Сварка, как важная технология соединения, сыграла значительную роль в развитии и инновациях современной промышленности. Она обеспечивает качество продукции и эффективность производства во многих отраслях, а также большую гибкость в проектировании и производстве.
Типы сварки относятся к различным методам или технологиям, используемым для соединения материалов (обычно металлов) путем их плавления для образования сварных соединений.
Эти методы могут включать или не включать использование присадочного материала. Различные методы сварки выбираются в зависимости от свариваемых материалов, требуемой прочности и условий окружающей среды, в которых будет использоваться сварная конструкция.
Ниже давайте рассмотрим некоторые распространённые типы сварки:
Дуговая сварка
Дуговая сварка — это метод, который использует тепло электрической дуги для плавления металлических заготовок и соединения их вместе. При дуговой сварке электрическая дуга образуется между сварочным электродом и заготовкой, а высокая температура дуги расплавляет металл локально, образуя сварное соединение.
Дуга образуется при протекании тока между электродом и заготовкой, что приводит к высоким температурам. Сварочные прутки (присадочные электроды) или другие методы обычно используются для обеспечения присадочного металла, который заполняет соединение и повышает прочность сварного шва. В процессе сварки необходимо защищать сварной шов от воздействия кислорода и влаги в воздухе, что обычно достигается с помощью сварочного флюса или защитных газов.
Дуговая сварка широко используется в таких отраслях, как строительство, автомобилестроение, судостроение, трубопроводы, аэрокосмическая промышленность. Она подходит для сварки различных материалов, особенно стали и алюминиевых сплавов.
Давайте рассмотрим распространенные типы дуговой сварки.
Сварка электродом (SMAW)
Сварка электродом (SMAW), также известная как сварка металлическим электродом в защитном покрытии, является одним из наиболее распространенных и универсальных типов дуговой сварки. В этом процессе электрическая дуга образуется между расходуемым электродом (также называемым «сварочным стержнем») и заготовкой. Тепло от дуги расплавляет как электрод, так и заготовку, создавая сварочную ванну, которая при охлаждении соединяет материалы вместе.
В отличие от других методов сварки, таких как сварка MIG или TIG, для SMAW не требуется внешний защитный газ, поскольку флюс на электроде образует защитный слой во время процесса сварки.
Сварка TIG (GTAW)
Сварка TIG (сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа, дуговая сварка вольфрамовым электродом в газе, GTAW) — это высокоточный метод сварки, при котором для создания сварного соединения используется неплавящийся вольфрамовый электрод. В процессе между вольфрамовым электродом и заготовкой образуется электрическая дуга, расплавляющая материал и образующая сварочную ванну. В зависимости от области применения может использоваться или не использоваться присадочный материал. Область сварки защищена от загрязнения защитным газом, обычно аргоном или гелием.
Сварка TIG ценится за высокое качество, точность и чистоту сварных швов, что делает ее особенно подходящей для сварки тонких материалов или сложных сварных соединений.
Сварка плавящимся электродом в среде инертного газа (GMAW)
Сварка MIG (сварка металлическим электродом в среде инертного газа), также известная как дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW), является распространенным методом сварки, при котором для расплавления и соединения металлических деталей используется непрерывный расходуемый металлический электрод (сварочная проволока) и защитный газ (обычно аргон или углекислый газ). Сварка MIG представляет собой полуавтоматический или полностью автоматический процесс сварки, подходящий для различных материалов, включая сталь, нержавеющую сталь и алюминий.
Благодаря использованию непрерывной сварочной проволоки сварка MIG обеспечивает высокую скорость сварки, что делает ее идеальной для крупносерийного производства.
Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)
Flux-Cored Arc Welding (FCAW) — это специализированный метод сварки металлов, который сочетает в себе характеристики сварки MIG (газовая дуговая сварка металлическим электродом) и дуговой сварки. Он использует специальную полую сварочную проволоку (порошковую проволоку) для сварки металлических заготовок. В отличие от традиционной сварки MIG, FCAW использует сварочную проволоку с флюсовым сердечником, содержащим сварочный флюс, который обеспечивает защитный газ во время процесса сварки и способствует течению и сцеплению металла шва.
Из-за улетучивания сварочного флюса в процессе сварки FCAW может образовываться больше дыма и паров, поэтому для сварки требуется хорошо проветриваемое помещение.
Газовая сварка
Газовая сварка, также известная как кислородно-ацетиленовая сварка (OAW), представляет собой метод сварки, при котором используется горючий газ (обычно ацетилен), смешанный с кислородом, который затем воспламеняется для получения высокотемпературного пламени, которое плавит металл и соединяет его. Газовая сварка идеально подходит для сварки металлов, требующих относительно низких температур, и является гибкой в эксплуатации, что делает ее подходящей для небольших, точных сварочных задач.
Контактная сварка (КС)
Сварка сопротивлением (RW) — это метод сварки, при котором соединение металлов достигается за счет тепла, вырабатываемого электрическим током. В процессе сварки сопротивлением две металлические заготовки зажимаются между двумя электродами, и через электроды пропускается электрический ток. При протекании тока через металлические заготовки сопротивление металла генерирует тепло. Этого тепла достаточно, чтобы расплавить контактные поверхности металла, образуя прочное сварное соединение.
Основными видами контактной сварки являются: точечная сварка, шовная сварка, рельефная сварка и роликовая точечная сварка.
- Точечная сварка: Самый распространенный тип контактной сварки, подходящий для сварки тонких металлических листов. Электрический ток проходит через точки контакта, вызывая локальное плавление и образование сварных точек. Обычно применяется в таких отраслях, как автомобилестроение и производство бытовой техники.
- Сварка швов: Похож на точечную сварку, но электроды вращаются непрерывно, образуя непрерывный сварной шов. Этот метод часто используется для приложений, требующих герметизации, таких как трубы и контейнеры.
- Рельефная сварка: Использует приподнятые области на поверхности металла для концентрации тока и давления, создавая сварной шов. Идеально подходит для применений, требующих множественных сварных швов, таких как сварка электронных компонентов.
- Точечная сварка роликами: Этот метод применяет давление и пропускает электрический ток через два вращающихся электрода. Подходит для более крупных или сложных сварных деталей.
Лазерная сварка
Лазерная сварка — это технология сварки, которая использует высокоэнергетические лазерные лучи в качестве источника тепла для плавления и соединения металлов или других материалов. Процесс фокусирует лазерный луч на поверхности заготовки, создавая высокие температуры, которые расплавляют локализованную область металла или материала, образуя сварное соединение после его охлаждения. Хотя стоимость оборудования относительно высока, лазерная сварка стала незаменимой технологией в передовом производстве благодаря своим выдающимся характеристикам при точной сварке и сложных соединениях.
Электронно-лучевая сварка (ЭЛС)
Электронно-лучевая сварка — это метод, который использует сфокусированный высокоскоростной электронный луч для локального нагрева металлов или других материалов до точки плавления и сварки их вместе. Электронный луч генерируется в вакуумной среде, поэтому этот метод сварки не подвержен влиянию кислорода или загрязняющих веществ в воздухе. Он позволяет получать чрезвычайно точные и высокопрочные сварные швы и в основном используется в аэрокосмической промышленности, производстве точных приборов и в автомобильной промышленности.
Сварка под флюсом (SAW)
Сварка под флюсом — широко используемый метод сварки для крупномасштабного производства, при котором электрическая дуга погружается в флюс во время сварки. Слой порошкообразного флюса защищает расплавленную ванну от загрязнения воздухом, улучшая качество сварки. SAW обеспечивает глубокое проникновение и высокую скорость сварки и обычно используется для крупных металлических деталей, таких как корабли, сосуды под давлением и стальные конструкции.
Пайка
Пайка — это метод соединения металлических деталей с использованием присадочного металла с более низкой температурой плавления, чем у основных металлов. В отличие от сварки, при пайке основной металл не плавится; вместо этого присадочный металл затекает в соединение за счет капиллярного действия, соединяя детали вместе. Пайка подходит для тонких материалов и соединения разнородных металлов и обычно используется в электронике, электрических компонентах и отраслях HVAC.
Сварка взрывом
Сварка взрывом — это нетрадиционный метод сварки, который использует взрывную силу для соединения двух металлов или материалов вместе. Во время сварки взрывом сила взрыва заставляет материалы быстро вступать в контакт и образовывать сварное соединение. Процесс создает высокое давление и температуру, но не требует традиционного источника тепла. Сварка взрывом часто используется для производства металлических композитов и соединения трудносвариваемых материалов, таких как сталь и алюминиевые сплавы.
Кузнечная сварка
Кузнечная сварка — традиционный метод сварки, при котором металлические детали нагреваются до пластичной температуры и соединяются вместе посредством приложения давления. В отличие от других методов сварки, кузнечная сварка не расплавляет основной металл, а вместо этого использует давление для соединения нагретых металлических деталей, образуя прочное соединение. Кузнечная сварка широко используется в кузнечной промышленности для соединения деталей тяжелой техники, инструментов и металлических компонентов.
Краткое содержание
Выбор подходящего метода сварки зависит от нескольких факторов, включая тип материала, толщину, требования к прочности, эффективность производства, стоимость и условия окружающей среды. Для высокоточных и малогабаритных материалов сварка TIG является идеальным выбором, в то время как сварка MIG и дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW) подходят для крупномасштабного производства и не требуют внешнего защитного газа. Для толстых материалов сварка под флюсом (SAW) обеспечивает более высокую скорость сварки и глубокое проплавление. Лазерная сварка и электронно-лучевая сварка подходят для точной и высокочистой сварки.
Подводя итог, можно сказать, что при выборе метода сварки следует учитывать свойства материала, точность сварки, производственные требования и экономическую эффективность.
RU 
EN 
DE 
FA 
ID