ПРАЦЭС ЗВАРКІ: ВЫЗНАЧЭННЕ, ВІДЫ, ПРАЦЭСЫ

А таксама вы можаце загрузіць PDF-файл гэтага артыкула ў канцы яго.

Што такое зварка?

Зварка - гэта працэс пастаяннага злучэння, пры якім два кавалкі металу злучаюцца ў адно цэлае шляхам награвання металаў да іх тэмпературы плаўлення. Дадатковы метал, які таксама называюць прысадачным металам, дадаецца ў працэсе нагрэву, каб дапамагчы злучыць дзве часткі разам.

Увогуле, гэта працэс, у якім два падобныя (або) розныя металічныя кавалкі могуць быць злучаны шляхам іх награвання да тэмпературы, дастаткова высокай для зліцця металаў з (або) без прымянення ціску і з (або) без дапамогі напаўняльніка.

Зварачны апарат

Для стварэння цяпла і нанясення прысадка выкарыстоўваецца зварачны апарат. Прысадны метал падаецца для фарміравання злучэння альбо з самога электрода (або) з дапамогай прысадачнага матэрыялу. Тэмпература вылучаемага цяпла складае ад 6000° да 7000°C. Такім чынам, давайце абмяркуем, якія ёсць розныя тыпы зварных працэсаў і як яны выкарыстоўваюцца ў прамысловасці?

Віды зварачных працэсаў

У залежнасці ад спосабу вылучэння цяпла прыведзены наступныя тыпы зварачных працэсаў:

1. MIG зварка

2. Зварка палкай

3. Зварка TIG

4. Плазменна-дуговая зварка

5. Электронна-прамянёвая зварка

6. Лазерная зварка

7. Газавая зварка

8. Дугавая зварка пад флюсам

9. Аўтаматычная вадародная зварка

10. Электрашлакавая зварка

1. Зварка MIG

Зварка MIG займае для зваркі металаў інертным газам. Гэты працэс MIG-зваркі таксама ідэнтыфікуецца як газавая дугавая зварка (GMAW), якую вы таксама можаце назваць зваркай дротам.

У гэтых відах зваркі тонкі дрот працуе як электрод, які падаецца з шпулькі, замацаванай на пісталеце праз гнуткую трубку, і выходзіць з сопла на зварачным пісталеце або гарэлцы. Пры націсканні на спускавы кручок дрот падаецца бесперапынна зварачны пісталет.

2. Экранаваная дугавая зварка металу (SMAW)

Гэта таксама ідэнтыфікуецца як ручная дугавая зварка металу, дугавая зварка ў абароненым флюсу або зварка стрыжнем. Пры гэтым тыпе працэсу зваркі, пры якім дуга запальваецца паміж металічным стрыжнем або электродам (з флюсавым пакрыццём) і нарыхтоўкай, паверхня стрыжня і нарыхтоўкі плавіцца для стварэння зварачнай ванны.

Адначасовае плаўленне флюсавага пакрыцця на стрыжні прывядзе да адукацыі газу і дзындры, якія абараняюць зварное злучэнне ад навакольнага асяроддзя. Дугавая зварка ў экранаваным метале - гэта разнастайны працэс, ідэальны для злучэння чорных і каляровых металаў з таўшчынёй матэрыялу ва ўсіх месцах.

3. Зварка TIG

Зварка TIG расшыфроўваецца як дугавая зварка вальфрамам у інертным газе, ад Амерыканскага зварачнага таварыства яна таксама ідэнтыфікуецца як (GTAW). Гэты працэс зваркі яшчэ называюць газавай зваркай.

Пры зварцы TIG выкарыстоўваецца вальфрамавы электрод, таму што вальфрам мае высокую тэмпературу плаўлення. Калі мы бярэм зварачны электрод Tig награваецца, але не плавіцца, мы гаворым, што гэта неплаўны электрод. Неплаўныя электроды не азначаюць, што яны не доўжацца вечна, гэта азначае, што яны не плавяцца і не становяцца часткай зварнога шва.

4. Плазменна-дугавая зварка (PAW)

Плазменна-дугавая зварка (PAW) - гэта працэс дугавой зваркі з выкарыстаннем цяпла, якое выпрацоўваецца сціснутай дугой паміж вальфрамавым неплаўкім электродам і нарыхтоўкай (працэс з пераноснай дугой) або звужальным соплам з вадзяным астуджэннем (працэс з непераноснай дугой).

Плазма - гэта газападобная сумесь станоўчых іёнаў, электронаў і нейтральных малекул газу. Працэс перадачы дугі стварае плазменныя бруі з высокай шчыльнасцю энергіі і можа выкарыстоўвацца для высакахуткаснай зваркі і рэзкі керамікі, сплаваў медзі, сталі, алюмінія, нікелевых сплаваў і тытанавых сплаваў.

5. Электронна-прамянёвая зварка (ЭЛЗ)

Электронна-прамянёвая зварка - гэта працэс зваркі, які выкарыстоўвае цяпло, якое ствараецца пучком электронаў высокай энергіі. Электроны трапляюць на нарыхтоўку, і іх кінэтычная энергія пераўтворыцца ў цеплавую энергію, награваючы метал, каб краю нарыхтоўкі можна было злучыць і пасля замарожвання ўтварыць зварны шво.

EBM - гэта таксама працэс зваркі ў вадкім стане. У якім злучэнне метал-метал вырабляецца ў вадкім або расплаўленым стане. Гэта таксама апісваецца як працэс зваркі, таму што ён прымае кінэтычную энергію электронаў для злучэння дзвюх металічных нарыхтовак.

6. Лазерная зварка (LBW)

Зварка лазерным прамянём (LBW) - гэта працэс зваркі, пры якім цяпло ствараецца лазерным прамянём высокай энергіі, накіраваным на нарыхтоўку. Лазерны прамень награвае і расплаўляе тарцы нарыхтоўкі, ствараючы стык.

Пры лазернай зварцы (LBM) злучэнне фармуецца ў выглядзе паслядоўнасці кропкавых зварных швоў, якія накладаюцца внахлест, або ў выглядзе бесперапыннага зварнога шва. Лазерная зварка выкарыстоўваецца ў электроніцы, сувязі і аэракасмічнай прамысловасці, для вытворчасці медыцынскага і навуковага абсталявання, якое змяшчае невялікія кампаненты.

7. Газазварка

Газавая зварка выконваецца шляхам расплаўлення бакоў або паверхняў, якія злучаюцца газавым полымем, і забеспячэння сцякання расплаўленага металу, ствараючы такім чынам цвёрдае бесперапыннае злучэнне пры астыванні.

Кіслародна-ацэтыленавыя сумесі выкарыстоўваюцца ў значна большай ступені, чым іншыя, і займаюць бачнае месца ў зварачнай прамысловасці. Тэмпература кіслародна-ацэтыленавага полымя ў самай гарачай вобласці складае каля 3200°C, у той час як тэмпература кіслародна-вадароднага полымя складае каля 1900°C.

8. Дугавая зварка з парашком (FCAW)

Гэты выгляд зваркі практычна аналагічны MIG зварка . Фактычна, зваршчыкі MIG часта могуць выконваць дугавую зварку з парашком. У гэтай зварцы дрот мае стрыжань з флюсу, які ўтварае газавы шчыт вакол шва. Гэта зніжае попыт на знешнія пастаўкі газу.

FCAW лепш падыходзіць для грубых цяжкіх металаў, таму што гэта працэс зваркі з высокай тэмпературай. Звычайна для гэтага выкарыстоўваецца для рамонту цяжкай тэхнікі. Гэта працэс, які не стварае занадта шмат адходаў. Паколькі няма неабходнасці ў знешнім газе, ён таксама каштуе менш.

9. Атамна-вадародная зварка

Атамна-вадародная зварка - гэта надзвычай высокатэмпературная форма зваркі, вядомая як атамна-дугавая зварка. Гэты тып зваркі патрабуе выкарыстання вадароду для экранавання двух электродаў, утвораных з вальфраму. Ён можа дасягаць тэмпературы вышэй ацэтыленавай факела, і гэта можа быць зроблена з або без прысадка.

10. Электрашлакавая зварка

Гэта ўдасканалены працэс зваркі, які выкарыстоўваецца для вертыкальнага злучэння тонкіх канцоў дзвюх металічных частак. Замест зварнога шва, які выкарыстоўваецца з вонкавага боку злучэння, ён будзе праходзіць паміж канцамі дзвюх частак.

Медны электродны дрот падаецца праз металічную накіроўвалую трубку, якая будзе выконваць ролю прысадачнага металу. Калі дадаецца магутнасць, утвараецца дуга, і зварны шво пачынаецца ніжэй шва і павольна рухаецца ўверх, ствараючы зварны шво на месцы шва.

Віды зварачных пазіцый

Ніжэй прыведзены чатыры асноўныя тыпы зварачных пазіцый:

1. Плоскае становішча (1G і 1F)

2. Гарызантальнае становішча (2G і 2F)

3. Вертыкальнае становішча (3F і 3G)

4. Размяшчэнне над галавой (4G і 4F)

1. Плоская пазіцыя

Самы відавочны тып для выканання - гэта плоскае становішча, якое часам называюць становішчам рукі ўніз. Гэта прадугледжвае зварку ў верхняй частцы злучэння. У гэтым выпадку расплаўлены метал цягнецца ўніз у месцы злучэння. У выніку зварка выконваецца хутчэй і лягчэй.

У 1G і 1F лічба 1 абазначае плоскае становішча, у той час як літара G - для зварнога шва з пазамі, а літара F - для кутняга шва.

2. Гарызантальнае становішча (2G і 2F)

Гэта больш складанае становішча, чым плоскае становішча, і для яго выпраўлення патрабуецца больш навыкаў зваршчыка.

2G - гэта становішча зварнога шва з канаўкай, якое ўключае размяшчэнне восі зварнога шва ў гарызантальнай або амаль гарызантальнай плоскасці. Што тычыцца асабовага боку зварнога шва, то ён павінен ляжаць прыкладна ў вертыкальнай плоскасці.

2F - гэта становішча кутняга зварнога шва, у якім зварка выконваецца на верхнім баку паверхняў, якія з'яўляюцца амаль гарызантальнымі, супраць паверхні, якая з'яўляецца амаль вертыкальнай. У такім становішчы факел звычайна трымаюць пад вуглом 45 градусаў.

3. Вертыкальнае становішча (3F і 3G)

У гэтым становішчы і кавалак, і зварной шво ляжаць вертыкальна або амаль вертыкальна. 3F і 3G вядуць да вертыкальных палажэнняў скруглення і вертыкальнай канаўкі.

Калі зварка выконваецца вертыкальна, сіла цяжару штурхае расплаўлены метал уніз і, такім чынам, мае тэндэнцыю да штабеля. Каб супрацьстаяць гэтаму, вы можаце выкарыстоўваць вертыкальнае становішча ўверх ці ўніз.

Каб праверыць яго ў вертыкальным становішчы ўверх, накіруйце полымя ўверх, размясціўшы яго пад вуглом 45 градусаў да кавалка. Такім чынам, зваршчык будзе накладваць метал з ніжніх частак нарыхтоўкі на зварку насустрач сіле цяжару.

4. Палажэнне над галавой (4G і 4F)

У гэтым тыпе пазіцыі зваркі зварка выконваецца з ніжняй часткі злучэння. У яго самая складаная і цяжкая пазіцыя для працы. Палажэнні 4G і 4F прызначаны для канавачных і кутніх швоў.

У верхнім становішчы метал, нанесены на злучэнне, прыводзіць да адтуліны на кавалку, якая ўзнікае ў шарыку з больш высокім венцам. Каб пазбегнуць гэтага, трымайце расплаўленую лужыну невялікай. Калі зварачная лужына становіцца занадта доўгай, на імгненне ліквідуйце полымя, каб расплаўлены метал астыў.

Перавагі працэсу зваркі

1. Добры зварны шво будзе мацней, чым асноўны або асноўны метал.

2. Больш хуткі працэс у параўнанні з клёпкамі і ліццём.

3. Поўныя жорсткія злучэнні могуць быць забяспечаны працэсам зваркі.

4. Дастасавальна да ўсіх металаў і сплаваў.

5. З дапамогай зваркі можна вырабіць складаныя формы.

6. Зварачнае абсталяванне партатыўнае і лёгка абслугоўваецца.

7. У працэсе зваркі не ўзнікае шуму, як у выпадку з клёпкамі.

8. Працэс зваркі патрабуе менш працоўнага месца ў параўнанні з заклёпвання.

9. Любую прастору стыку можна зрабіць з лёгкасцю.

Недахопы працэсу зваркі

1. Выпускае шкоднае выпраменьванне, пары і бездакорны (раптоўная іскра).

2. Зварныя злучэнні больш разбуральныя, і таму іх усталостная трываласць менш, чым у злучаных элементаў.

3. Прыводзіць да дэфармацыі і ўнутраных напружанняў.

4. Каб належным чынам утрымліваць металы, патрэбны пэўныя прыстасаванні і прыстасаванні.

5. Для зварачных работ патрэбны кваліфікаваныя рабочыя і электрычнасць.

6. Праверка зварачных работ складаней і даражэй, чым заклёпкі.

Прымяненне зваркі

Прымяненне зваркі настолькі рознае і шырокае, што не будзе перабольшаннем сказаць, што няма металургічнай прамысловасці і галіны машынабудавання, дзе б не выкарыстоўвалася зварка ў той ці іншай форме, а менавіта аўтамабільная прамысловасць, суднаходства, аэракасмічная прамысловасць і будаўніцтва. У асноўным ён выкарыстоўваецца для вытворчасці.

Некаторыя з прыкладанняў:

• Суднабудаванне

• Чыгуначныя вагоны

• Аўтамабільнае шасі і кузаў

• Зямляныя целы

• Аконныя аканіцы

• Дзверы, вароты

• Усе віды мантажных работ.

---

Заключэнне

Як вы цяпер ведаеце, зварка - гэта моцны працэс злучэння, пры якім дзве часткі металу разам утвараюць адну частку шляхам награвання металаў да тэмпературы плаўлення. Некаторыя віды зваркі вырабляюцца машынамі і патрабуюць дарагога спецыялізаванага абсталявання. Зварка з'яўляецца больш хуткім метадам, звязаным з клёпкамі і ліццём.