Връзката между налягане и температура за заваряване технически чист железен
Фиг. 1 показва графика, представяща необходимите условия за заваряване на технически чист желязо. Вертикалната ос представлява стойността на налягането на компресиране, и хоризонталата - температурата на нагряване. В налягания и температури в областта под кривата ABCD, заваряване желязото не се случва или дава много ниско качество. Качествена желязо заваряване може да се осъществи само при налягания и температури, разположени над ABCD на кривата.
Точка Т съответства на температурата на топене на желязо. Вдясно от тази точка на желязо е заварена в разтопено състояние без налягане, ляво - когато се нагрява до пластично състояние, но при използване на подходящо налягане, което ще бъде по-висока, толкова по-ниска температурата на нагряване.
В nenagreom (студен) състояние заварени само много гъвкав метали като алуминий и с прилагането на много високо специфично налягане компресия.
Постоянно Заварката нарича съединение метални части, получени чрез заваряване.
Това се нарича заварка страна на заваръчното съединение, което се образува по време на процеса Molten заваряване и след това се втвърдява метал.
Основният метал се нарича метал на заварените части са направени. Електрическата дъга или пламъкът се топи едновременно с основния метал като метален електрод или тел, образуване на течния метал запълване на шева. Метални заваряване или електрод, смесване със стопения основен метал част образува заваръчен метал. В заварка метал в неговия състав и структура, различна от база и пълнител метал.
На мястото на нагряване на неблагороден метал електродъгово заваряване, или горелка пламък формира вдлъбнатината пълни с течен метал, наречен заваръчната вана.
2. Развитието на заваряване и неговата стойност
заварка на метал е един от нерешените руски изобретения и е овладял за първи път в нашата страна, която е дом на много важни открития в областта на науката и технологиите.
През 1802, Руската Академик Базил V. Петров обръща внимание на факта, че има заслепяване изгаряне дъга (електрически разряд) с много висока температура между техните краища чрез преминаване на електрически ток през два щифта на въглерод или метал. Учи това явление, което описах, и посочи възможността за използване на топлината на електрическа дъга, за да се разтопи метала и по този начин поставя основите за електродъгово заваряване метали.
Резултатите от експериментите VV Петров след това не са били известни в чужбина, и не се използва в Русия. Само 80 години по-късно руските инженери - Николай Бенардос и Николай Slavyanov приложни отваряне Б. Петрова на практика и са разработили различни методи за промишлено заварка на метала електрически "дъга Петров".
Процесът на присъединяване метални части чрез местно тях нагряване до пластмаса или стопено състояние се нарича заваряване. Заваряване може да се извърши с или без прилагане на налягане за компресиране на заварените части.
Всички заваряеми метали и сплави се отнася до кристални твърди тела и .sostoyat от множество отделни зърна - кристалити взаимосвързан interatomic сила и междумолекулни взаимодействия. За свързване на две метални частици интегрално атоми е необходимо, за да ги направи по-близки, така че между тях започна да действа взаимното привличане сили. Това е възможно, ако разстоянието между атомите е около 4 • 10
8 см (четиристотин милионна на сантиметър), което е възможно само при следните условия:
1) използването на много големи части компресионни сили без нагряване;
2) нагряване и едновременни компримиране части умерено усилие;
3) нагряване на метала на кръстопътя на стопилка без прилагане на компресия.
NN Benardos гр. Изобретен през 1882 г. метод за електродъгово заваряване с помощта на въглероден електрод. През следващите години, те са разработени за заваряване дъга изгаряне между два или повече електрода; заваряване в атмосфера на инертен газ; Електрическа устойчивост място с клещи; Ние създадохме редица проекти на заваръчни машини. NN Benardos патентован в Русия и в чужбина, голямо разнообразие от изобретения в областта на заваръчна техника и заваръчни процеси.
Въпреки това, най-голямото развитие на заваряване на науката и технологиите в момента се използва напреднали техники на заваряване, придобити в страната ни, благодарение на работата на много съветски учени, инженери и работници и новатори на заваряване производство. Те са създали голям брой видове заваръчна техника, електроди марки разработват нови и иновативни заваръчни процеси, включително и силно механизирано и автоматизирано, да овладеят техниката на заваряване на много метали и сплави, дълбоко и цялостно разработена теорията на заваръчните процеси.
През последните години, заваряване универсално измества метод постоянно прикрепен части използване нитове.
Сега основен метод за заваряване на присъединяване части при производството на метални конструкции. Широко използвани във връзка с заваряване чрез леене, коване и отдаване под наем специални продукти отделните елементи преформи е почти изцяло заменена от сложна и скъпа и твърдо tselnoshtampovannyh заготовка.
Заваряване осигурява редица предимства, основните от които са дадени по-долу:
1. Метален спестяване поради пълно използване на секциите на работния елемент заварени конструкции, което ги прави най-подходящата форма в съответствие с товарите и намаляване на теглото на свързващи елементи. На заварени конструкции заварка метал тегло е обикновено от 1 до 2 ° / 0, а занитени нитове тегло и ъгловите съединения, най-малко 4% от теглото на продукта. Заваряване дава до 25 ° / 0 пестене на метал в сравнение с klopkoy, в сравнение с леене в някои случаи - до 50 ° / 0.
Използването на заваряване в строителството на сгради, за да се намали теглото на стоманената конструкция е 15%, улеснява производството и увеличава твърдостта на цялата структура. В изграждането на доменните пещи се използва вместо заваряване спестяване дюбел от 12 до 15% от метала в изграждането на покрив ferm- Yu-20%, в структурите на кранове, 15-20%.
2. Намаляване на времето на работа и намаляване на разходите за производство на конструкции чрез намаляване на потреблението на материали и намаляване на работата отнема време. Например, в изграждането на големи доменните пещи в стоманодобивни заводи пещ производство корпус на стоманени листове чрез заваряване се извършва за по-малко от два месеца. Прилагането на такава обвивка чрез дюбел изисква най-малко шест месеца.
3. Способност заварени изделия от сложни форми от екструдирани елементи вместо коване или отливане. Такива проекти се наричат, пресовани и са широко използвани в автомобилния сектор, конструкцията на въздухоплавателното средство, вагон. С може да бъде получен чрез заваряване на метални части, проведени на различни предварително rabotku например заварени валцувани профили с щампован, отливка или кована заготовка. Може да се заварява и различни метали: неръждаема стомана с въглерод, мед, стомана и др.
4. възможност за широка употреба на заваряване и рязане на ремонта, където пътищата на металообработването ви позволяват бързо и ефективно да се възстанови или с остаряло на повредено оборудване и счупени сгради.
5. Намаляване на технологично оборудване, което премахва необходимостта да се използват скъпи пробиване, пробиване машини и занитване машини.
6. херметичността на заварените съединения получени.
7. Намаляване на промишлен шум и подобряване на условията на труд.
Заваряване може да се получи по-висока якост на заваряване на основния метал. Ето защо, заваряване се използва широко в производството на много критични структури, работещи при високи налягания и температури, както и динамични (въздействие) натоварвания - парен котел високо налягане, мостове, самолети, хидротехнически съоръжения, бетон структури армировка и др.
3. Класификация на методи за заваряване
Всички процеси заваряване могат да бъдат разделени на две основни групи. Ако на кръстопътя на металните части се нагряват до пластмасова или разтопено състояние и след това се изстисква от външна сила, при което заварени, като методът се отнася до натиск заваряване.
Ако възникне заваряване без прилагане на налягане, нагряване само метала в концентриран източник на топлина заварка (дъга факел пламък) в стопено състояние да образува заваръчен басейн, този метод се отнася до заваряване.
Проектиран като механични методи на заваряване, които не изискват стойността на химически или електрическа енергия за нагряване на метала. Те включват студено заваряване, извършена в резултат на прилагането на много висока единица налягане в точката на контакт и заваряване части, както и триене заваряване, когато заварени пръти нагряването се появява в резултат на взаимно триене на краищата на заварените части. Тези методи се използват например при заваряване инструмент (триене заваряване), алуминиеви проводници (студено заваряване), а в други случаи.
От новите техники, разработени и въведени в производството през последните години, е необходимо да се посочи ултразвуково заваряване, налягането във вакуум, заваряване с електронен лъч във вакуум vibrodugovuyu повърхности на, заваряване с високочестотно нагряване, заваряване въртящ заваряване плазмения лъч и други. Въпреки това, тези заваръчни методи имат специализирана цел и тяхното използване е по-ограничен, отколкото електрически контакт или електродъгово заваряване; Те се използват, например, в инструмент при заваряване на пластмаси заваряване на твърди сплави облицовъчни тънки слоеве от метал, огнеупорен метал заваряване и други подобни процеси. Данните за тези методи за заваряване могат да бъдат намерени в литературата *.
Повечето индустриални приложения са методи заваряване, като се използва топлината на електродъгово заваряване.
Фиг. 2
Заваряване:
и - matallicheskim elektrodom,
б - въглища elektrodom
Две основни методи от този тип на заваряване е показано схематично на фиг. 2. Когато заварка електродни листове 1 по метода на G. N. Slavyanov (фиг. 2а) електрод 4 и ръба 7 на основния метал стопени едновременно заваряване дъга 2Y образуване течен метал запълва междината между заварените части. За да се подобри качеството на отложен метален електрод е покрита със специален калта, който се топи и обхваща течен метал шлака слой. Шлаката се отделя от частично стопен метал замърсители, кислород и др. И шлака предпазва метала от вредното въздействие на кислород и заобикаляща среда на азот. На тока, подаван към електрода чрез държача на електрод гъвкав проводник от 5- до 6 и заварени към метала - втората телена чрез скобата 3. Този метод е най-широко използван в електродъгово заваряване с пряко и променлив ток.
При заваряване електрод лист въглерод 1 по метода от Н. Benardos (фиг. 2Ь), електрод 3, не се разтопява. Пълненето се извършва чрез стапяне заварка метална лента 2, въведен в заваряване дъга 7. тока, подаван към електрода през проводника 5 чрез електрод 4. втори Притежателят на 6 се извършва от клип прикрепена към основния метал. този метод се използва рядко, тъй като е по-неудобно, изисква използването на постоянен ток и не винаги се получи желаното качество на заварка на метал при заваряване на стомана. Този метод се използва предимно в заваряване на мед, алуминий, твърди покрития сплави, и понякога стомана заваряване лист.
Свързани статии