+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

[email protected]

Новые виды сварки


Основные виды сварки | Блог компании Кувалда.ру

Сварка электротоком делится на 2 принципиальных класса: недуговая и дуговая.

Недуговую сварку чаще называют контактной. В контактной сварке электроды, подающие ток, прикладываются непосредственно к металлу, который сваривают. Сквозь метал, расположенный между поднесенными электродами, подается короткий, но очень мощный разряд тока (тысячи ампер). Сплавление при этом получается только между приложенными электродами. Если электроды расположены прямо друг против друга, то сварное соединение получается точечным. Хотя точечная сварка – не единственный вид контактной сварки, но зато самый распространенный. Поэтому понятия «точечной сварки» и «контактной сварки» часто используют в виде синонимов. Напряжение точечной сварки составляет считанные вольты. Поэтому контактная сварка применяется преимущественно для скрепления тонколистового металла. Например, в автомобилестроении.


В строительстве гораздо большее распространение получила сварка электродуговая. При электродуговой сварке между источником тока (электродом) и свариваемым металлом находится небольшой промежуток, заполняемый электрической дугой. Ошибочно предполагать, что это промежуток воздуха. Это промежуток ионизированного газа, проводящего ток. Дуговая сварка, как мы ее представляем сегодня, без газа невозможна. Просто газ может подаваться из отдельного баллона, а может образовываться в результате горения обмазки электрода.

Самыми распространенными в строительстве являются следующие технологии:


  • ММА (в отечественной классификации – ручная дуговая сварка, или РДС)
  • TIG (аргоно-дуговая)
  • MIG-MAG (полуавтоматическая, проволокой).

ММА

Популярность данного вида сварки предопределена как раз отсутствием необходимости таскать с собой баллон с газом. Обмазка электрода – и есть «застывшее» газовое облако. Как только электрод коснется металла и полученный ток короткого замыкания расплавит металл электрода, расплавится и обмазка вокруг него. Образовавшееся облако газа обеспечит проводящую ионизированную среду для дуги и защиту расплавляемого металла от доступа кислорода.


Электроды подбираются по типу металла и диаметру. Тип металла важен, так как в процессе работы метал стержня электрода капля по капле перетекает в свариваемый метал и сплавляется с ним. Для крепкого соединения металл стержня электрода и свариваемый метал должны быть идентичны. На упаковке электродов всегда указывается, для каких металлов подходят данные электроды.


После того, как определились с типом электрода, необходимо определиться с его толщиной. Вопрос новичка: зачем нужны электроды разных диаметров? Все просто. Чем толще электрод, тем больше сила тока, которая его может расплавить. То же и с кромками свариваемого металла. Поэтому толщина электрода подбирается под толщину свариваемого металла. Для черных металлов рекомендуется:

Технология ММА позволяет работать с большинством распространенных металлов, за исключением алюминия и сплавов на его основе. Хотя теоретически и это возможно при наличии помощника, если добиться, чтобы зачищенные алюминиевые поверхности не успевали покрыться пленкой до расплавления. Но правильнее, конечно, просто использовать подходящие для этого сварочные технологии.

TIG

Потребители сварки TIG – сплошь профессионалы и продвинутые пользователи, причем почти поголовно не строительного направления. TIG обеспечивает более аккуратные швы, но сильно уступает ММА в производительности и простоте использования.


Например, многие «любители», отточив свое мастерство на аппаратах ММА, испытывают досаду от неудач при первом опыте с TIG. Оказывается, в отличие от ММА, зажечь дугу аппаратом TIG, если только он не оборудован таким устройством, как осциллятор, непросто. (А практически все аппараты «2 в 1» не оборудованы, конечно). Чиркает сварщик вольфрамовым электродом – искра есть, а дугу поднять не получается. Но вот бывалый сварщик подкладывает под электрод кусочек угля – и дуга пошла без проблем. Не случайно, что в продажах розничных магазинов специализированные аппараты TIG редко превышают долю в 1%.


Отдельного упоминания в сварке TIG заслуживают аппараты с возможностью переключения на режим переменного сварочного тока, т.н. AC/DC. Вот эти аппараты и являются основным оборудованием для сварки алюминия. Именно они преимущественно и составляют этот самый 1% TIG в розничных продажах сварочного оборудования.

MIG-MAG

Полуавтоматическая сварка проволокой применяется в основном для сварки листового металла. Поэтому традиционно ее основная сфера применения – кузовной ремонт, а также строительство конструкций из черного тонколистового металла. Использование проволоки вместо сменных электродов сильно повышает производительность. На бытовых аппаратах используются катушки емкостью 1 и 5 кг, а на профессиональных – 5 или 15 кг.


Проволока может использоваться как обычная (без обмазки), так и с обмазкой (т.н. флюсовая). В первом случае обязательно применение баллона с газом (режим GAS). Во втором баллон не требуется (NO GAS). Несмотря на то, что работать без баллона удобнее, в продажах с большим отрывом лидирует проволока без обмазки. Причина банальна: она гораздо дешевле флюсовой. Кроме того, многие профессионалы считают, что аккуратность швов в среде газа от баллона получается выше.


Несмотря на то, что данный вид сварки тоже относится к электродуговой, принцип устройства у MIG-MAG принципиально отличается от принципов MMA и TIG. В ММА и TIG важно поддерживать стабильность тока, несмотря на колебания электрода, в MIG-MAG важно поддерживать стабильность напряжения дуги. А сила сварочного тока в аппаратах MIG-MAG – показатель условный (хотя по привычке, выработанной в ММА, большинство ориентируется именно на него). Сила сварочного тока в MIG-MAG будет зависеть от выставленного напряжения, диаметра используемой проволоки, применяемого газа и скорости подачи проволоки. Так что сделать из аппарата ММА полуавтомат MIG-MAG путем приделывания блока подачи проволоки и горелки не получится.

Автор текста: Ю.Шкляревский

Виды сварочных аппаратов: как выбрать, какие бывают методы сварки

Трансформаторы считаются одними из самых дешёвых разновидностей агрегатов для сварки. Отличаются простотой конструкции: среди всех внутренних элементов главный — сердечник. На нём присутствуют первичная и вторичная обмотки: первая остаётся статичной, в то время как вторая движется относительно неё. Подачу тока можно регулировать механически, от его максимальной величины зависит вес устройства. Самый лёгкий трансформатор весит от 20 кг, при этом толщина электродов не должна превышать 4 мм, что не позволяет сваривать крупные детали.

Большие масса и габариты — не единственный минус такого оборудования. Главный недостаток связан с переменным током, который вырабатывают приборы: сварочная дуга мерцает, ведёт себя нестабильно, «скачет» по материалу. Из-за этого не получается сделать аккуратный шов, т. к. происходит разбрызгивание металла. Также отмечают сильную нагрузку на электрическую сеть и высокий уровень шума.

Применение аппарата инверторного типа позволит избежать вышеперечисленных проблем. Такие инструменты выступают преобразователями переменного тока 50 Гц в постоянный. В результате преобразования получаются ровные аккуратные швы, глубокий провар и малое количество брызг.

При выборе инверторного аппарата необходимо иметь понятие об используемых в нём транзисторах:

  • Mosfet. Надёжные устройства, хорошо подходят для обработки чёрных металлов. Тяжёлые, не менее 20 штук в электронной схеме инвертора. При температуре свыше 60° срабатывает защита от перегрева, поэтому отмечается относительно недолгая продолжительность включения.

  • IGBT. Отличаются меньшим весом — в одно устройство требуется до 10 единиц транзисторов. Перегрев наступает после 90 градусов. Малое количество деталей упрощает сервисные работы.

Преимущества сварочных инверторов многочисленны: высокий КПД и производительность до 95%, функция «горячий старт», лёгкость розжига (зависит от параметров напряжения холостого хода), компактный размер и масса 3-6 кг, стабильный ток и ровная электрическая дуга, управление с помощью электроники и ручная регулировка.

Осторожно: горячо! | Время ОВК

№ 10 (апрель) 2019

О сколько нам открытий чудных...

Лишь только человечество обнаружило возможность применять в хозяйстве железо, золото, медь, как перед ним встал вопрос соединения мелких фрагментов в более крупные, пригодные для быта. Со временем люди научились ковать, плавить, отливать и обрабатывать. Пришло понимание, что ковкой с прогревом металла можно добиться удивительных результатов.

По мере развития литейного производства, когда начали выплавлять металл из руд, получать отдельные детали и элементы, мастера научились сваривать их вместе. Детали заформовывали, а шов заполняли расплавленным металлом. Затем были созданы специальные легкоплавкие сплавы. Так, логическим следствием литейной сварки стала пайка металлов.

Доказательством служат золотые украшения с оловянной пайкой, найденные в египетских пирамидах, и свинцовые водопроводные трубы с поперечным паяным швом, обнаруженные при раскопках в древнеримском городе Помпеи. В древние времена была распространена и кузнечная сварка, при которой металлы разогревались до состояния пластичности, после чего спрессовывались в местах соединения.

Кузнечная сварка и пайка были ведущими процессами техники соединения металлов вплоть до конца ХIХ века. Открытие электрического дугового разряда позволило получить электродуговую сварку, актуальную до сих пор. Правда, путь к этому открытию длился целых восемь десятков лет.

В 1802 году профессор физики Санкт-Петербургской медико-хирургической академии Василий Петров обратил внимание на то, что при пропускании электрического тока через два стержня из угля или металла между их концами возникает ослепительно горящая дуга (электрический разряд), имеющая очень высокую температуру. Изучив и описав это явление в работе «Известие о гальвани-вольтовских опытах», он указал на возможность использования энергии электрической дуги для расплавления металлов и тем самым заложил основы дуговой сварки металлов и электроплавильных печей.

До конца XIX века металлы соединяли путем кузнечной сварки и пайки

Только в 1882 году русский изобретатель Николай Бенардос для соединения металлов применил электрическую дугу, горящую между угольным электродом и металлом и питаемую электрической энергией от аккумуляторной батареи. Через три года он запатентовал способ соединения и разъединения металлов непосредственным действием электрического тока. В 1888 году русский инженер-металлург Николай Славянов впервые в мире провел дуговую сварку металлическим электродом под слоем флюса – до него применялись только угольные электроды, хотя Бенардос указывал, что проводящим веществом может выступать не только уголь.

Николай Славянов (в центре) в окружении рабочих Пермского пушечного завода

На Всемирной выставке 1900 года в Париже Николай Бенардос продемонстрировал изобретенное им приспособление для автоматического регулирования длины дуги с помощью соленоида (это односложная катушка цилиндрической формы, витки которой намотаны вплотную, а длина значительно больше диаметра. – Прим. ред.). Еще он предложил варианты сварки наклонными металлическими электродами – устройствами, в которых подача электрода в зону дуги выполнялась за счет давления пружины, а также разнообразные виды автоматических устройств для сварки, выступившие прообразами современных сварочных автоматов и полуавтоматов.

С помощью дуговой сварки рабочие научились ремонтировать чугунные и бронзовые детали

Что касается Николая Славянова, то он не только изобрел дуговую сварку металлическим электродом, описал ее в своих статьях, книгах и запатентовал, но и сам широко внедрял в практику. Он специально обучил рабочих исправлять дуговой сваркой брак литья и восстанавливать детали паровых машин и различного крупного оборудования. Им были созданы первый сварочный генератор и автоматический регулятор длины сварочной дуги, разработаны флюсы для повышения качества наплавленного металла при сварке.

Внедрение сварки в производство проходило очень интенсивно. Только с 1890 по 1892 год было отремонтировано более 1,5 тыс. деталей, в основном чугунных и бронзовых, общим весом свыше 17 тыс. пудов (около 280 тыс. кг). Был даже разработан проект ремонта российского памятника литейного производства – знаменитого Царь-колокола, но эту работу провести не разрешили. Заложенные Бенардосом и Славяновым способы сварки стали основой методов электрической сварки металлов, получивших массовое распространение в XX веке. В 1920-х дуговую сварку стали внедрять при ремонте котлов и локомобилей – передвижных паровых двигателей, она нашла применение в железнодорожных мастерских. Сегодня такую разновидность сварки обозначают аббревиатурой ММА.

Не только в воздухе, но и под водой 

В 1903 году французскими учеными Эдмоном Фуше и Шарлем Пикаром была сконструирована сварочная горелка, работающая на ацетилено-кислородной смеси и позволяющая получить температуру газового пламени 3150°С. Предложенная конструкция принципиально не изменилась до наших дней. В 1906-м появились первые надежные ацетиленовые генераторы, после чего началось промышленное использование данного вида сварки для монтажа газопроводов и другого оборудования.

В 1912 году было создано толстое электродное покрытие, которое представляло собой обертку из синего асбеста. Электроды с толстым покрытием, пропитанным жидким стеклом, нашли свое применение в военной промышленности и кораблестроении. Толстое флюсовое покрытие не только обеспечивало защиту от загрязнения, но и стабилизировало горение электрической дуги благодаря ионизируемым компонентам. Благодаря этому стало возможно создавать сварочные швы без дефектов, а плотность шва впервые стала такой же, как и плотность самого металла.

В конце 1920-х годов известный мостостроитель академик Евгений Патон, оценив перспективы электросварки в мостостроении и других отраслях, решил посвятить этому свою научную деятельность. В 1929 году он основал в Киеве первый в мире институт электросварки. Кроме того, им был разработан целый ряд новых и эффективных технологических процессов электросварки. В годы первых пятилеток СССР внедрение сварочного оборудования и передовой по тому времени технологии сварки способствовало успешному строительству Днепрогэса, «Магнитки», «Уралмашзавода» и других важнейших объектов страны.

Первый пригодный для практического применения способ сварки под водой был создан в Московском электромеханическом институте инженеров железнодорожного транспорта в 1932 году под руководством К.К. Хренова. Дуга в воде горит устойчиво, охлаждающее действие жидкости компенсируется небольшим повышением напряжения дуги, которая плавит металл в воде так же легко, как и на воздухе. Сварка производится вручную штучным плавящимся стальным электродом с толстым (занимает до 30% толщины электрода) водонепроницаемым покрытием. Однако качество сварки в воде все-таки несколько ниже, чем на воздухе, а металл шва недостаточно пластичен.

Плавить металл в воде оказалось так же легко, как и на воздухе

В 1940 году был впервые применен вольфрамовый электрод, электрическая дуга которого поддерживалась в гелии. Инертный газ обеспечивал самый высокий уровень стабилизации дуги и защиты от загрязнения. В наше время такая сварка известна под аббревиатурой TIG.

Развитие сварки позволило в годы Великой Отечественной войны быстро наладить производство самолетов, танков и других видов вооружения на заводах Урала и Сибири. Немалую лепту внес Евгений Патон, под руководством которого в кратчайшие сроки были разработаны автоматические стенды для сварки башен и корпусов танков, самоходных орудий, корпусов авиабомб.

С 1946 года для сварки реактивных металлов и алюминиевых конструкций стал использоваться аргон, который зарекомендовал себя как наиболее чистый, безопасный и относительно дешевый газ, химически инертный к расплавам указанных материалов. Сейчас этот метод сварки профессионалы называют MIG/MAG.

В 1960 году была разработана новая технология сварки – с использованием нескольких электродов. Суть ее в следующем: две или более сварочные проволоки под флюсом подаются в сварочную ванну, причем они могут использоваться в качестве присадки или находиться под напряжением. Данный технологический процесс позволяет существенно увеличить скорость плавления металла и улучшить его эксплуатационную гибкость.

На 1960-е годы приходится наибольшее количество разработок в области сварки. Именно тогда впервые изобрели сварку металлов с помощью порошкового электрода в инертном газе и без него, электрогазосварку и другие методы.

В конце 1970-х в Институте электросварки им. Е. Патона была осуществлена сварка под водой полуавтоматом, в котором в качестве электрода использовали так называемую порошковую проволоку (тонкую стальную трубку, набитую смесью порошков), непрерывно подаваемую в дугу. Порошок в этом случае является флюсом. Подводная сварка ведется на глубине до 100 м. Она получила распространение в судоремонтных и аварийно-спасательных работах.

Космические технологии 

В наше время существует свыше 150 видов сварки. Широкое применение получили такие новые способы сварки, как порошковая, плазменная, контактная и электрошлаковая, под водой, в космосе и другие.

Весьма эффективна холодная сварка давлением: она дает сварное соединение, прочность которого иногда превышает прочность основного металла. К тому же в большинстве случаев при такой сварке не происходит значительных изменений в химическом составе металла, поскольку он практически не нагревается. Благодаря такой особенности данный способ сварки незаменим в ряде отраслей промышленности (например, космической, электротехнической, электронной).

Сварка давлением выполняется без применения нагрева, одним только приложением давления, создающим значительную пластическую деформацию (до состояния текучести), которая должна быть не ниже определенного значения, характерного для конкретного металла. Перед сваркой требуется тщательная обработка и очистка соединяемых поверхностей (осуществляется обычно механическим путем, например вращающимися проволочными щетками). Этот способ сварки пригоден для соединения многих металлических изделий (проводов, стержней, полос, тонкостенных труб и оболочек) и неметаллических материалов, обладающих достаточной пластичностью (смолы, пластмассы, стекло и т.п.).

Сегодня сваривать можно не только металлы, но и многие другие материалы

Не менее эффективна сварка взрывом. Это тоже холодная сварка, так как существенного нагрева детали после взрыва не наблюдается. Сваривание происходит за счет очистки поверхности соединяемых деталей кумулятивной струей и их сжатия давлением взрыва. Таким методом удобно сваривать разнородные металлы. Он незаменим для холодной плакировки – нанесения на массивную деталь тонкого слоя другого металла.

Кроме того, для сварки можно использовать механическую энергию трения. Детали зажимаются и сдвигаются до соприкосновения торцами. Затем электродвигатель приводит во вращение специальный стержень, который, подобно сверлу, внедряется в щель между свариваемыми пластинами и перемещается вдоль шва. В результате трения разогреваются и оплавляются поверхностные слои на торцах, вращение прекращается, и производится осадка деталей. Листы в месте стыка становятся пластичными, металл перемешивается и соединяется в сварном шве. Сварка трением с перемешиванием высокопроизводительна и экономична, используется в авиастроении и аэрокосмической промышленности.

Сварка трением с перемешиванием используется в авиастроении и аэрокосмической промышленности

В наше время именно эту технологию применили в НПК «Объединенная Вагонная Компания» при постройке цистерн модели 15-6901 для перевозки концентрированной азотной кислоты. Ввиду крайней агрессивности груза его транспортировка требует особого подвижного состава, оснащенного алюминиевым котлом (содержание алюминия – 99,5%). При сварке такого котла и используется трение с перемешиванием. Этот способ по сравнению со сваркой плавлением намного продуктивнее. Он показывает низкую дефектность и не оказывает влияния на окружающую среду. Для подтверждения возможности применения данного способа сварки в транспортном машиностроении и проверки механических характеристик сварных образцов в АО «ВНИИЖТ» были выполнены механические испытания. В результате образцы сварного соединения показали рост временного сопротивления на 10% по сравнению c показателем материала в исходном состоянии.

Отечественный вагонный парк сегодня обновляется. На смену изношенным еще в прошлом веке вагонам приходят новые, с улучшенными эксплуатационными характеристиками и изготовленные по самым современным технологиям. А значит, и новейшие способы сварки будут неизменно востребованы российскими вагоностроителями.

Александр Рубцов

Виды сварочных аппаратов.

Соединять друг с другом различные металлические детали можно различными способами – при помощи болтов, заклепок, специального клея, методом ковки и др. Но для высококачественного соединения необходимо использовать сварку – газовую или электрическую. Наиболее распространены доступные по цене простые электрические сварочные аппараты, позволяющие быстро получить надежный, долговечный и герметичный шов. Электросварка – это процесс, при котором образование сварной ванны и соединение заготовок осуществляется при помощи электродуги. Она зажигается на конце электрода или специальной электродной проволоки. Температура электрической дуги может достигать 5000 градусов по Цельсию. Это намного выше температуры плавления, которую имеют все известные к настоящему моменту металлы.

Сварочный агрегат обязательно есть в наличии у любого мастера, работающего с металлом. Бытовые модели сварочников станут отличным подспорьем для владельцев гаражей, частных домов и т.д. Для того чтобы заварить треснувшую лопату, отремонтировать железные ворота и т.п., особых навыков не нужно – достаточно варить на уровне третьего разряда. Сварочное оборудование различного назначения представлено на современном рынке в очень широком ассортименте. Об основных его видах мы и поговорим в данной статье.

Сварочные трансформаторы

Это самые «древние» аппараты, отличающиеся простотой конструкции, надежностью и невысокой ценой. В обслуживании такие сварочники неприхотливы. Они до сих пор применяются для сваривания черных металлов посредством переменного тока – как встык, так и внахлест. Когда-то варили только с их помощью, и добивались хорошего качества сварного соединения даже в самых ответственных конструкциях. Любой трансформатор предполагает наличие стального сердечника (выполняет функцию магнитопровода) и двух изолированных катушек. Первичная катушка подсоединяется непосредственно к источнику тока, а вторичная подает ток на минусовой кабель, идущий к держаку с электродом. Для проведения настройки характеристик тока сварки используется специальная рукоятка, которая находится на верхней крышке трансформаторного сварочного блока. При параллельном соединении катушек диапазон регулировки рабочих параметров – 65/460 А, при последовательном соединении – 40/180 А.

В настоящее время сварочники трансформаторного типа целесообразно использовать тогда, когда особых требований к качеству шва нет. Основная сфера применения трансформаторов – ручная дуговая сварка черных металлов (главным образом – низколегированных сталей). Такого оборудования вполне достаточно для проведения сваривания железных заборов, ворот, решеток и др. В общем – любых металлоконструкций, не несущих больших нагрузок.

Как уже говорилось, трансформаторы стоят недорого, отличаются длительным сроком службы и хорошей ремонтопригодностью. Но имеют они и существенные минусы. Это значительный вес и габаритные размеры, а также - сравнительно невысокое качество шва, улучшить которое можно только с помощью использования дорогостоящих стабилизирующих дугу электродов. Коэффициент полезного действия таких агрегатов в среднем составляет около 73%. Это достаточно низкий показатель.

Учиться варить с помощью трансформатора довольно сложно. Основные трудности создает нестабильная дуга, которую новичкам тяжело зажигать и поддерживать. Но в такой «учебе» есть и свои плюсы. Если освоить сварочный трансформатор, то сварка с использованием выпрямителей или инверторов не вызовет никаких затруднений. Все зависит от опыта. Некоторые сварщики «старой школы» настолько привыкли к трансформаторам, что никакие «новинки» им не нужны. Высококлассные специалисты могут идеально проварить при помощи самого «древнего» аппарата любые высокоответственные швы, например, соединить водопроводные трубы высокого давления или трубы подачи газа.

Сварочные выпрямители

Второе поколение сварочных аппаратов – это так называемые выпрямители. Они преобразуют переменный ток электрической сети в постоянный. Данный вид сварочников состоит из трансформаторного силового блока, модуля-выпрямителя, пускорегулирующих и защитных электроузлов. Все выпрямители работают по следующему принципу: переменный сетевой ток проходит через цепь вторичной обмотки к выпрямителю, где и происходит его преобразование в постоянный сварочный ток. Для улучшения рабочих характеристик современные агрегаты обязательно оснащаются дросселем. Такое оборудование «выдает» не просто непрерывную электрическую дугу. Она отличается еще и высоким уровнем стабильности. Это дает возможность очень широко применять выпрямители в различных отраслях промышленности, производства и строительного сектора. Сварное соединение, полученное при помощи постоянного тока, на порядок выше по качеству, чем при использовании трансформаторов, работающих исключительно на «переменке».

Сварочные выпрямители подходят для сваривания не только черных, но и цветных металлов. «Справятся» такие агрегаты и с «нержавейкой», и с различными видами чугуна. Потребуется только приобрети соответствующие электроды. Стабильная, ровная и легкозажигаемая дуга позволяет качественно варить посредством выпрямителя даже новичкам. Стоят сварочные аппараты данного вида подороже трансформаторов. Есть у них и определенные недостатки. Это значительная потеря мощности (ее очень много «идет» на выпрямление переменного тока) и неустойчивость к перегреву. Требуется регулярно проверять исправность вентиляторов, так как при недостаточном охлаждении аппарат вполне может «сгореть». Весят выпрямители тоже прилично, хотя и поменьше, чем трансформаторы.

Сварочные инверторы

Сварочные инверторы работают по следующему принципу: переменный ток сети поступает на выпрямитель, затем он проходит через инверторный модуль, где вновь преобразуется в переменный – только уже с высокой частотой; после ток подается в еще один выпрямитель. Таким образом, на выходе мы имеем постоянный ток с очень высокими показателями мощности.

Поэтому инверторы можно применять на «проблемных» объектах: когда провода слишком длинные, либо в качестве источника тока используется жидкотопливный генератор. Сварочные агрегаты инверторного типа отлично подходят для сваривания любых металлов любыми видами электродов. Высокое качество соединения достигается даже при сильных колебаниях сетевого напряжения. Такие аппараты идеальны как для профессионалов, так и для тех, кто хочет научиться варить. Недостатков у инверторов нет. Первые модели были неустойчивы к повышенной влажности и пыли, но теперь производители решили эту проблему.

Сварочные полуавтоматы

Полуавтоматические сварочные аппараты представляют собой комплект из источника тока (это и есть сам сварочник) и блока подачи сплошной электродной проволоки. Он может быть как интегрированным в сварочную установку, так и отдельным. Агрегаты называются полуавтоматическими потому, что подача проволоки является автоматизированной. Таким оборудованием осуществляют сваривание в среде защитных газов – активных либо инертных. При сгорании флюсовой проволоки в области ванны расплава образуется защитное газовое облако. В этом случае дополнительно использовать газовые баллоны не требуется. Они нужны при сварке с применением металлической проволоки без обмазки. Для работы с черными металлами и их сплавами необходим углекислый газ. Алюминиевые детали сваривают при помощи аргона и т.д.

Полуавтоматы позволяют добиться отличного качества шовного соединения. Во-первых, швы получаются непрерывными, так как менять никакие штучные электроды не требуется. Во-вторых, защитные газы обеспечивают хороший провар, прочность и герметичность шва. В-третьих, разбрызгивание металла практически отсутствует. С помощью различных газов/флюсов и их смесей можно соответствующим образом изменять свойства ванны расплава – придавая соединению повышенную антикоррозийную стойкость, пластичность и др.

Преимуществами полуавтоматов являются также высокая производительность и возможность качественно проваривать тонкостенный металл. К недостаткам сварочников полуавтоматического типа можно отнести высокую стоимость, необходимость заправки газовых баллонов (при использовании «голой» проволоки) и приобретение дополнительных расходных материалов для работы в газовой среде (сопла, диффузоры и др.). Данные сварочные установки широко применяются в промышленности и производстве. В частности – в сфере автомобилестроения и авторемонта. Для новичков можно порекомендовать сварку флюсовой проволокой.

Оборудование для аргонодуговой сварки

Процесс аргонодуговой сварки требует достаточно большого практического опыта и наличия теоретических знаний. Сваривание происходит при помощи неплавящихся электродов – вольфрамовых, циркониевых, графитовых или гафниевых. В качестве защитного газа «идет» гелий либо аргон – в зависимости от типа электрода. Аргонодуговая сварка позволяет получать швы высочайшего качества. Варить можно различные виды «черной» стали – конструкционную, низколегированную, высоколегированную, оцинкованную, углеродистую, гальванизированную и др. А также цветные металлы: медь, титан, алюминий, латунь, магниевые сплавы и др.

Оборудование для аргонодуговой сварки является профессиональным и стоит довольно дорого. Неплавящиеся электроды – самые дорогостоящие из всех. Рабочий процесс гораздо сложнее, чем при других видах сварки, поэтому качество конечного результата зависит в первую очередь от квалификации сварщика.

Сварочные агрегаты

Для проведения сварочных работ в полевых условиях и на объектах, где отсутствует электричество, понадобится сварочный агрегат. Такие установки совмещают в себе сварочник и автономную жидкотопливную электростанцию. Это достаточно громоздкое оборудование. Инверторные модификации отличаются меньшими размерами и весом. В быту данный вид сварочных агрегатов используется очень редко. Основная сфера его применения – это строительство и монтаж трубопровода. Сварочный аппарат можно «запитать» и от отдельного генератора. Обычный бытовой генератор использовать нежелательно. В продаже есть специальные генераторы, рабочие характеристики «заточены» именно под сварку.

Другие методы сварки: различные виды сварки

Подробнее о других методах сварки

Пайка MIG

Пайка MIG (или дуговая пайка) появилась в 1990-х годах. Она очень похожа на сварку MIG/MAG. Основными различиями являются использование проволоки из присадочного материала и плавление основного материала — при пайке MIG основной материал не плавится.

Тепловложение при пайке MIG значительно ниже, чем при сварке MIG/MAG, поэтому пайка MIG особенно хорошо подходит для соединения оцинкованных пластин, используемых, например, в автомобилестроении. Благодаря низкому тепловложению лист не деформируется и цинковое покрытие не повреждается. Поэтому представители автомобильной промышленности проявляют к пайке MIG большой интерес. Кроме того, пайка MIG широко используется в автомастерских.

Лазерная сварка

Принцип лазерной сварки прост: элементы заготовки сваривают с помощью лазерного луча, производимого углекислотным лазером или лазером Nd:YAG. Чтобы предотвратить насыщение свариваемого материала кислородом и защитить оптические элементы сварочного аппарата, используется защитный газ.

Преимуществами лазерной сварки являются высокая скорость, узкий сварной шов и небольшая зона повышенной температуры, что делает ее оптимальной для случаев, требующих низкого теплового воздействия.

Лазерная сварка отличается высокой точностью. Она позволяет получать узкие швы и вызывает минимальные изменения в свариваемых заготовках. С другой стороны, этот метод требует точной подгонки свариваемых деталей и использования зажимных приспособлений, что экономически нецелесообразно при соединении отдельных деталей.

Сварка под флюсом

Сварка под флюсом — это метод дуговой сварки, при котором дуга горит под сварочным флюсом. Присадочный материал подводится в виде отдельно подаваемой сварочной проволоки или с помощью механизма подачи проволоки. В процессе сварки порошковый сварочный флюс плавится на поверхности сварного шва, образуя защитный шлаковый слой. Сварочный флюс также может содержать металлический порошок, который во время сварки будет плавиться в сварном шве, выполняя роль присадочного материала.

Сварка под флюсом практически всегда осуществляется (как минимум частично) в механизированной форме, что позволяет достигать высокой производительности при выполнении длинных сварных швов. Сварка под флюсом обычно используется в областях машиностроения с умеренно тяжелыми и тяжелыми условиями, а также на судоремонтных предприятиях.

Плазменная дуговая сварка

Плазменная дуговая сварка представляет собой процесс газовой дуговой сварки. Плазма — это перегретый газ с температурой 15 000–25 000 °C, в котором дуга горит между нерасходуемым вольфрамовым электрод и деталью в окружении защитного газа.

Обычно при плазменной дуговой сварке в расплавленный сварной шов вводится присадочный материал в виде проволоки. При порошковой плазменной дуговой сварке присадочный материал вводится в сварной шов с защитным газом в виде металлического порошка.

Кроме того, плазменная дуговая сварка характеризуется высокой плотностью энергии, что позволяет получить дугу, полностью проникающую в заготовку. Плазменная дуговая сварка особенно подходит для механизированных сварочных процессов и используется, например, при сварке нержавеющей стали.

Точечная сварка

Точечная сварка — это процесс сварки с реостатом, при котором точки свариваемых деталей нагреваются с помощью электричества до температуры плавления, а затем прижимаются друг к другу, что приводит к их свариванию.

Точечная сварка используется при работе с листовым металлом. Листы должны быть прижаты друг к другу без воздушного зазора. Глубина проплавления шва регулируется путем изменения времени точечной сварки и сварочного тока. При точечной сварке используется специально изготовленное газовое сопло, которое прижимается к поверхности листа. Газовое сопло обычно имеет небольшие зазоры для выхода защитного газа.

Сварка трением

При этом виде сварки для получения требуемого нагрева используется трение. Соединяемые поверхности зажимаются вместе и вращаются относительно друг друга. После нагрева до размягченного состояния поверхности с силой прижимаются друг к другу, что приводит к их свариванию. Сварка трением используется, например, при соединении осей и стержней.

Сварка взрывом

Сварка взрывом — это особый метод сварки, позволяющий соединить два разных металла с помощью контролируемого взрыва. Взрыв используется для создания в месте контакта металлических листов высокого давления, которое расплавляет металлы на атомном уровне. Полученная таким образом многосоставная конструкция имеет исключительно высокое качество и однородные металлургические характеристики.

Сварка взрывом используется в случаях, когда необходимо прочно соединить два разных типа металла.

Новые виды сварки металла


Сварка — одно из важнейших ремесел для человека. С помощью сварочных технологий нам удается создавать по-настоящему удивительные вещи: от простейших бытовых приборов до космических ракет. В этой статье мы расскажем, как происходит сварка, какие существуют виды сварки и их краткая характеристика.

Общая информация

Что такое сварка? Каковы основы сварки? Эти вопросы задаю многие начинающие умельцы. По сути своей, сварка — это процесс соединения разных металлов. Соединение (его также называют швом) формируется на межатомном уровне с помощью нагрева или механической деформации.

Теория сварки металлов очень обширна и невозможно в рамках одной статьи описать все нюансы. Также как невозможно описать все способы сварки металлов, поскольку на данный момент способов около сотни. Но мы постараемся кратко классифицировать методы сварки, чтобы новички не запутались.

Итак, на данный момент возможна термическая, термомеханическая и полностью механическая сварка деталей из металла или других материалов (например, пластика или стекла). При выборе способа сварки учитывается каждый нюанс: толщина деталей, их состав, условия работы и прочее. От этого зависит технология сварки металла.

Термическая сварка — это процесс соединения деталей только с помощью высоких температур. Металл плавится, образуется надежное сварное соединение. К термическим методам относится, например, дуговая и газовая сварка (о них мы поговорим позже).

Термомеханическая сварка — это процесс соединения деталей с помощью высоких температур и механического воздействия, например, давления. К такому типу принадлежит контактная сварка. Деталь нагревается не так сильно, как в случае обычной термической сварки, а для формирования шва используется механическая нагрузка, а не плавление металла как такового.

Механическая сварка — процесс соединения деталей без применения высоких температур и вообще тепловой энергии. Здесь ключевой элемент — механическое воздействие. К такому типу относится холодная сварка, ультразвуковая сварка или соединение деталей трением.

Также существует классификация способов сварки по техническим признакам. Используя такую классификацию можно довольно кратко описать все имеющиеся типы сварки. Они делятся на:

  • Сварку в защитной среде (для защиты может использоваться флюс, инертный газ, активный газ, вакуум, защита может быть комбинированной и состоять из нескольких материалов сразу).
  • Сварку прерывистую и непрерывную.
  • Сварку ручную, механизированную, полуавтоматическую, автоматическую, роботизированную.

Если вы ранее не сталкивались со сваркой и все перечисленное выше кажется чем-то запутанным и непонятным, то не беспокойтесь. Далее мы расскажем, какие самые популярные методы сварки используются в домашних и промышленных условиях.

Вам будем дана характеристика основных видов сварки и некоторые особенности, которые нужно учесть. Кстати, многим видам сварки мы посвящали отдельные статьи, которые вы можете прочесть, открыв рубрику «Виды и способы сварки» на нашем сайте.

Современные технологии сварки и их применение

Автор:

Александр Ситников, специально для Equipnet.ru Фотографии с сайта aztpa.ru, tehsovet.ru

История неразъемного соединения металлов путём их нагревания и динамического воздействия друг на друга, начинается с бронзового века. Такой процесс сейчас мы называем сваркой, которая стала обретать современные черты в конце XVIII века благодаря итальянцу А. Вольту, впервые получившему вольтов столб. Впоследствии он был усовершенствован русским физиком В.В.Петровым в электрическую дугу. Но только 80 лет спустя Н. Н. Бенардосу удалось воплотить их достижения в дуговую сварку угольным электродом. С этого момента начинается неразрывная череда изобретений новых методов.

В наше время сварку классифицируют по категориям: термическая (сварочная дуга, электродуговая, газопламенная, электрошлаковая, плазменная, электронно-лучевая, лазерная), термомеханическая (точечная, стыковая, рельефная, диффузионная, кузнечная, сварка высокочастотными токами, трением) и механическая (сварка взрывом и ультразвуком).

Качество швов при гибридной лазерной сварке конструкционных сталей объемных сотовых панелей в СО2 с параллельным использованием плавящего электрода несоизмеримо выше, чем в традиционных технологиях; существенной является и скорость сварки – 40…450 м/ч при управляемом лазерном излучении от 1,5 до 4,0 квт. Безусловным преимуществом данного метода можно считать режим высокоскоростной сварки тонких листов стали, что представляет интерес для автомобильной промышленности.

Для высокопроизводительной сварки крупногабаритных конструкций из толстолистовой (d> 30мм) закаливающейся стали 30ХГСА был разработан метод двухдуговой сварки, который основан на совместном использовании двух высоколегированных сварочных проволок различного состава диаметром 5 мм. Сварка производится под керамическим флюсом марки АНК-51А. Как показали результаты испытаний, этот метод резко улучшает качество сварного соединения.

Еще одним стимулом разработки и внедрения новых методов сварки является сварочное соединение композиционных материалов, основанием которых служит металлическая матрица с волокнистым или дисперсным упрочнением. Но особую сложность представляет собой сварочное соединение последних со сталью или титаном. В этом плане интересен метод сварки-пайки, при котором на поверхность деталей наносят промежуточный сплав, а сварка производится сжатием под напряжением на точечных, рельефных или конденсаторных машинах. Для сварки тонколистовых композитов на алюминиевой подошве с волокнистым упрочнением или дисперсно-упрочненных частиц SiC, Аl2O3 и С используют аргоно-дуговую сварку с промежуточными вставками.

Прочность сварочных нахлесточных швов составляет 70% от прочности композита, но учитывая высокую прочность самого композита (до 1500 МПа) в сравнении с высокопрочными алюминиевыми сплавами (>700 МПа), следует отметить, что метод сварки-пайки позволяет создавать надежные и, что важно, легкие конструкции. Это делает его незаменимым в авиационной и аэрокосмической промышленности.

Достаточно сложным материалом для качественной и герметичной сварки является конструкционный чугун. Современные технологии его сварки базируются на применении специальной тонкой проволоки марки ПАHЧ-11из сплава на никелевой основе, главным достижением которых является низкое тепловыделение. Особенно это актуально для тонкостенных деталей, учитывая хрупкость чугуна, как материала. Поскольку сварочный шов, получаемый при этой технологии, представляет собой высокопластичный железоникелевый сплав, то разрушение конструкции, как правило, происходит по чугуну, а не по шву, что характерно для традиционной дуговой сварки. Подобный метод позволяет изготавливать чугунные конструкции ответственного назначения.

Другим металлом представляющим сложность при сварочных работах, безусловно, является титан, его альфа и альфа+бета сплавы. Очевидным прорывом в этой области стала разработка метода магнитоуправляемой электрошлаковой сварки (МЭС), позволяющего соединять крупногабаритные детали при изготовлении центропланов самолетов, кареток крыла, траверс шасси, шпангоутов и силовых переборок морских судов. Такая сварка осуществляется в шлаковых и металлических ваннах током до 12000А и напряжением на электродах до 36 В и обеспечивает высокое качество швов при толщине свариваемых кромок 30-600 мм, благодаря очистке метала шва от примесей и газовых пор. Это позволяет использовать технику, изготовленную с помощью метода МЭС, в условиях гигантских динамических и статических нагрузок.

Большое будущее инженеры сулят программированию сварки и, прежде всего, тепловложению. Этот метод базируется на электроннолучевом принципе, успешно применяется для соединения высокопрочных алюминиевых сплавов. Программирование тепловложения производится в контуре разверстки пучка, что позволяет контролировать и управлять проплавление, форму, исключить образование трещин и пор в металле шва. Очевидным преимуществом является гарантированный шов при соединении алюминиевых сплавов в ответственных высоконагруженных машинах и узлах, что особенно важно в самолётостроении.

К новым технологиям, которые являются предметом настоящего обзора EquipNet.ru, следует отнести инновационный метод орбитальной аргонодуговой сварки вольфрамовым электродом (ОАСВЭ) сложных деталей, к примеру, неповоротных стыков труб диаметром от 20 до 1440 мм. Активирующий флюс наносится 1 г/м шва, что способствует решению ряда важных технологических задач: во-первых, сварка ведётся пониженным током, позволяющим уменьшить объем и вес сварочной ванны; во-вторых, качественный шов в любом пространственном положении обеспечивается регулированием давления дуги на жидкий металл; в-третьих, сварка может быть автоматизирована без разделки кромки. Этот метод (ОАСВЭ) эффективен для стыков труб с толщиной до 6мм, свыше – его использует в комбинации с другими методами и только для формирования корневого шва.

Интересным представляются щадящие технологии сварки в смесях защитных газов Ar+CO2 и Ar+O2+CO2. Шов получается более качественным в сравнении со сваркой в СО2, расход проволоки на 20 % экономичнее стандартных схем, переход к свариваемым деталям становится плавным, при этом резко снижается набрызгивание электродного металла.

Среди новых методов, получивших широкое практическое распространение, является метод двухкомпонентной сварки для бесстыкового железнодорожного пути, основанный на литьевом способе сварки, что позволяет решать достаточно противоречивые задачи, т.е. обеспечить заданную пластичность металла шва при необходимой износостойкости.

Подобная технология сложна, поскольку требует использования расплавленной стали, которая заливается в зазор рельсового стыка. Для обеспечения высокой вязкости используется низколегированная плавка, а вот для придания требуемой износостойкости применяют специальные керамические накладки, отделяющие легирующие добавки от основного металла. После заполнения стыка расплавленной сталью, керамические накладки разрушаются, и легирующие добавки расплавляются в верхней части стыка, придавая головке шва повышенную износостойкость.

Идея обуздать «короткое замыкание» и запрячь его для сварки не нова, однако только специалистам удалось ее реализовать на практике. Этот метод сварки корней шва получил название «Перенос силами Поверхностного Натяжения» (STT) и базируется на высокоскоростных инверторных источников тока и микропроцессорах. В процессе сварки переменным, но управляемым является и ток, и напряжение, что существенно расширяет возможности данного метода. Современная наука является многогранной, позволяет использовать преимущества нанотехнологий, поэтому будущее сварки видится в совершенствовании схем компьютерного управления и внедрении новых сварочных материалов.

Ручная дуговая сварка с применением неплавящихся электродов

Способ ручной дуговой сварки разных металлов с применением неплавящихся электродов — один из самых популярных методов как среди домашних умельцев, так и среди профессионалов своего дела. Ручная дуговая сварка — это вообще один из древнейших способов сварки. Благодаря большому выбору сварочных аппаратов для дуговой сварки такой метод стал доступен широкому кругу сварщиков.

Электрод — это стержень, выполняющий роль проводника тока. Он может быть изготовлен из различных материалов и иметь специальное покрытие.

Технология дуговой сварки неплавящимся электродом крайне проста: детали подгоняют друг к другу, затем электродом постукивают или чиркают о поверхность металла, зажигая сварочную дугу. В качестве основного оборудования используют сварочные инверторы.

Для сварки инвертором выбирают неплавящиеся электроды, сделанные из угля, вольфрама или графита. Во время сварки электрод нагревается до высокой температуры, плавя металл и образуя сварочную ванну, в которой как раз и формируется шов. Такой метод используют для сварки цветных металлов.

Разновидности сварки

На сегодняшний день существует не менее 10 видов, которые применяются в деле. Наибольшую популярность получили виды сварки, с помощью которых скрепляют не только металлы, но и стекло керамику и пластик. В настоящее время выделяют сварки, отличающихся между собой типом энергии, используемым для выполнения работ.

Термическая сварка

При термической сварке происходит соединение деталей на молекулярном уровне, с применением металла расплавленного от воздействия источника энергии. Прочный монолитный шов образовывается за счет жидкого металла, который заполняет промежуток между деталями.

Преимуществами такой технологии является следующее:

  • прочность соединения;
  • небольшой расход металла;
  • низкая себестоимость;

Существуют и недостатки такого метода:

  • термическую обработку можно осуществлять только на тугоплавких металлах;
  • наличие оксидной пленки на поверхности изделия существенно ухудшает качество соединения.

Электродуговая контактная сварка

Этот универсальный вид сварки является самым распространенным способом и применяется как в производстве, так и в бытовых условиях. При выполнении электросварки не требуется использование дорогостоящего оборудования, к тому же проводить ее могут даже новички.


Схема электродуговой ручной сварки плавящимся электродом.

Принцип работы такого метода подразумевает расплавление прилегающих друг к другу областей свариваемых деталей при помощи тепла, поступающего от электрической дуги. Дуга расплавляет электрод и основной металл, образуя сварочную ванну. При остывании сварочного шва происходит затвердевание жидкого металла, благодаря чему происходит прочное соединение изделий.

ММА – ручная дуговая сварка

Данный вид обработки осуществляется исключительно одним электродом с использованием дуги, горящей между сварочной ванной и металлическим стержнем, на который нанесено покрытие. В результате замыкания электрической цепи вырабатывается тепловая энергия и передается на элементы, вследствие чего металл начинает плавиться. Когда подача электричества прекращается, получается сварное соединение.

Интересное: Особенности контроля сварных соединений


MMA сварка

ВНИМАНИЕ: Для ручной сварки используются электроды, покрытые специальной обмазкой, их состав зависит от предназначения и обеспечивает правильное формирование при кристаллизации.

ММА — наиболее простой способ соединения, для выполнения которого достаточно иметь сварочный аппарат и подходящие электроды. Они выпускаются определенного типа и имеют ограниченную длину, поэтому необходимо постоянно прерывать процесс сварки для смены данного элемента. Как и любой вид соединения металлов, технология ММА имеет свои плюсы и минусы.

Преимущества:

  • возможность соединения практически всех видов металлов;
  • стоимость оборудования позволяет приобрести аппарат для применения в быту;
  • сварочные работы можно проводить в условиях ограниченного пространства;
  • атмосферные условия не являются преградой к применению оборудования (за исключением осадков).

Недостатки:

  • низкая продуктивность;
  • покрытие быстро испаряется;
  • сложный технологический процесс: нередко происходит залипание электрода.

На фоне преимуществ, минусы незначительные и не являются основанием для отказа от использования ручной сварки. Это универсальное оборудование доступно по стоимости, а также неприхотлив в эксплуатации.

Аргоновая сварка TIG

Тиг сварка — способ соединения металлов с использованием вольфрамового электрода с защитным газом. Стержень в процессе не плавится, чтобы получить ровный шов сварщику необходимо затачивать его перед применением. Среди других методов сваривания технология Тиг позволяет получать высокое качество шва.


TIG сварка

Для осуществления аргоновой сварки вольфрамовый электрод нужно закрепить в горелке. По краям горелки расположены отверстия, через которые производится подача защитного газа — аргона. Проникая в сварочную ванну аргон защищает ее от воздействия других атмосферных газов. Благодаря этому происходит качественное соединение металлов без оксидной пленки.

Работа на таком оборудовании не требует особых умений, чтобы освоить навык создания красивых швов достаточно поработать 2-3 раза. На качество шва могут повлиять ветер и другие неблагоприятные атмосферные условия, поэтому при использовании оборудования на открытом воздухе, следует закрывать место соединения.

MAG –сварка полуавтоматом

Этот вид соединения подразумевает использование активного газа и металлической проволоки. Во время сваривания между электродом и металлом загорается дуга, в результате чего изделие полностью расплавляется и образовывается сварочная ванна. От воздействия кислорода ее защищает газообразное вещество. По истечение определенного времени, появляется сварной шов за счет кристаллизации элементов, находящихся в сварочной ванне.

В отличие от других технологий сваривания MAG имеет следующие особенности:

  1. Полностью автоматизированный процесс сваривания.
  2. Смена сварочных проволок занимает минимум времени.
  3. Сварка возможна в любом пространственном положении.

Данный метод применяется для соединения разных металлов, поэтому популярен во многих отраслях промышленности. Технология нашла широкое применение при производстве морских судов и автомобилей.

ВАЖНО: Сварка полуавтоматом требует от сварщика множество профессиональных навыков и умений, поэтому работать с аппаратом могут только профессионалы.

Сварка под флюсом

Под СПФ понимается соединение металлов при помощи электрической дуги, где конец электрода и литой сварной шов скрыты под слоем из гранулированного плавкого флюса. Такая функция защищает от окисления, повышает прочность и формирует соединение с высокой степенью однородности.

Интересное: Как варить чугун


Во время сварки создается ультрафиолетовое излучение и образование брызг и искр. На рисунке 2 указано как СПФ исключает такие факторы, т.к. в процессе расплавленный металл покрыт толстым слоем флюса. Существует 3 основных способа:

  1. Ручной. Для ручного метода используют небольшое оборудование с неплавящимся электродом. Сила тока сварки и подача флюса регулируется сварщиком в ручном режиме.
  2. На полуавтоматическом сварочном аппарате практически все функции регулируются автоматически, вручную осуществляется лишь ведение дуги с помощью рукоятки или дистанционного управления.
  3. Автоматический способ предполагает участие рабочих только в качестве контроллеров, все остальные функции выполняются управляющим процессором.

Газопламенная

Данный вид подразумевает применение пламени открытой горелки для плавления и соединения двух металлов. Для нагрева используют смеси газов из кислорода и ацетилена, также возможны другие варианты. При соприкосновении с пламенем происходит структурное изменение металла и образование жидкой сварочной ванны. Для защиты металла от атмосферного воздействия используются флюсы. По мере снижения воздействия пламени происходит снижение температуры и возникает процесс кристаллизации, что способствует к образованию сварного шва.

Электрошлаковая

ЭШС — один из способов сварки, при котором тепло образуется в среде расплавленного шлака. Металл нагревается в массе, пропуская электрический ток, который генерирует тепло в шлаке. При ЭШС не требуется использование дуги, вертикальная сварка позволяет проварить толстый слой сплава за один проход.

Данный метод применяется для соединения толстостенных элементов из различных стальных сплавов от чугуна до высоколегированных.

Плазменная

В основе плазменной сварки лежит принцип использования узконаправленной струи плазмы для расплавления сплавов. Такой вид технологии подходит для соединения изделий из разных материалов: нержавеющей стали, цветных металлов. При плазменной сварке применяется аргонодуговая технология, в отличие от электрической, она имеет вид сжатой плазменной струи и обладает мощной энергией.

В основу плазмы входят нейтральные молекулы и атомы, а также электроны и ионы. Во время сваривания образовывается очень высокая температура до 300 тыс. °C и давление на поверхность свариваемых металлов, а дуга приобретает цилиндрическую форму, сохраняя показатели мощности по всей длине. Данный метод подходит для применения в труднодоступных местах, т.к. незначительное изменение расстояния между деталью и электродом не влияет на качество шва.

Термомеханический класс сварки

К термомеханическому классу относятся соединения, получаемые на использовании совместного действия тепла и давления, вводимых в зону сварки извне. При термомеханической сварке происходит расплавление конца электрода и того участка детали, который подлежит соединению. Прочный сварочный шов получается после остывания металла.

Интересное: Сварные швы — дефекты и их устранение

Ручная дуговая сварка с применением плавящихся электродов

Виды сварки плавлением металла не заканчиваются на применении неплавящихся стержней. Для работы также можно использовать плавящиеся электроды. Технология сварки металла с использованием плавящихся стержней такая же, что и при работе с неплавящимися материалами.

Отличие лишь в составе самого электрода: плавящиеся стержни обычно изготавливаются из легкоплавких металлов. Такие стержни также пригодны для сварки инвертором в домашних условиях. Здесь шов образуется не только за счет расплавленного металла детали, но и за счет расплавленного электрода.

Технология сварки тонколистового металла

Тонколистовой металл (до 4 — 5 мм) обычно соединяется встык. Делать это можно с отбортовкой кромок или на подкладке. Главная проблема при работе с такими заготовками состоит в том, что любое неосторожное движение может привести к прожигу материала. Поэтому крайне важно запомнить следующую информацию:

  • при толщине заготовки 2 мм сечение электрода должно быть равно 2 мм, рабочий ток — 50-60 А;
  • при толщине заготовки 3 мм сечение электрода должно быть равно 3 мм, рабочий ток — 110-120 А;
  • при толщине заготовки 4-5 мм сечение электрода должно быть равно 3-4 мм, рабочий ток — 110-160 А.

Существуют две технологии для соединения тонколистового металла — непрерывная и многоточечная сварка. В первом случае электрод надо вести, не отрывая, вдоль всего шва. Второй предусматривает гашение дуги и является наиболее безопасным решением.

Изображение №4: точечная сварка тонкого металла

Дуговая сварка с использованием защитного газа

Способ дуговой сварки разных металлов с использованием защитного газа выполняется с помощью плавящихся и неплавящихся электродов. Технология сварки такая же, как и при классической ручной дуговой сварке. Но здесь для дополнительной защиты сварочной ванны в зону сварки подается специальный защитный газ, поставляемый в баллонах.

Дело в том, что сварочная ванна легко подвержена негативному влиянию кислорода и под его воздействием шов может окислиться и получиться некачественным. Газ как раз и помогает избежать этих проблем. При его подаче в сварочную зону образуется плотное газовое облако, не дающее кислороду проникнуть в сварочную ванну.

Основные понятие процесса сварки

Сварка – это технологический процесс создания надежных соединений путем нагревания, либо пластической деформации с установлением межатомных связей в последствии. Структура изделий получается не прерывной. К электроду и сварочному материалу через инвертор подводится энергия. Сначала плавится металл электрода, так получается сварочная ванна, в этой ванне происходит смешивание электрода с основным материалом, а шлаки, всплывающие на поверхность служат защитной пленкой. Процесс сварки – это ничто иной, как затвердевание металла после всех вышеперечисленных воздействий. Электроды бывают нескольких видов – плавящиеся (плавится прут электрода) и неплавящиеся (при неплавящемся электроде применяют присадочную проволоку, которая плавится в ванной отдельно).

Автоматическая и полуавтоматическая сварка с использованием флюса или газа

Автоматическая и полуавтоматическая сварка с применением флюса или газа — это уже более продвинутый способ соединения металлов. Здесь часть работ механизирована, например, подача электрода в сварочную зону. Это значит, что сварщик подает стержень не с помощью рук, а с помощью специального механизма.

Автоматическая сварка подразумевает механизированную подачу и дальнейшее движение электрода, а полуавтоматическая подразумевает только механизированную подачу. Дальнейшее движение электрода сварщик осуществляет вручную.

Здесь защита сварочной ванны от кислорода просто обязательна, поэтому используется газ (по аналогии с дуговой сваркой с применением газов) или специальный флюс. Флюс может быть жидким, пастообразным или кристаллическим. С помощью флюса можно значительно улучшить качество шва.

Сварка полуавтоматом

Отличительная черта данного способа сваривания – присутствие в рабочей зоне подвижного электрода в виде плавящейся проволоки и подача в неё защитного (инертного) газа.

Защита дуги посредством специально подаваемого в зону сварки газа препятствует взаимодействию расплавляемого металла с окружающим воздухом. Необходимость в этом объясняется тем, что указанное взаимодействие приводит к образованию на поверхности шва слоя из оксидов и нитритов, заметно снижающих его качество.

Со схемой организации сварки аргоном можно ознакомиться на фото. В процессе сваривания подвижная проволока по направляющим роликам с постоянной скоростью подаётся в газовое сопло, где она расплавляется под действием высокотемпературной электрической дуги.


При этом способе сварочных работ организации подачи присадки обеспечивается постоянство её размера. Полуавтоматическим этот метод называется потому, что скорость и направление ведения электрода, как правило, выбираются вручную.

Сварить заготовки в режиме полуавтомата можно и без применения специальной газовой защиты. В этом случае используется так называемая «порошковая» проволока, включающая в свой состав ряд компонентов, образующих при сгорании требуемую защитную среду.

Прочие методы соединения металлов

Помимо традиционных способов сварки в современной промышленности применяются методы, позволяющие соединить уникальные металлы. Зачастую такие металлы обладают ярко выраженными химическими или тугоплавкими свойствами, отчего привычные способы сварки не подходят для их соединения. Конечно, такие металлы не используются в домашней сварке, но они широко применяются для создания ответственных деталей на крупном производстве.

Мы расскажем про виды сварки плавлением, когда суть сварки заключается в подаче большого количества тепла на маленький участок сварки. К таким методам относится лазерная сварка и плазменная сварка. Лазерная сварка металлов выполняется с помощью автоматического и полуавтоматического оборудования. Такой процесс сварки может быть полностью роботизирован и не требует присутствия человека. Здесь деталь нагревается, а затем и плавится под воздействием тепла, исходящего от лазерного луча и направленного в определенную точку.

Тепло концентрируется строго в одной точке, позволяя сваривать очень мелкие детали размером менее одного миллиметра. Также с помощью призмы лазер можно расщепить и направиться в разные стороны, чтобы сварить несколько деталей сразу.

Плазменная сварка металлов выполняется с применением ионизированного газа, называемого плазмой. Газ струёй подается в сварочную зону, образовывая плазму. Она работает в связке с вольфрамовым электродом и газ нагревается за счет электрической дуги.

Сам ионизированный газ обладает свойством проводника тока, поэтому в случае плазменной сварки именно плазма является ключевым элементом в рабочем процессе. Также плазма активно защищает сварочную ванну от негативного влияния кислорода. Такой метод сварки используется при работе с металлами, толщиной до 9 миллиметров.

Электросварка как один из основных видов сварки металлов

Электросварка – это один из наиболее распространенных способов создания неразъемного соединения металлических элементов с помощью электрической дуги, которая нагревается выше температуры плавления металлов – до +7000 °C.

Электросварка широко применяется при работе с разнородными сплавами, при соединении разных по толщине материалов. Ее технология позволяет производить сварочные работы не только на открытом воздухе, но и в закрытых помещениях.

Процесс получения надежных неразъемных соединений несложный – металл нагревается и расплавляется с помощью электрического тока. Электросварка классифицируется на три вида:

  • ручную;
  • полуавтоматическую;
  • автоматическую.

Самой распространенной является ручная электросварка. При выполнении работ сварщик самостоятельно определяет наиболее подходящий режим подачи электрода. В полуавтоматическом процессе электродная проволока подается в зону наложения шва с помощью специального устройства.

Автоматический вид сварки металлов используется для выполнения высококачественных операций. Вся работа зависит от функционирования сварочного аппарата. Металл нагревается и плавится под воздействием высокой температуры. Источник электротока может быть постоянным или переменным. Используется не только прямая, но и обратная полярность.

Для любого вида сварки металлов необходим сварочный аппарат. Чаще всего используются простые и компактные инверторы, а также трансформаторы и выпрямители электрического тока. Для ручной дуговой и других видов электросварки требуются сварочные электроды (плавящиеся и неплавящиеся) или электродная проволока.

Пучковая (многоэлектродная) сварочная технология предполагает использование сразу нескольких плавящихся электродов. Процесс горения электродуги может быть закрытым или открытым, когда сварщик может его наблюдать. При сварочном скреплении цветных металлов (алюминия, меди) используются защитные газы: углекислый газ, аргон.

Преимущества дуговой электросварки:

  • Экономичный расход электродных материалов.
  • Максимальная защита зоны шва.
  • Стабильность электродуги обеспечивает наложение шва мелкими чешуйками.
  • Медленное охлаждение способствует получению высококачественного шва.
  • Субъективные факторы не влияют на сварочный процесс.
  • Высокая производительность.
  • Не образуются брызги, характерные для других видов сварного соединения.
  • Образуется минимальное количество оксидов.
  • Не требуются защитные приспособления для глаз, так как дуга находится под слоем флюса.
  • Электродуговая технология проста в применении, ее легко освоить.

Недостатки дуговой электросварки:

  • Электродуга трудно поддается коррекции.
  • Требуется специальное оборудование.
  • Высокая стоимость флюсов и специальные условия для их хранения.
  • Образующиеся газы вредны для человека.

Но, несмотря на все недостатки, дуговая электросварка является наиболее востребованной. При строгом соблюдении технологии она обеспечивает высокое качество, надежность и долговечность шва.

Технологический процесс сварки

Мало знать способы сварки, нужно еще понимать, какие необходимы документы на сварку и из каких этапов состоит сварочный процесс. Конечно, это справедливо только в отношении профессиональных сварщиков, выполняющих работу в цеху или на производстве. Вам это не нужно, если вы собираетесь варить забор на даче, но дополнительные знания тоже не помешают.

Итак, вот наше краткое описание технологического процесса сварки:

  1. Разработка чертежа
  2. Составление технологической карты
  3. Подготовка рабочего места сварщика и подготовка металла
  4. Непосредственно сварка
  5. Очистка металла
  6. Контроль качества

Сам по себе техпроцесс — это полное описание этапов сварки. Технический процесс разрабатывается после того, как будут готовы чертежи будущей металлоконструкции. Чертеж делают, опираясь на правила (ГОСТы, например), при этом во главу ставят качество будущей конструкции и разумную экономию.

Технологический процесс сварки оформляется на специально разработанных для этого бланках. Стандартный бланк для описания техпроцесса называется «технологическая карта». В технологической карте и описываются все этапы производства. Если производство серийное или крупномасштабное, то изложение может быть довольно подробным, с описанием каждого нюанса.

В технологическую карту заносят тип металла, из которого изготовлены детали, способы сварки металлов, используемые для соединения этих деталей, применяемое для этих целей сварочное или иное оборудование, типы присадочных материалов, электродов, газов или флюсов, используемых в работе. Также указывается последовательность формирования швов, их размеры и прочие характеристики.

Также в технологической карте указывают марку электродов, их диаметр, скорость их подачи, скорость сварки, количество слоев у шва, рекомендуемые настройки сварочного аппарата (параметр полярности и величины сварочного тока), указывают марку флюса. Перед самой сваркой детали тщательно подготавливают, очищая их от коррозии, загрязнений и масла. Поверхность металла обезжиривают с помощью растворителя. Если у детали есть значительные видимые дефекты (например, трещины), то она не допускается к сварке.

После сварки предстоит контроль сварочных швов. Этой теме мы посвятили отдельную статью, но здесь кратко расскажем об основных методах контроля. Прежде всего, применяется визуальный контроль, когда сварщик может сам определить наличие дефектов у сварочного соединения. Специалистами проводится дополнительный контроль с помощью специальных приборов (это может быть магнитный контроль, радиационный или ультразвуковой).

Конечно, не все дефекты считаются плохими. Для каждых сварочных работ составляется перечень с дефектами, которые допустимы и не сильно повлияют на качество готового изделия. Контролером может быть сварщик или отдельный специалист. Его имя обязательно указывается в документах, он является ответственным лицом на этапе контроля.

Аргоновая сварка

Аргоновая сварка является одним из видов сварочных работ, позволяющих производить сваривание сложных и тугоплавких металлов. При помощи этого метода сварки, часто варят алюминий и другие металлы, у которых происходит процесс окисления взаимодействия с воздухом.


Аргоновую сварку чаще всего применяют в такой отрасли как автомобильная промышленность, во время ремонта различных узлов автомобиля, сделанных из алюминия. Кроме этого, аргоновую сварку используют в металлургической отрасли, к примеру, чтобы осуществлять горячую обработку титана, тантала, ниобия, бериллия, циркония, гафния, вольфрама, урана, тория и чтобы обрабатывать щелочные металлы.

Применение аргона как газа – достаточно распространенная практика, к примеру, электрические лампочки тоже его содержат.

Аргоновая сварка — это достаточно сложный процесс, для осуществления которого требуется высокая квалификация и современное оборудование. Однако, и результат данного процесса на уровне – швы получаются ровными, бывает, что почти незаметные, и в то время очень прочные.

Аргонно-дуговую сварку осуществляют, применяя для этого вольфрамовые электроды и керамическое сопло. Именно по этому соплу на место сварки и поставляется аргон, которые не дает металлу вступить в контакт с атмосферой. А это в свою очередь препятствует окислению металла и обеспечивает выполнение прочного сварного шва.

Аргоновую сварку можно разделить на два вида: на ручную сварку и автоматическую.


Так чем же хороша аргонно-дуговая резка и сварка металлических конструкций? Для начала, стоит отметить, что в связи с тем, что при данном процессе используется современное оборудование, время работы значительно уменьшается. Помимо этого, аргоновая струя в процессе сварочных работ кроме защиты металла от влияния воздуха еще и сдувает все лишнее и не нужное.

Ну и последнее, но самое главное, данный вид сварочных работ является очень экономичным. Это связано с тем, что при помощи аргона электрическая дуга сжимается и концентрируется в узкой области. По этой причине, имея сравнительно небольшие затраты электроэнергии, можно добить температуры зоны резки порядка 4000…6000°C.

Сварка металла: виды | Полезные статьи ООО «ЧЗПТ»

Сварка (один из способов соединения металлических элементов) стала массово распространенной более ста лет назад и по сей день продолжает быть востребованной. На многих производствах используются металлы с разнообразным составом; чтобы получить крепкий сварочный шов, было разработано множество видов оборудования.

Виды сварки

Полуавтоматическая сварка

Наиболее распространенный вид сварки, отлично подходящий для изготовления алюминиевых сплавов и конструкций и для работы с низко- и высоколегированной сталью. Сварочная проволока, которую используют при сварке полуавтоматом, выполняет функцию присадочного материала и электрода-проводника. Проволока подается в рабочую зону через горелку и затем плавится в электрической дуге. Этот элемент проходит тщательный отбор, иначе качество шва будет низким. Если предстоит работа с толстыми заготовками, то требуется настройка индуктивности.

Дополнительным фактором, влияющим на результат, является корректно выбранный режим работы.

В чем преимущества сварки полуавтоматом? Это простой и высокопроизводительный способ, который при необходимости легко автоматизировать.

Контактная сварка

Сварка тонкого металла электродом позволяет получить аккуратные прочные швы; главное - грамотные действия. Все свойства стали остаются неизменными, и она продолжает выполнять свои антикоррозийные и изолирующие функции.

В основе контактной сварки лежит не только плавильная температура, но и действие сварочных клещей, усиливающих давление на части изделий. Нагревается определенная точка металла, а не вся его поверхность. За очень короткий промежуток времени (пока металл не стал жидким) электроток нагревает нужный участок, и в дело сразу включается пресс. Этого достаточно, чтобы структуры двух материалов объединились.

Если металл сохранил твердое состояние, то результатом становится монолитное соединение. В противном случае появляются поры или полости, что превращает изделие в брак.

Сварка аргоном черных и цветных металлов

У этого способа есть схожесть со сваркой толстого металла полуавтоматом - использование сварочной проволоки (она не включена в электрическую цепь). Аргон (газ) создает особую среду. Контакт металла и неплавящегося вольфрамового электрода образует нагревательный элемент - электрическую дугу. Сварщик помещает электрод в токопроводящее устройство, затем окружая его керамическим соплом. Аргон тяжелее воздуха и вытесняет его из рабочей зоны, поэтому сварочная ванна оказывается в надежной изоляции от атмосферы. Газ не затрагивает рабочие элементы и помогает получить прочные долговечные швы.

Сварка плавлением

Такой способ распространен и в промышленных, и в бытовых условиях. Делится на несколько подвидов:

  1. Электродуговая сварка. Принцип заключается в создании электрической дуги между электродом и материалом.
  2. Плазменная сварка. Проходящий через электрическую дугу ионизированный газ становится источником необходимой температуры.
  3. Шлаковая сварка. Электрический ток нагревает шлак (расплавленный флюс) до нужного состояния.
  4. Лазерная сварка. Поверхность металла обрабатывается лазерным лучом.
  5. Электронно-лучевая сварка. Создается вакуум, в котором движущиеся электроны под действием электрического поля нагревают место стыка.
  6. Газовая сварка металлов. Горение кислорода создает поток огня, нагревающий точку соединения.

Сварка давлением

Чаще всего металлические поверхности соединяют путем механического деформирования в промышленных условиях, где есть соответствующее оборудование и специалисты, следующие инструкции по применению.

К сварочному соединению давлением относятся:

  1. Ультразвуковое соединение за счет колебаний ультразвуковой частоты.
  2. Высокотемпературная холодная водостойкая сварка. В основе - межатомное соединение материалов за счет большого давления. То, сколько сохнет сварка, влияет на прочность шва. Если возникает вопрос, как снять холодную сварку с металла, то существует только один механический способ.
  3. Газовая сварка с прессовкой. Похожа на кузнечный метод, разница заключается в применении газового оборудования.
  4. Контактная электрическая сварка. Популярный способ сухой сварки, при котором металл нагревается благодаря электрическому току.
  5. Диффузионная горячая сварка. Металл испытывает небольшое давление при значительном нагрева места соединения.

Как пользоваться тем или иным видом сварки металла? Это решает сам мастер, знающий расчет усадки металла при сварке, обладающий навыками и оборудованием. Перед тем, как научиться сваривать, рекомендуется начинать работу со сварочного инвертора.

Современная сварка: обзор методов сварки

  • контакт
  • Склад
  • О нас / О нас
  • Новостная рассылка
  • Авторизоваться
Двигатели и приводы Роботы ПЛК, ЧМИ, программное обеспечение Электроснабжение, низковольтное оборудование Коммуникация Безопасность Измерение Корпуса, разъемы, компоненты Промышленность 4.0
  • Market
  • Компании
  • Продукты
  • Экономика
  • Тема месяца
  • Отчеты
  • Интервью
  • Техника
  • Презентации
  • Календарь
  • Market
  • Компании
  • Продукты
  • Экономика
  • Тема месяца
  • Отчеты
  • Интервью
  • Техника
  • Презентации
  • Календарь

Информационный бюллетень

  • контакт
  • Склад
  • О нас / О нас
  • Новостная рассылка
  • Авторизоваться
Заказать новое издание

Вторник,

.

Современные методы сварки - почему их стоит использовать?

Категория: Услуги 16 сентября 2021 г.

Сварка — это метод обработки материалов, который объединяет две его части. Происходит путем локального оплавления и затвердевания кромок с заполнением шва связующим. Это один из основных способов обработки металла. Современные методы сварки позволяют получить очень прочное соединение металла.Современные сварочные аппараты питаются в основном от электричества и управляются вручную.

Обзор современных методов сварки

Методы сварки можно разделить на несколько категорий, например, с точки зрения источника питания для машины. При этом тепловая энергия, используемая для соединения материала, позволяет:

  • электротоковая сварка,
  • газовая,
  • электронная,
  • плазменная сварка,
  • лазерная,
  • термитная,
  • шлаковая,
  • гибридная.

Современные методы электросварки бывают нескольких разновидностей. Сварка в среде защитных газов, т.е. методы MIG-MAG и TIG, оказывается самой популярной. Также часто используется роботизированная сварка, ставшая альтернативой ручной работе. Прежде всего, это безопаснее для рабочих и гораздо быстрее склеивает куски материала.

Роботизированная сварка возможна благодаря специальным роботам, повышающим эффективность работы.Работа, выполняемая сварочными роботами, не требует доработки, поэтому выполняется намного быстрее. Благодаря их использованию компания может сэкономить на материале до 20%.

Преимущества современных методов сварки

Сварочные роботы, используемые Mac-Tech, круглосуточно работают с одинаковой производительностью. Они не устают, как люди, поэтому работать с ними быстрее и эффективнее. Наиболее важные преимущества роботизированной сварки:

  • эффективность и повторяемость,
  • гибкость,
  • контроль производственного процесса,
  • автоматизация,
  • минимизация затрат.

Роботизированная сварка дает большое количество одинаковых швов, что довольно редко встречается при ручной сварке. Благодаря этому производство может осуществляться серийно и массово. Кроме того, роботы являются гибкими машинами. С помощью компьютерной программы можно настроить параметры свариваемого материала под свои нужды. Это программное обеспечение также позволяет контролировать производственный процесс. Он позволяет исправить ошибки, возникшие во время сварки.

Ручная сварка требует постоянного отслеживания новых методов работы и обучения сотрудников.Компании приходится выделять значительные ресурсы на такую ​​деятельность. Использование сварочных роботов позволяет значительно снизить эти затраты. То же самое верно и для материалов. Роботизированная сварка минимизирует степень их износа.

Материал партнера

.

TIG (141) - Интеркастор

Сварка ВИГ (141)

5 октября 2017 г.

Сварка TIG (вольфрам в инертном газе) представляет собой производство электрической дуги с использованием неплавящегося вольфрамового электрода в среде инертного газа. Метод TIG позволяет получить исключительно чистый и качественный сварной шов. В процессе не образуется шлак, что исключает риск загрязнения шва его включениями, а готовый шов практически не требует очистки.При сварке TIG нет необходимости использовать какой-либо дополнительный материал. Свариваемые элементы можно соединять путем переплавления разделки под сварку.Процесс сварки ВИГ происходит в среде химически инертного защитного газа, чаще всего аргона или гелия, подаваемого из сопла горелки. Защитный газ защищает сварной шов и электрод от окисления.

Как работает сварка TIG:

После приближения вольфрамового электрода к свариваемому материалу возникает электрическая дуга, которая расплавляет материал и рядом с горелкой подается связующее для ВИГ (металлический стержень - при необходимости), создавая жидкую сварочную ванну.После того, как дуга отходит, сварочная ванна затвердевает, образуя неразъемное соединение. Защитный газ непрерывно подается через сварочную горелку и ее газовое сопло для защиты расплавленного металла от атмосферы.

Особенности способа сварки неплавящимся электродом TIG

Преимущества:

  • почти все металлы и сплавы можно сваривать во всех положениях,
  • можно сваривать тонкие листы - примерно от 0,5 мм,
  • полученный сварной шов высокого качества и чистоты,
  • удобный контроль сварочной ванны, количества тепла и присадочного материала,
  • отсутствие брызг жидкого металла,
  • легкость ручной сварки сварщиком,
  • возможность механизировать и автоматизировать метод.

Дефекты:

  • низкая скорость сварки, низкая производительность, особенно при более толстых элементах,
  • качество сварных швов зависит от мастерства сварщика,
  • работа ионизатора, используемого для запуска сварочной дуги, может быть источником помех для других электронных устройств.

Применение метода TIG

Метод TIG чаще всего используется для сварки нержавеющих сталей и других высоколегированных сталей, а также таких материалов, как алюминий, медь, титан, никель и их сплавы.Сварка ВИГ используется, в частности, для сварки труб, трубопроводов и тонких листов. Он используется в различных отраслях промышленности.

W Inter-Castor мы используем следующие методы электросварки:

  • Электрод с покрытием MMA (111),
  • с металлическим электродом в среде инертного газа MIG (131),
  • с металлическим электродом в защите активных газов МАГ (135)
  • с порошковой проволокой в ​​активной газовой защите MAG (136),
  • с вольфрамовым электродом: TIG (141).

У нас есть сертифицированная технология сварочных листов из никелевого сплава Inconel 600 методами MIG (131) и MMA (111) в соответствии с PN-EN ISO 15614-1 «Спецификация и квалификация технологии сварки. Испытания технологии сварки. Часть 1: Дуговая и газовая сварка стали и дуговая сварка никеля и никелевых сплавов».

Нужна помощь специалиста?

Мы прилагаем все усилия, чтобы наши клиенты были полностью удовлетворены как заказами, так и информацией, которую они могут получить, направляя нам свои вопросы.Мы в вашем распоряжении с понедельника по пятницу с 7:00 до 15:00.

Контакт

.

МИГ (131) / МАГ (135) - Интеркастор

Сварка МИГ (131) / МАГ (135)

20 сентября 2017 г.

Сварка методом MIG/MAG заключается в сварке электрической дугой, производимой между плавящимся электродом и свариваемым материалом. Расходуемый электрод представляет собой постоянно подаваемую проволоку. Дуга и расплавленный металл защищены защитным газом.
Мы различаем следующие специальные термины для процесса сварки плавящимся электродом в газовой среде:
- MIG - (Metal Inert Gas) - это название используется для описания процесса сварки, когда в качестве защитного газа используется химически инертный газ. , напримераргон, гелий.
- MAG - (Metal Active Gas) - это название используется для описания процесса сварки, когда в качестве защитного газа используется химически активный газ, например CO2.

Краткий обзор процесса сварки MIG/MAG?

Сварочная проволока плавно выходит из держателя и непрерывно плавится в электрической дуге. Расплавленный материал проволоки смешивается с расплавленным материалом, подлежащим склеиванию, с образованием жидкой сварочной ванны. После движения дуги сварочная ванна затвердевает, образуя неразъемное соединение.Защитный газ непрерывно подается через сварочную горелку для защиты расплавленного металла от атмосферы и для охлаждения горелки.

Особенности метода сварки MIG/MAG:

Преимущества:
- универсальный метод - можно сваривать различные металлы и их сплавы во всех положениях,
- высокая эффективность сварки - намного выше, чем покрытыми электродами,
- относительно низкая стоимость сварочных материалов - общие затраты ниже примерно на 20% чем стоимость сварки покрытыми электродами,
- хорошее качество сварных швов,
- возможность механизации и автоматизации способа.

Недостатки:
- качество сварных швов во многом зависит от квалификации сварщика,
- относительно высокие затраты на приобретение приборов и оборудования,
- сварка МАГ более склонна к прилипанию и пористости сварных швов.

Применение метода MIG/MAG

Метод МАГ применяется для соединения, в том числе, нелегированных, низколегированных и высоколегированных конструкционных сталей, а метод МИГ – для сварки алюминия, магния, меди и других цветных металлов и их сплавов.

W Inter-Castor используем следующие методы электросварки:
- электрод с покрытием ММА (111),
- электрод металлический в среде инертного газа MIG (131),
- электрод металлический в среде активного газа MAG (135 )
- проволока порошковая в защите активных газов MAG (136),
- вольфрамовый электрод: TIG (141).

Имеем аттестованную технологию сварки листов из никелевого сплава Inconel 600 методами MIG (131) и MMA (111) согласно PN-EN ISO 15614-1 «Спецификация и квалификация технологии сварки. Испытания технологии сварки. Часть 1 : Дуговая сварка и сварка ММА, газовая сварка стали и дуговая сварка никеля и никелевых сплавов».

Нужна помощь специалиста?

Мы прилагаем все усилия, чтобы наши клиенты были полностью удовлетворены как заказами, так и информацией, которую они могут получить, направляя нам свои вопросы. Мы в вашем распоряжении с понедельника по пятницу с 7:00 до 15:00.

Контакт

.

Методы сварки

В настоящее время наиболее популярными методами сварки являются:

  • сварка MIG,
  • сварка MAG,
  • сварка TIG,
  • метод CMT.

Если вы хотите использовать индивидуальные методы, вы должны получить соответствующую квалификацию сварщика, которую можно получить, записавшись на курс сварки. Это профессиональная подготовка к профессии сварщика, тем более что цена курса сварщика очень выгодная и вас это должно заинтересовать.Сегодня каждый может записаться на такой курс сварщика и посмотреть, сколько стоит курс сварщика. Это не большие затраты, поэтому стоит все это учитывать и задуматься о развитии своей квалификации.

Сегодня сварка предлагает множество возможностей для эффективной, результативной и комфортной работы, и в то же время очень эффективна, поэтому стоит все это учесть и поинтересоваться, как развивается эта отрасль, и мы безусловно, сможем извлечь из этого много пользы и обеспечить себе такие знания, которые нам обязательно понадобятся.

.

Популярные типы сварочных аппаратов и сварочных роботов – эффективные методы сварки

Сварка – важный процесс в промышленности. Используется для соединения металлических деталей и создания прочного соединения, стойкого к высоким температурам. Сварочные аппараты используются для сварки металлических элементов. Их часто обслуживает сварщик, прошедший обширную подготовку по методам сварки и мерам безопасности. Сварка осуществляется за счет тепла, образующегося при трении между заготовками.Какие типы сварочных аппаратов наиболее популярны? Можно ли автоматизировать процесс сварки? Мы объясняем!

Какие бывают сварочные аппараты?

Сварка – это процесс, при котором куски металла соединяются друг с другом. Это можно сделать с помощью электрической дуги. Сварщики — это квалифицированные мастера, которые работают с расплавленными металлами для создания сварных швов на металлических изделиях или конструкциях. Существует множество различных типов сварочных аппаратов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Сварочные аппараты MMA

В промышленности используется несколько типов сварочных аппаратов.Самый популярный из них с ММ мельница А . Это дуговой сварочный аппарат, в котором для сварки используется плавкий электрод с покрытием. Сварка MMA — это процесс дуговой сварки, в котором используется непрерывная подача проволоки и источник питания постоянного напряжения. Этот процесс можно использовать для сварки всех типов металлов, в том числе высокопрочных сталей. Сварка MMA имеет некоторые преимущества по сравнению с другими процессами, такими как сварка TIG и сварка MIG.Дуговая сварка плавящимся электродом также чаще применяется для более толстых металлов. Газ, выделяющийся при плавлении электрода с покрытием, обеспечивает защиту от внешних факторов. Это связано с тем, что он блокирует контакт кислорода с расплавленным металлом.

Аппараты для сварки MIG/MAG

Аппарат для сварки MIG имеет много преимуществ по сравнению с другими способами сварки, такими как сварка TIG или дуговая сварка. Во-первых, это намного быстрее, чем другие процессы сварки, а это значит, что вы можете сэкономить время на производстве деталей, а также снизить затраты.Во-вторых, он проще в обращении по сравнению с другими сварочными аппаратами, поэтому его гораздо чаще выбирают новички, плохо знакомые с отраслью. Сварочный аппарат MIG использует инертный газ в качестве экрана для защиты расплавленной сварочной ванны от атмосферного загрязнения. Миграторы работают, используя электрический ток для нагрева конца электродной проволоки, который затем расплавляет металл на другом конце и осаждает его в области соединения.

Аппараты для сварки ВИГ

Аппарат для сварки ВИГ в процессе дуговой сварки использует неплавящийся вольфрамовый электрод для нагрева заготовки и расплавления основных материалов (алюминия и стали).Сварочный аппарат TIG обеспечивает высококачественный сварной шов практически без дополнительного наполнителя. Вольфрамовый электрод удерживается в контакте с заготовкой, контролируя расстояние между ними. Таким образом можно выполнить качественные швы без дополнительного наполнителя. Он также использует инертный газ, обычно аргон, для защиты расплавленного металла от окисления. Сварка ВИГ часто применяется в автомобильной промышленности, а также в других отраслях промышленности, требующих качественного сварного шва, что позволяет использовать сварочный аппарат ВИГ для сварки элементов толщиной от 1 мм до нескольких десятков мм.

Сварочные аппараты «3 в 1»

Сварочные аппараты «3 в 1» отличаются исключительной универсальностью. Они идеально подходят для выполнения сварных швов различными методами. Это потому, что у них есть возможность изменить процесс сварки, чтобы получить наилучшие результаты. Сварочные аппараты 3 в 1 Модель представляет собой сварочный аппарат, который может выполнять сварку MIG/MAG, MMA и TIG. Сварщик может переключаться между этими методами одним нажатием кнопки. Сварочные аппараты 3-в-1 обеспечивают синергетическую сварку — процесс, в котором два или более типа сварных швов объединяются для получения сварного шва высочайшего качества.

Автоматизация сварки – как роботы используются при сварке?

Сварка является важным процессом в обрабатывающей промышленности. Это процесс, который требует точности и аккуратности. Здесь на помощь приходит автоматизация сварки. Автоматизация сварки существует уже несколько десятилетий, но только недавно стала более популярной. Сварочные роботы — это машины, которые можно запрограммировать для точной и точной сварки определенной части металлической заготовки.Автоматизация сварки — это использование сварочных роботов для сокращения участия человека в производственном процессе. Сюда входит как ручной труд, так и квалифицированный труд, например, сварщики или операторы станков. Все мы знаем, что сварка является неотъемлемой частью производства. Сварочные роботы используются в промышленности для обеспечения плавной и эффективной сварки. Автоматизация сварки в основном связана с использованием роботов для сварки в обрабатывающей промышленности.Сварочный робот — это устройство, которое выполняет сварочные задачи в соответствии с набором инструкций. Они могут быть запрограммированы на выполнение определенных сварных швов различной сложности, а также могут быть настроены на автоматическую сварку в определенной последовательности, например, при выполнении стыковых или угловых швов. Это автоматизированная версия сварочного аппарата, которой оператор может управлять дистанционно. Сварочные роботы используются во многих отраслях, включая строительство, автомобилестроение, нефтегазовую, судостроительную, аэрокосмическую и обрабатывающую промышленность.Сварочные роботы предназначены для того, чтобы сделать процесс сварки более эффективным, точным и последовательным.

.

Сварочная техника

Сварочные аппараты представляют собой универсальные устройства, обеспечивающие прочное, стабильное и несущее соединение металлических материалов с помощью тепла. Они используются для соединения материалов в производстве, строительстве и многих других отраслях.

Для чего нужен сварочный аппарат?

Сварка, в отличие от пайки, заключается в соединении деталей из одного и того же металла или некоторых видов пластмасс при температуре выше точки плавления с использованием клея, заполняющего соединение.

Исключительная прочность даже при максимальной нагрузке делает сварку предпочтительным методом соединения деталей в машиностроении, металлоконструкциях, судостроении, автомобилестроении, строительстве трубопроводов и мостов, слесарных мастерских и многих других отраслях промышленности. В отличие от деталей, скрепленных болтами, заклепками или болтами, сварные швы можно демонтировать, только разрушив детали.

Сварочные аппараты – это устройства, которые пригодятся как в домашней мастерской, так и в профессиональной мастерской.Всякий раз, когда вы хотите прочно соединить две детали из одного и того же металла, сварочный аппарат является подходящим инструментом. Можно сваривать многие металлы, такие как нелегированная сталь , железо, легированные стали, медь, бронза, латунь, цинк, нержавеющая сталь, легкие металлы, например алюминий и его сплавы, листы.

Современные сварочные аппараты отличаются простотой эксплуатации, быстрым запуском и высоким уровнем безопасности. Наиболее важными производителями сварочных аппаратов являются GYS, Einhell, Lorch, Ferm.

Что нужно для сварки?

Для всех видов сварки требуется сварочный аппарат, подходящие расходные материалы, такие как сварочные электроды, газ и сварочная проволока, а также средства индивидуальной защиты. В зависимости от используемого метода сварки нам обычно потребуются сварочный молоток, сварочные сепараторы, электрические или газовые сопла, средства для борьбы с трещинами, трубы, заземляющие зажимы в качестве принадлежностей для сварочного аппарата.

Отделка места сварки также является важной частью технологии сварки. Для этой цели имеются шлифовальные машины – например, угловые шлифовальные машины с металлическими или грубыми отрезными дисками, напильники и проволочные щетки.

Посмотреть все принадлежности для сварки!

Виды сварочных аппаратов

По применяемым технологиям различают следующие способы сварки: газовая, электрическая, термическая, лазерная. Среди любителей, мастеров, строителей, а также в промышленности наиболее распространенным методом сварки стали является электросварка , заключающаяся в создании электрической дуги между электродом и основным материалом с помощью электрической машины низкого напряжения (25- 30В).Температура дуги может достигать нескольких тысяч градусов Цельсия.

Два основных типа дуговой сварки:
Сварка ММА — электрод также является связующим
Сварка мягким электродом — связующее вещество поставляется из другого источника

Какой аппарат подходит, зависит от материалов вы хотите сваривать и где используется сварочный аппарат.

Сварка ММА

Аппараты для сварки ММА (электрод)

Аппараты для сварки ММА электродом основаны на наиболее удобном и относительно простом способе сварки металлических деталей.Он предполагает использование так называемого расходуемого металлического электрода, покрытого флюсом . Сварочный процесс может осуществляться постоянным или переменным током с частотой сети 50 Гц. Тип тока выбирается в зависимости от типа используемого электрода. При сварке под воздействием высокой температуры происходит разложение покрытия и выделение газообразных веществ и шлака. Газ защищает сварочную ванну от погодных условий, а шлак дополнительно покрывает шов, снижая скорость его охлаждения.Сам электрод (ММА) служит заполняющим (сварочным) материалом.

Метод MMA обычно используется в стальных конструкциях. Он характеризуется высокой технической универсальностью, возможностью сварки тонких и толстых элементов в любых условиях, а соединения отличаются хорошими эксплуатационными свойствами. Кроме того, сварочные аппараты ММА мобильны и удобны в транспортировке.

Преимущества Недостатки

  • Возможность с свадьбой и местоположениями, на полевых условиях. и даже под водой,
  • возможность сварки тонких и толстых элементов,
  • использование удобного, легко переносимого сварочного оборудования MMA,
  • высокое качество сварных швов, хорошие механические свойства.
  • низкая эффективность сварки (для толстых элементов),
  • необходимость удаления шлака и замены электродов, что еще больше снижает эффективность процесса,
  • качество сварки сильно зависит от квалификации сварщика,
  • высокая чувствительность к влаге - особенно основные электроды,
  • большое количество выделяемых газов и сварочного дыма.
  • нет возможности сваривать химически активные материалы (титан, гафний, циркон), тугоплавкие материалы (вольфрам, ниобий, тантал и молибден) и алюминий.

Сварочные аппараты MIG-MAG (для сварки в защитной атмосфере)

В методе MIG/MAG материалы соединяются с с помощью сварочной проволоки . Сварочная дуга создается между проволокой, помещенной в сварочный наконечник, и заготовкой. Отдельно поставляемый сварочный газ защищает дугу и зону плавления от проникновения окружающего воздуха. Сварочные аппараты MIG часто используют смеси газов , аргона, гелия или .Для сварки MAG обычно используется активный газ, смесь аргона, углекислого газа и кислорода. Защитный газ и сварочная проволока выбираются в зависимости от обрабатываемого основного материала. Метод MIG/MAG используется для соединения практически всех металлов, особенно он подходит для меди и алюминия (MIG).

Мобильный сварочный аппарат MIG/MAG TRIMIG 200-4S

Благодаря возможности автоматизации этого метода, сварочные аппараты MIG/MAG применяются в судостроении и машиностроении , также они прекрасно подходят для автомобильной промышленности , на все типы производственных линий и для хобби.Тип газа и его состав в значительной степени определяют протекание процесса сварки, а также качество и внешний вид сварного шва. Наиболее распространенной является сварка MIG/MAG на постоянном токе положительной полярности .

Методы MIG/MAG имеют много преимуществ, что делает их наиболее часто используемыми методами сварки.

Advantages Disadvantages

  • used for joining unalloyed steels based on nickel and aluminum (MAG),
  • does not cause undesirable short circuits,
  • is characterized by high эффективность сплавления,
  • с получением качественных сварных швов
  • возможность механизации и ускорения работ,
  • простота эксплуатации, безопасность и простота использования.
  • Spatter when welding with carbon dioxide coating,
  • need to use windscreen,

Welding with non-consumable electrode

TIG welding method

Tungsten Inert Gas) основан на производстве сварочной дуги между неплавящимся вольфрамовым электродом и заготовкой .Отдельно поставляемый аргон (защитный газ) защищает дугу и зону плавления от попадания воздуха в сварочную ванну. Иногда используют гелий или водород. Специальная конструкция сварочного держателя позволяет вручную подавать дополнительный материал (проволоку ), помещенный в сварочную ванну. При таком способе переменного тока можно использовать для сварки алюминия или постоянного для меди, меди, легированных и нелегированных стальных сплавов.

В случае сварки постоянным током метод TIG использует обратную полярность . Минус подключается к электроду, а плюс к материалу. Срок службы электрода увеличивается, так как большая часть тепла передается материалу. Важно отметить, что эта полярность не работает для соединения алюминия, магния и их сплавов. Переменный ток используется для сварки TIG алюминия, магния и их сплавов.

Сварка методом TIG применяется в авиационной и химической промышленности и на технологических линиях в связи с возможностью механизации, до соединения тонких листов, мест, требующих высокого качества сварных швов.

Преимущества Недостатки
  • Необходимо использовать дополнительный материал,
  • - это универсально применимо. высоколегированных сталей
  • получаемые сварные швы отличаются высокой прочностью и не загрязняются,
  • не вызывает брызг,
  • позволяют создавать точные сварные швы без швов, часто не требующие дальнейшей обработки.
  • процесс сварки длительный,
  • может создавать помехи другим работающим поблизости устройствам (из-за участия в процессе сварки ионизатора, генерирующего сварочную дугу).

Прочие виды сварочных аппаратов

Газосварочные аппараты для точной и аккуратной сварки являются старейшим типом сварочных аппаратов. Для работы им нужен газ в специальном баллоне. Газовая сварка заключается в плавлении кромок металлов, соединяемых путем нагревания пламенем, возникающим при сгорании горючего газа в атмосфере подаваемого кислорода. Процесс может осуществляться со связующим или без него (например, краевой сварной шов). Однако недостатками этих устройств являются их большие размеры и опасность использования горючего газа.

Термитная сварка – предполагает заливку шва материалом, называемым «термит». При термитной сварке источником тепла является химическая реакция, которая поставляет не только тепло, но и связующее вещество в соединение.Термитная сварка в основном используется для для соединения рельсов. Между торцевыми плоскостями должен быть оставлен зазор для заполнения жидким чугуном. Струя перегретого железа, стекающая из тигля в изложницу, расплавляет стенки соединяемых деталей, что дает хорошее соединение с основным металлом.

Рекомендуемые продукты:

Рекомендуемые категории:

Рекомендуемые аксессуары:

Если вы считаете, что мы можем улучшить эту статью благодаря вам, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу: [Электронная почта защищена] Команда Конрад.

.

Смотрите также