При оценке качества сварного соединения исходят из условия двух
основных требований: сварное соединение должно быть сплошным без макро-
и микротрещин, непроваров, пор, шлаковых включений; совокупность
полезных свойств должна удовлетворять требованиям эксплуатации.
Теория тепловых процессов при сварке, разработанная Н. Н. Рыкалиным,
позволяет с достаточной степенью точности рассчитывать термические
циклы для разных сечений сварного соединения в зависимости от метода и
режима сварки, толщины свариваемого металла, формы сварного соединения.
Свариваемость — комплексная технологическая характеристика металлов и
сплавов, выражающая реакцию свариваемых материалов на процесс сварки и
определяющая техническую пригодность материалов для выполнения заданных
сварных соединении, удовлетворяющих условиям эксплуатации.
Технологические процессы содержат описание всех выполняемых работ при
изготовлении сварного изделия с указанием всех приемов, режима,
последовательности выполнения операций и переходов. Основные требования
к техпроцессу — это обеспечение качества изделия и производительности,
наличие всех данных для нормирования трудовых затрат и обеспечение
безопасности выполняемых работ.
Сборочная операция — предусматривает сборку и прихватку
деталей перед сваркой. В процессе сборки детали закрепляют прижимами в
приспособлениях, стендах, а иногда устанавливают вручную по разметке
перед прихваткой. Назначение приспособлений — обеспечивать
быструю и точную сборку, стыковку элементов с удобством прихватки и
последующей сварки с максимальным количеством сварки в нижнем положении.
Повысить технологическую прочность при сварке можно металлургическим
путем, изменением формы конструкции или соединения и некоторыми
технологическими приемами. Повышение технологической прочности связано
с устранением или ослаблением действия причин появления горячих и
холодных трещин.
При точечной контактной сварке соединение создается между торцами электродов, подводящих ток и передающих усилие сжатия. Точечной
сваркой выполняют нахлесточные соединения листовых элементов одинаковой
или разной толщины, соединения накладных деталей из стержневого или
профильного проката с листовыми элементами, соединение пересекающихся
стержней и др.
Контактная стыковая сварка — высокопроизводительный и в значительной
мере автоматизированный способ получения соединений. Доля стыковой
сварки, преимущественно оплавлением, составляет ~10% контактной сварки.
Этот способ также относится к электротермодеформационным процессам
(ГОСТ 2601—84), но в отличие от точечной и шовной сварки возможно и
соединение без расплавления металла за счет его глубокой пластической
деформации.
Для возбуждения дуги можно применить источник питания с повышенным
напряжением холостого хода или дополнительный источник питания с
высоким напряжением (осциллятор), так как потенциал возбуждения и
ионизации инертных газов значительно выше, чем кислорода, азота или
паров металлов. Дуговой разряд инертных газов отличается высокой
стабильностью.
При сварке в СO2 проволоками Св-08ГС и Св-08Г2С
в основном используют процесс с частыми принудительными короткими
замыканиями и процесс с крупнокапельным переносом (табл. 3.1). При
сварке порошковыми проволоками применяют процесс с непрерывным горением
дуги, а при сварке активированной проволокой — струйный процесс (рис.
3.1).
Современная промышленность располагает несколькими десятками видов и разновидностей способов сварки металлов, для изучения, оценки и определения рациональных областей применения которых целесообразно классифицировать их, разделив на две основные группы: 1) сварка давлением (пластическая); 2) сварка плавлением.
Сварка в промышленности особенно широко применяется для соединения металлов, но могут свариваться и многие другие материалы: стёкла, пластмассы, смолы, некоторые горные породы и т. д. В настоящей статье рассматривается только сварка металлов.
Сварочные деформации и напряжения являются следствием многих причин. Они значительно снижают механическую прочность сварной конструкции. Основными причинами возникновения сварочных деформаций и напряжений являются неравномерное нагревание и охлаждение изделия, литейная усадка наплавленного металла и структурные превращения в металле шва.
