ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Тенденции развития и пути повышения производительности сварки плавлением из "Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением " Самый распространенный способ механизированной сварки сталей и сплавов под флюсом в ряде случаев уступает позиции сварке в углекислом газе. Абсолютные цифры, характеризующие объемы применения сварки под флюсом, правда, постоянно возрастают. Полуавтоматическая сварка в углекислом газе развивается поистине стремительно благодаря простоте и эффективности этого технологического процесса. [c.25] Применение порошковой проволоки открыло новые возможности перед способами сварки в защитных газах. Немаловажное значение имеет и тот факт, что сварочная дуга, горящая в потоке газов, вновь стала видимой. (Это звучит, может быть, парадоксально, но при всех преимуществах погруженной во флюс закры,-той дуги проявляется и ее недостаток — затруднительность ведения дуги вдоль линии сварки, особенно при выполнении криволинейных швов). Упрощается и техника выполнения вертикальных и горизонтальных швов без принудительного формирования, совершенно необходимого при сварке под флюсом. Со сваркой в защитных газах в ряде случаев конкурирует сварка порошковой и сплошной проволокой незащищенной дугой. Это особенно важно для вьшолнения сварочных работ в полевых условиях. У процесса сварки порошковой проволокой большое будущее. [c.25] Однако возможности сплошной сварочной проволоки еще далеко не исчерпаны. В частности, использование редкоземельных элементов открыло большие перспективы создания новых композиций проволок для сварки в защитных газах и без дополнительной защиты дуги. [c.25] За истекшие годы, казалось бы, вполне устоялись наши представления о возможностях электрошлаковой сварки толстого металла. Немало было сделано в нашей стране и за рубежом, в частности в Великобритании, для устранения основного препятствия на пути этого прогрессивного способа сварки — необходимости нормализации сварного соединения. К сожалению, будучи довольно эффективными в применении к нелегированным сталям, все эти средства оказались недостаточными в случае легированных сталей, для которых неизбежное разупрочнение металла околошовной зоны требует восстановления его свойств высокотемпературной термообработкой. [c.25] Новое направление применения электрошлаковой сварки — укрупнение заготовок под ковку или прессование. Если заготовка, сваренная электрошлаковый способом, подвергается ковке или прессованию, нет необходимости заботиться ю снятии последствий перегрева в околошовной зоне или о нежелательных деформациях. Шов, полученный электрошлаковым способом, после деформирования становится совершенно неотличимым от свариваемого металла. [c.26] Прогресс, естественно, коснулся и сварки под флюсом — повысились скорости и производительность процесса благодаря многоэлектродным аппаратам, комбинированию дуг постоянного и переменного тока, предварительному подогреву вылета электрода или присадочной проволоки, введению железного порошка в разделку или сварочный зазор. Замена проволочных электродов ленточными оказалась весьма эффективной при выполнении наплавочных, а иногда и сварочных работ. Есть ли будущее у сварки под флюсом в условиях конкуренции со сваркой в защитных газах Несомненно, есть и в первую очередь при выполнении достаточно протяженных швов, в производстве наплавочных работ. [c.26] За истекшие годы в нашей стране и за рубежом достаточно большое развитие получила электроннолучевая сварка. Этим способом в первую очередь выполняют различные соединения тонкого металла в электронной промышленности, приборостроении, а также в авиа- и ракетостроении. Интенсивно ведутся работы по освоению электроннолучевой сварки сравнительно толстых трудносвариваемых сталей и сплавов. Дальнейшее развитие электроннолучевой сварки будет, по-видимому, идти по пути повышения ускоряющего напряжения (вплоть до 150 кВ) и увеличения единичной мощности электронных пушек (до 30— 50 кВт). Все большее внимание будет уделено сварке в форвакууме. Расширится применение различных накидных камер для создания местного вакуума. Будут разработаны подлинные станки-автоматы с использованием сварки электронным лучом. [c.26] Вместе с тем широкое распространение получат и установки с большими и сверхбольшими камерами, что обусловлено созданием и освоением промышленного вьшуска надежных вакуумных насосов чрезвычайно высокой производительности. Таким образом, перспективы электроннолучевой сварки — сварка толстого металла в изделиях самого ответственного назначения роторах турбин и генераторов, сосудах высокого давления и т. п. [c.26] В ближайшие годы целесообразно резко усилить исследования в области физики сварочной дуги, источников питания и управления. Здесь еще скрыты большие резервы и возможности, о чем убедительно свидетельствует опыт разработки и применения плазменно-дуговых источников нагрева. [c.26] Истекшие годы характерны тем, что некоторые так называемые старые способы сварки плавлением получили в сегодняшних условиях вторую жизнь, так, например, гравитационная сварка, исключительно быстро получившая широкое распространение в Японии. Речь идет о сварке наклонным электродом методом А. Силина, предложенным в СССР еще в начале 30-х годов. Нечто подобное происходит и со сваркой лежачим электродом. [c.27] На новой ступени развития сварочного производства может найти применение и оказаться целесообразной так называемая многоголовочная сварка. На заре механизации наплавочных и сварочных работ предлагались аппараты и установки с несколькими головками, затем с появлением сварки под флюсом и резким повышением скорости перемещения дуги идея эта была в значительной степени забыта. Теперь, когда трудно рассчитывать на дальнейшее существенное повышение скорости сварки под флюсом металлов средних толщин, следует вспомнить о многоголовочной сварке. Нетрудно увидеть, что разбив, например, продольный шов трубы длиной 12 м на четыре участка и поставив на каждом из них по аппарату, можно сварить трубу вчетверо скорее, чем это делается в настоящее время одним аппаратом. [c.27] Успехи в разработке и изготовлении электродов привели к тому, что по производительности ручная сварка зачастую не уступает полуавтоматической под флюсом и в углекислом газе. Создается положение, аналогичное существовавшему в 30-х годах перед разработкой способа сварки под флюсом, когда автоматическая сварка покрытой электродной проволокой в ряде случаев не могла конкурировать со сваркой штучными электродами. [c.28] Какой же выход, как добиться повышения эффективности механизированной сварки Мы не видим путей резкого повышения производительности собственно полуавтоматической дуговой сварки. Поэтому нужно стремиться к расширению областей применения автоматов с тем, чтобы один сварщик мог обслуживать несколько постов. При этом скорость сварки каждым из аппаратов может быть равна скорости сварки штучными электродами. Суммарная же производительность труда будет выше, чем при ручной сварке, в число раз, равное числу обслуживаемых аппаратов. Такой путь вполне приемлем в судостроении и вагоностроении, сельскохозяйственном машиностроении, при заводском изготовлении некоторых строительных металлоконструкций, труб большого диаметра. [c.28] Наметившаяся еще до второй мировой войны тенденция механизации сварки стала основным направлением развития сварочного производства во всех индустриальных странах. Суммарный уровень механизации сварки в СССР достиг к 1971 г. 57,3% (по трудоемкости) и будет неуклонно повышаться дальше. [c.28] В предстоящем десятилетии огромное внимание будет уделено созданию новых специализированных аппаратов, установок, машин для сварки, собираемых из унифицированных, надежных, проверенных узлов. Известно, что квалифицированный сварщик, накладывая шов, вьшолняет сложный комплекс движений, управляя формой сварочной ванны и кристаллизацией сварного шва. Фактически из этих элементов манипулирования электродом в наших сварочных аппаратах реализованы только два — подача электрода в дугу и поступательное равномерное перемещение его вдоль стыка. Изредка осуществляется поперечное колебание конца электрода. Между тем современные достижения в области автоматического управления позволяют полностью воспроизводить весь цикл операций, выполняемых опытным сварщиком. [c.28] Над созданием таких аппаратов работают специалисты многих стран. [c.29] В последние годы удалось осуществить управление переносом металла в дуге посредством наложения периодических импульсов на сварочный ток. Но это только первый шаг. На очереди создание новых систем, которые позволят надежно управлять как переносом металла, так и формой шва, а в некоторых случаях и ходом физико-химических реакций в плавильной зоне. Все сказанное в равной мере относится к сварке под флюсом и в защитных газах. Следовательно, мы вправе ожидать появления аппаратов, которые смогут успешно решать задачу оптимизации всех операций, связанных с дуговой сваркой. [c.29] В Советском Союзе неизменно увеличивается производство сварных конструкций, а также увеличивается доля используемого для этого металла в общем объеме выплавки стали. Эта тенденция будет наблюдаться и в будущем. Все больше стали, алюминия, титана и их сплавов будет применяться в виде сварных конструкций из листов, труб, прокатных и гнутых профилей. [c.29] Нет сомнений, что значительная доля общего вьшуска сварных конструкций по-прежнему будет приходиться на единичное производство. Позиции ручной дуговой сварки здесь очень прочны. Правда, за последние годы ее удалось немного потеснить с помощью полуавтоматов для сварки в защитных газах. Но далеко не всегда сравнение здесь в пользу полуавтомата. Только качественный скачок может в корне изменить сложившуюся ситуацию. Этот скачок станет возможным, если будет создан новый способ получения сварного соединения, основанный, вероятно, на использовании нового мощного концентрированного источника тепловой энергии, более эффективного, чем нынешняя сварочная дуга. В случае разработки такого способа будет решена задача существенного повышения производительности труда в единичном производстве, а также при выполнении строительно-монтажных работ в полевых условиях. [c.29] Говоря о перспективах развития сварочной техники на ближайшие годы, следует особо остановиться на ее применении в массовом и крупносерийном производстве. Здесь целесообразна возможно большая степень механизации и автоматизации не только собственно сварки, но и всего комплекса предшествующих и следующих непосредственно за ней технологических операций. Основная трудность в решении этой проблемы связана с отсутствием в настоящее время надежных замкнутых систем контроля качества сварных соединений. [c.29] Вернуться к основной статье