Виды сварки

Виды сварки

Существует несколько видов сварки, используемые для соединения металлов. Некоторые из них известны с давних времен - кузнечная сварка молотками, применяемая в Средние века. Из современных - наиболее популярны: дуговая сварка, полуавтоматическая, аргоновая сварка.

Дуговая сварка является одним из самых известных видов сварки. Этот процесс с использованием сосредоточенного тепла электрической дуги для соединения металлических материалов. Эти процессы делятся на две категории: методы расходуемого электрода и методы неплавящегося электрода. Различия заключаются в том, включает ли процесс плавления электрода и становится ли он частью сварного соединения или не плавится и действует только как проводник дуги. Другой составляющей дуговой сварки является использование тока - постоянного или переменного. Некоторые процессы дуговой сварки требуют защитного газа.

Дуговая сварка металлов (ММА, ручная сварка)

Разработанная в 1950-х годах, дуговая сварка экранированным электродом использует расходуемый электрод с флюсовым покрытием с источником питания переменного или постоянного тока для создания электрической дуги между электродом и материалами заготовки. Дуга плавит заготовку и электрод в сварочной ванне, который образует прочное соединение. Этот тип сварки также называют дуговой сваркой в защитном флюсе из-за того, что флюсовое покрытие электрода распадается на защитный газ во время нагрева.

Дуговая сварка металлов в среде защитного газа (MIG сварка)

Дуговая сварка металла с использованием защитного газа также создает электрическую дугу между расходуемым проволочным электродом и материалами заготовки. Через сварочную горелку подается проволока и защитный газ для защиты от загрязнений и попадания воздуха. В результате заготовка плавится и материалы соединяются. Подтипами газовой дуговой сварки проволокой являются сварка MIG (металл инертный газ) и MAG сварка (металл активный газ). Этот процесс был первоначально разработан для цветных металлов, таких как алюминий, но в конечном итоге стал наиболее распространенным процессом для целого ряда материалов, включая сталь.

Дуговая сварка порошковой проволокой представляет собой сходный процесс, но, в отличие от омедненной проволоки, используются проволока покрытая специальным порошком, который сгорая образует защитную газовую среду, защищающую сварочную ванну.

Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (TIG сварка)

Этот тип сварки требует неплавящегося вольфрамового электрода, постоянного тока и инертного защитного газа аргон, для создания плазменной дуги (которая состоит из паров металла и сильно ионизированного газа). TIG сварка позволяет сваривать заготовки из тонкого черного или цветного металла, а так же создавать красивые сварочные соединения. Процесс TIG сварки требует от сварщика больше сосредоточенности и навыков чем MMA или MIG сварка, это более медленная и технически сложная процедура в отличие от других типов сварки.

Электрошлаковая сварка

В этом процессе проволока подается в зону сварки и флюс добавляется к электрической дуге до тех пор, пока расплавленный шлак не достигнет кончика электрода и не погасит дугу. Операторы электрошлаковой сварки используют источник питания постоянного тока и, как правило, работают с толстыми материалами заготовки, такими как пластины из низкоуглеродистой стали. Электрогазовая сварка аналогична электрошлаковой сварке, но дуга остается на протяжении всей процедуры.

Водородная cварка

Разработанная в 1926 году Ирвингом Ленгмюром, атомно-водородная сварка (также известная как дуговая атомная сварка) создает дугу между двумя вольфрамовыми электродами с водородом в качестве защитного газа. Полученная дуга поддерживает себя независимо от заготовки. Данный вид сварки стал реже использоваться на сегодняшний день, по мере того как сварка MIG набрала свою популярность.

Точечная сварка

Происходит контактная сварка посредством плотного соединения свариваемых поверхностей и проведение тока через металлические заготовки для их нагрева и расплавления в областях, где установлены электроды.

Сварщики используют точечную сварку для соединения перекрывающихся листовых металлов в местах, где прочность и долговечность соединения не являются основными требованиями. Медные электроды удерживают заготовки вместе и электрический ток нагревает их до температуры сварки. Этот процесс очень быстрый и более удобный чем большинство методов дуговой сварки. Однако, точечная сварка имеет меньше сфер применения, и как правило служит для упрочнения и устранения деформации обрабатываемого материала.

Кислородно-ацетиленовой сварка

Кислородно-ацетиленовая сварка использует топливные газы и чистый кислород для повышения температуры пламени для локального плавления заготовки. Инженеры Эдмон Фуше и Шарль Пикар разработали метод оксиацетиленовой сварки в 1903 году. В наши дни он стал в значительной степени устаревшим из-за появления дуговой сварки. Однако, этот процесс все еще популярен при изготовлении художественных произведений из металла.

Твердотельная, фрикционная сварка

Сварка в твердом состоянии характеризуется использованием температур ниже температуры плавления основных материалов. В отличие от контактной сварки, она не всегда требует давления. Свариваемые заготовки зажимают в специальный станок который раскручивает одну из них, места соприкосновения заготовок разогреваются и их с усилием сдавливают, в результате чего образуется прочное соединение. В зависимости от величины заготовок, фрикционная сварка может занять от миллисекунд до часов.

Электронно-лучевая cварка

Электронно-лучевая сварка использует пучок высокоскоростных электронов в условиях вакуума для создания мощных сварных швов. Электроны преобразовывают кинетическую энергию в тепло при ударе о заготовку материалов, сваривая их.

Лазерная сварка

В процессе сварки лазерным лучом используется высококонцентрированный лазерный источник тепла для узких и глубоких швов. Сварщики могут использовать непрерывный или импульсный лазерный луч, первый для глубоких швов и последний для тонких материалов.