mult de o duzină cunoscute gazele care pot fi utilizate. Cel mai popular - este acetilena, IAF, propan și butan. Căldura topește suprafață, împreună cu materialul de umplutură.

Operatorul reglează caracterul de flacără. Acesta poate fi un oxidant, neutru sau reducerea, în funcție de cantitatea de oxigen și gaz în amestec. În ultimii ani, IAF folosit, care nu numai că asigură o viteză de sudare de mare, dar, de asemenea, calitatea excelenta a sigiliului. Dar, în același timp, necesitatea de a utiliza sârmă mai costisitoare, cu un conținut ridicat de mangan și siliciu. Până în prezent, aceasta este sudarea cu gaz amestec real, datorită siguranței și o temperatură de ardere ridicată în oxigen (2430 grade Celsius).

Mult depinde de compoziția metalului, care urmează să fie sudate. Astfel, în funcție de acest parametru selectat cantitatea de tije de umplere și luând pentru grosimea metalului - diametrul lor. Cu o pregătire atentă înainte de sudare perfect.

Toate metodele de sudare (gaz) au în comun, adică o temperatură de suprafață netedă. De aceea, ei vin să lucreze cu foi de oțel în 0.5-5 mm, metale neferoase, precum și din oțel de scule și fonta.

Să aruncăm o privire mai atentă la unele metode de sudare cu gaz. Există multe.

Stânga, dreapta și prin sudarea

Atunci când grosimea tablei nu este mai mare de 5 mm la stânga cel mai frecvent utilizate sub formă de sudare cu gaz. Prin urmare, arzătorul este deplasat de la dreapta la stânga, și o tijă de umplere este în față. Flacăra este direcționată de cusătură și încălzește locul bine să fie tratate și sârmă de umplere. Tehnica variază în funcție de grosimea stratului de metal. Dacă foaia este mai mică de 8 mm, arzătorul se deplasează numai de-a lungul cusăturii. Dacă mai mult de 8 mm, este necesar să se execute simultan o mișcare oscilatorie în direcție transversală pentru o calitate îmbunătățită de sudură. avantaj stânga al metodei este acela că operatorul poate vedea în mod clar un loc țintă, și se poate asigura uniformitatea.

Diferența principală dintre sudarea dreapta este că este mai economic. Motivul este faptul că flăcările arzătorului nu sunt îndreptate de cusătură, și în această privință. Această abordare permite metalelor de sudură ale grosimii maxime, în care marginile de unghiul de deschidere este mic. Arzătorul se deplasează de la stânga la dreapta, iar în spatele ei este o tijă de umplere.

Desigur, dacă luăm în considerare metodele de sudare cu gaz, asigurați-vă că este de remarcat o prin sudură cu role. Aplica-l atunci când aveți nevoie pentru a obține îmbinări cap la cap pe verticală. Linia de jos este ca se face printr-o mică gaură în partea de jos a interfeței. Atunci când se deplasează la partea superioară a arzătorului deschideri se topește, iar când se injectează aditivul, partea de jos este sudat. Atunci când grosimea tablei este prea mare, munca se face pe ambele părți și se realizează de către doi operatori.

Scăldat metodă de sudură de armare

Mulți dintre noi sunt familiarizați cu armătura, care este utilizat pe scară largă în construcții turnat-cadru. Se aplică în blocuri suprapuse, piloți, etc. Să aruncăm o privire mai atentă la caracteristici ale acestui sudura. Cel mai adesea este folosit pentru barele orizontale. Metoda constă în faptul că oțelul este sudat pentru a forma îmbinarea. Se creează apoi un bazin de metal topit din cauza căldurii arcului. Se întâmplă ca capetele de armare sudate se topesc și formează o baie comună. Prin urmare, conectarea completă se formează în timpul răcirii.

Dar, înainte de a începe aveți nevoie pentru a pregăti o baie de tije de sudură. Acest lucru se face după cum urmează: la suprafață, iar capetele sunt eliminate, cu orice fel de poluare este îndepărtată, de exemplu, rugină, țunder și murdărie. Pentru această abordare, perie de metal. Apropo, este important să se dezbrace valva pentru o lungime de 30 mm la sudură. Tijele sunt instalate coaxial. În acest caz, diferența nu trebuie să depășească jumătate din diametrul electrodului (la final).

Procesul are loc sub curenți de înaltă tensiune. De exemplu, când electrodul de 6 mm sudor este operat la un curent de 450 amperi. Când vine vorba de temperaturi scăzute, curentul este crescut cu 10-12%. Mai mult decât atât, lucrarea poate fi efectuată de mai mulți electrozi. Merită atenția asupra faptului că această metodă poate reduce complexitatea procesului, costul produsului, precum și consumul de energie. Până în prezent metoda Vanny de sudare armare este cel mai popular și de încredere. Acest lucru se datorează consumului redus de energie și conexiuni de înaltă calitate.

presiune de sudare (plastic)

Acest tip este, de asemenea, numit de sudare la rece. Motivul este că, în timpul conexiunii este nici o încălzire suplimentară a suprafeței tratate. Această metodă se bazează pe deformarea plastică a metalelor sub compresiune sau de alunecare. Lucrările realizate la temperaturi normale sau scăzute, fără difuzie. Această metodă este considerată a fi una dintre cele mai vechi.

dispozitive speciale, care provoacă deformarea suprafețelor prelucrate sunt utilizate pentru a obține o sudură de înaltă calitate, care trebuie să fie curățată în prealabil. Rezultatul este o conexiune monolitic și destul de ferm. Există diferite tipuri și metode de sudură (plastic). În prezent, există trei: La fața locului, cusătură și cap la cap.

sudura la rece pot fi îmbinate materiale, cum ar fi cupru, plumb, aluminiu, cadmiu, fier și altele. Sudurile plastic cel mai preferat este atunci când este necesar să se efectueze lucrul cu materiale diferite, care sunt destul de sensibile la căldură.

Desigur, trebuie remarcat faptul că principalul avantaj și cel mai important al sudării este că nu este necesar pentru a conecta o sursă puternică de energie electrică pentru pre-încălzirea suprafeței. Mai mult decât atât, cusătură, astfel obținută, este nu numai durabil, dar, de asemenea, omogen și rezistent la coroziune. Cu toate acestea, există unele dezavantaje. Acestea constau în faptul că se poate lucra numai cu metale ridicate de ductilitate. În timp ce pot fi utilizate metode de conducte de sudură, în timp ce altele - nu, și trebuie să folosim topire. Acest lucru se aplică la rețeaua de apă și conductele de gaz.

Clasificarea proceselor de sudare. extensie

Prin ea însăși, procesul se desfășoară după cum urmează. Piese de schimb pentru a fi unite, amplasate în imediata apropiere unul de altul. După care a alimentat o sursă puternică de căldură, care se topește piesele de lucru.

Metalul topit (fără efecte mecanice suplimentare) se adaugă la piscina sudură comună. Când sursa de căldură este îndepărtată din zona de sudură, cusătura este răcită, iar metalul depus formează o legătură foarte puternică. Problema principală este că sursa de căldură ar trebui să aibă putere mare și temperatură. De exemplu, pentru funcționare cu oțel, fier sau cupru turnat nevoie de dispozitiv cu temperatură cuprinsă în 3 mii de grade Celsius. Dacă coborâți în mod deliberat cifra, performanța de sudare scade dramatic, iar procesul va fi ineficient.

Clasificarea metodelor de sudare fuziune, în funcție de sursa de căldură există următoarele:

• sudare cu arc electric. Deoarece sursa de căldură este un arc electric care arde între electrod și piesa de lucru.
• sudura cu plasma. Sursa de căldură - comprimat cu arc electric. La o viteză prin ea ridicată (supersonica) este purjat cu un gaz care dobândește proprietățile plasmei.
• Electrozgura - metal este încălzit de fluxul topit, prin care circulă curentul electric.
• Sudarea cu fascicul de electroni - încălzire realizată prin energia cinetică a electronilor. Ei se mișcă în vid, sub influența unui câmp electric.
• sudarea cu laser se realizează prin încălzirea metalului prin fasciculul optic al generatorului cuantic. In acest interval de radiații poate fi lumina sau infraroșu.
• sudare cu gaz - topirea suprafeței de tratare datorită amestecului de ardere de oxigen-gaz.

sudare cu arc electric și speciile sale

Până în prezent, cel mai important pentru multe industrii este sudarea cu arc electric. Dacă contorizați numărul instalațiilor existente, angajarea de specialiști, precum și numărul de produse, apoi astfel încât să producă suduri de înaltă calitate în plumb peste tot în lume. Să ia în considerare metodele de bază de sudare cu arc electric. Până în prezent, există mai multe.

Cele mai frecvente este sudarea automată. Esența ei constă în faptul că unele mișcări sunt automatizate operatorului. De exemplu, electrodul de aprovizionare și deplasarea acesteia de-a lungul cusăturii sunt realizate fără intervenție umană (spre deosebire de modul semi-automat). Această abordare este bună calitate că sudură și creșterea productivității oarecum, și riscul de rănire este redus. Frecvent utilizat gaz protector, care este necesară pentru a preveni oxidarea și sudură nitrurare în timpul forajului.

Există, de asemenea, o sudare manuală, care este că contactul muchie de topire și Arcul excite (pentru electrod neconsumabil). După ce materialul de umplutură este încălzit și topit, se transformă baia care creează ulterior cusătură. Este demn de atenție faptului că electrodul de sudare folosind metode cu arc electric clasificate în mai multe caracteristici tehnice. De exemplu, tipul de gaz utilizat (activ sau inert), gradul de mecanizare (manual, automat, etc.) și alte caracteristici.

Pentru mai multe informații despre sudare manuală cu arc

Am discutat deja în termeni generali principiul de obținere a îmbinării sudate în modul manual. Să ne uităm mai în detaliu în acest moment. Până în prezent, există modalități de sudare manuală cu arc, fiecare dintre care este unic în felul său propriu. De exemplu, mai multi electrozi pot fi folosiți în procesul de: topire și neconsumabil. Dacă este selectat al doilea tip, conexiunea de sudură se realizează după cum urmează: Edge aplicat unul cu altul, și grafit sau carbon electrod aduce la suprafața tratată și de a crea arc. Rezultatul este o baie care se solidifică după un anumit timp și formează sudură. Această metodă este cea mai relevantă pentru utilizarea cu metale neferoase și aliaje ale acestora, și este de asemenea folosit pentru sudare.

O altă modalitate este de a utiliza un electrod consumabil cu o daubing specială. Această metodă poate fi numit un clasic, în ceea ce privește sudarea manuală, așa cum este cea mai comună și este utilizat pentru o perioadă lungă de timp. Singura diferență față de metoda descrisă mai sus constă în faptul că electrodul este topit împreună cu suprafața. Rezultatul este o baie comuna, care se întărește după îndepărtarea arcului, pentru a forma o sudură de înaltă calitate. Selectarea metodei de sudare depinde de situația specifică, materialul, compoziția, și mai mult.

Câteva puncte importante

Am considerat metodele de bază de sudură. Acestea sunt împărțite în mod convențional în trei grupe: cu gaz rece și la cald. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că, uneori, modalitățile speciale de a obține utilizarea în comun. Avem nevoie de ea, atunci când este vorba de metale reactive și aliajele lor. Apropo, aceste materiale sunt tot mai folosite în construcții pentru construcția pieselor critice. În aceste cazuri, activitatea este efectuată la un conținut scăzut de oxigen și azotul din aer, iar sursa ar trebui să fie o temperatură ridicată. Un exemplu frapant este sudarea cu plasma si fascicul. În al doilea caz, sursa fasciculului similar cu CRT și are o tensiune de aproximativ 30-100 kV.

Mult mai complicat și mai interesant în ceea ce privește obținerea unei sudură cu plasmă conexiune de calitate. Cu esența ei, avem un pic de înțeles. În procesul există caracteristici cheie, cum ar fi conductivitatea plasmei curentului electric. Gazul care formează plasma, în plus față de sarcina principală protejează, de asemenea, cusătura de oxidare și nitrurare. Putem spune cu încredere că merită atenție la tehnica, dar există unele limitări. De exemplu, sursa de alimentare trebuie să aibă o tensiune mai mare de 120V, iar instalarea este foarte costisitoare și complicată.

concluzie

Aici avem de a face cu faptul că o astfel de sudare. metode de sudare au diferite. În cele mai multe cazuri, sarcina nu este doar pentru a obține o calitate înaltă a operatorului, dar, de asemenea, o cusătură puternică, care va rezista la stres mecanic pentru o lungă perioadă de timp. Există diferite metode de sudare cu electrod, de exemplu, consumabile sau nu. Mai mult decât atât, tehnologia poate varia în funcție de domeniu de masterat. Cineva este convenabil să efectueze lucrările de sudare din stânga, cineva - dreapta.

Chiar și supapele de bază metode de sudare trebuie să fie efectuate în conformitate cu instrucțiunile. Sunt de acord, nu ar fi foarte frumos, în cazul în care o partiție umplut pentru ca sudor falsificat și a decis să salveze un pic.

Până în prezent, toate cele mai comune tipuri de pregătire complexă și costisitoare a compusului. Acest lucru se datorează mai multor factori. În primul rând, progresul tehnic conduce la faptul că nu este întotdeauna posibil să se utilizeze sudarea forjă din cauza fragilității structurii. În al doilea rând, încercați să obțineți o sudură de înaltă calitate, care nu se sparge la o sarcini dinamice și vibratorii pe termen lung. Acest lucru este ușor de realizat, mai ales atunci când consideră că șoc și vibrații - cele mai importante dușmani ai îmbinării de sudură. Dar sudura moderne (metode de sudare) este în mod constant îmbunătățite, dezvoltarea unor abordări noi și inovatoare pentru consolidarea și obținerea de articulații puternice și de înaltă calitate.