Сварка плавлением технологические особенности

Технологические особенности сварки высоколегированных сталей связаны с их физическими свойствами и системой легирования. Пониженная теплопроводность и большое электрическое сопротивление (примерно в 5 раз больше, чем у углеродистых сталей) способствуют большей скорости плавления металла, большей глубине проплавления и коэффициенту наплавки, поэтому для сварки высоколегированных сталей требуются меньшие токи и погонные энергии по сравнению с углеродистыми, укороченные электроды при ручной сварке, меньше вылет электрода и больше скорость подачи проволоки при механизированной сварке. [c.127]

Газопламенная обработка металлов - это ряд технологических процессов, связанных с обработкой металлов высокотемпературным газовым пламенем. Наиболее широкое применение имеет газовая сварка и резка, которые, несмотря на более низкую производительность и качество сварных соединений по сравнению с электрическими способами сварки плавлением, продолжают сохранять свое значение при сварке тонколистовой стали, меди, латуни, чугуна. Преимущества газовой сварки и резки особенно проявляются при ремонтных и монтажных работах ввиду простоты процессов и мобильности оборудования. Кроме сварки и резки газовое пламя используется для наплавки, пайки, металлизации, поверхностной закалки, нагрева для последующей сварки другими способами или термической правки и т.д. [c.81]

Развитие сварки плавлением двухслойных сталей привело к разработке общих принципиальных положений, касающихся особенностей подготовки кромок, выбора присадочных материалов, методов контроля качества сварки. Наиболее разработаны способы сварки сталей, плакированных нержавеющими хромистыми и хромоникелевыми сталями [И, 12]. Технологические процессы сварки двухслойных сталей ориентированы на обеспечение сплошности поверхности плакирующего слоя и достаточной прочности основного несущего слоя. Сплошность плакировки должна гарантировать необходимую коррозионную стойкость сварного соединения. Конструкционная прочность сварного соединения, оцениваемая, как правило, по основному слою, должна быть не ниже прочности основного металла. Главным требованием к сварке двухслойных сталей является недопустимость разбавления металла шва высоколегированным металлом плакирующего слоя или наплавки, которое может приводить к образованию хрупких участков и появлению зародышевых трещин. [c.109]

Сварка контактным плавлением благодаря ряду технологических особенностей может быть эффективно использована при изготовлении многих деталей, узлов и конструкций, особенно тонкостенных. [c.385]

Работоспособность сварных соединений и сварных конструкций в целом во многом определяется качеством сварных швов. Вопросы надежности работы сварных конструкций в настоящее время приобретают все большее значение из-за их эксплуатации при высоких и низких температурах, в агрессивных средах, при больших рабочих напряжениях. При обработке материалов, в том числе и при сварке, практически всегда образуются различные дефекты. Вид дефектов и механизм их появления зависят от особенностей технологического процесса. При сварке плавлением образование дефектов определяется характером взаимодействия жидкого и твердого металлов, а также металлов с газами и шлаком. Жидкий металл растворяет определенное количество газов из воздуха и газообразных продуктов разложения электродного покрытия. Основными газами, влияющими на свойства металла и чаще всего присутствующими в металле, являются кислород, водород и азот. Водород физически растворяется в расплавленном металле, а кислород и азот с большим количеством металлов вступают в химическое взаимодействие. В процессе охлаждения вследствие снижения растворимости газов в металле происходит их выделение. [c.228]

Однако при сварке, в отличие от способов механического крепления заготовок, возникает ряд специфических проблем, связанных с тепловым воздействием источников нагрева при сварке плавлением, с приложением механических усилий без сопутствующего нагрева при соединении заготовок под давлением. В результате в металле протекают физико-химические процессы, которые могут повести к нежелательному изменению его свойств, развитию физической (структурной) и химической неоднородности и появлению остаточных деформаций и напряжений. Особенно сложны эти проблемы при соединении разнородных металлов, отличающихся кристаллическим строением и теплофизическими характеристиками. Поэтому при проектировании сварных соединений следует учитывать совокупность конструктивных и технологических факторов, а также свойства соединяемых материалов. Принятые конструктивные формы в известной мере ограничивают технологические возможности в смысле выбора способа сварки, от которого зависит, в свою очередь, конечный результат технологического процесса изготовления конструкции. Под технологичностью сварной конструкции понимают такое конструктивное оформление, при котором вместе с удобствами изготовления обеспечивается возможность применения высокопроизводительных технологических процессов при максимальной механизации и автоматизации отдельных технологических операций. При создании наиболее рациональных конструкций необходимо в процессе их проектирования исходить нз условий обеспечения максимальных удобств при выполнении отдельных технологических операций и минимального веса при заданном качестве сварного соединения. Кроме того следует учитывать, что неизбежные искажения формы, вызываемые тепловым эффектом сварочного процесса, должны быть минимальны. [c.376]

Технологические особенности сварки стали. Особенностью сварки стали С содержанием 0,23—0,45% С является склонность к подкалке. В этом случае необходимо применять предварительный (при необходимости) и сопутствующий подогрев (250—300°) режимы сварки должны обеспечивать минимальное про. плавление кромок . рекомендуется замедленное остывание конструкции. Термообработка — отпуск, а при требовании высокой пластичности — закалка с отпуском. [c.7]

Основу содержания справочника составляют сведения о наиболее распространенных способах сварки плавлением, их технологических особенностях и оптимальных режимах, применяемых сварочных материалах и оборудовании. Кроме того, приведены данные по использованию указанных способов применительно к процессам резки и наплавки. Некоторые положения теории сварочных процессов, изложенные в справочнике, помогут читателю в усвоении этого основного материала. [c.3]

Сплав 4201 системы Т — Мо представляет интерес как сплав особой группы — со стабильной -структурой. Высокое содержание молибдена (32—33%) в сплаве создает значительные трудности при производстве полуфабрикатов (особенно слитков) слитки получают тройным вакуумным переплавом расходуемых электродов в вакуумных дуговых печах при повышенном электрическом режиме на первом и втором переплавах. Сплав 4201 отличается высокой коррозионной стойкостью он может заменять тантал, сплавы на никелевой основе типа хастеллой, а также благородные металлы— платину, золото. Сплав обладает хорошей технологической пластичностью, хорошо сваривается сваркой плавлением и контактной, но заметно окисляется на воздухе при нагреве выше 500°С. Поэтому при сварке необходимо предусматривать усиленную защиту лицевой и обратной стороны шва и теплоотвод. [c.29]

Технологические особенности сварки циркония, тантала и ниобия являются общими. (Эти металлы имеют высокую температуру плавления). Необходимость защиты металла шва и околошовной зоны в процессе сварки от влияния атмосферных газов составляет основную трудность получения сварных швов, равноценных основному металлу но физическим и механическим свойствам. [c.534]

Технологические особенности основных процессов сварки плавлением [c.104]

Общие сведения об источниках питания и их технологических свойствах. Конструктивные и электрические особенности источников питания описаны в специальной литературе, посвященной электросварочному оборудованию. В настоящей книге изложены лишь общие сведения, необходимые для понимания технологических вопросов сварки плавлением. [c.383]

Диффузионная сварка входит в группу способов сварки давлением, при которых соединение проходит за счет пластической деформации микронеровностей на поверхности свариваемых заготовок при температуре ниже температуры плавления. Отличительной особенностью является применение повышенных температур при сравнительно небольшой остаточной деформации. Ее технологическая характеристика бьша предложена Н.Ф. Казаковым и принята Международным институтом сварки в следующей формулировке Диффузионная сварка материалов в твердом состоянии - это способ получения неразъемного соединения, образовавшегося вследствие возникновения связей на атомарном уровне, появившихся в результате сближения контактных поверхностей за счет локальной пластической деформации при повышенной температуре, обеспечивающей взаимную диффузию в поверхностных слоях соединяемых материалов . [c.511]

Повысить стойкость аустенитных швов к трещинам можно и технологическими мерами, направленными на изыскание рациональных способов и режимов сварки плавлением, снижающих темп нарастания внутренних деформаций, особенно в ТИХ. Большое значение при этом приобретает форма сварочной ванны, определяющая направление роста осей кристаллитов и ориентацию их границ по отношению к оси шва. В узкой, глубокой и удлиненной сварочной ванне (большая скорость сварки) кристаллиты растут наиболее неблагоприятно — навстречу друг другу с образованием зоны слабины в центре шва. Формируемый в этом случае шов обладает низкой технологической прочностью, так как его деформационная способность в ТИХ существенно снижена. [c.351]

Специфические физические свойства титана определяют технологическими особенностями сварки. Вблизи точки плавления поверхностное натяжение жидкого титана составляет 1,39 Па, что в 1,5 раза выше, чем, например, алюминия. Это обеспечивает благоприятное формирование корня шва при сварке на весу . Однако при несоблюдении требований к точности сборки под сварку трудно избежать прожогов, так как расплавленный титан обладает низкой вязкостью (коэффициент вязкости уменьшается в 2,5 раза при возрастании температуры от 1730 до 1920 °С). [c.118]

Для изготовления сварных узлов из легированных высокопрочных сталей используются известные способы сварки плавлением. Однако технологический процесс более сложен по сравнению со сваркой низколегированных сталей. Характерные особенности сварки закаливающихся сталей [c.299]

Для оценки влияния возмущений на технологические характеристики сварного соединения наряду с законом изменения возмущений необходимо учитывать инерционность процесса формирования сварного соединения, обусловленную особенностями передачи теплоты в изделии. Числовой характеристикой инерционности процесса нагрева и плавления металла изделия является тепловая постоянная времени т , определяемая как время, в течение которого температура в зоне сварки достигла бы установившегося значения Густ, бы она изменялась с постоянной скоростью. При ступенчатом изменении термического воздействия на изделие (например, сварочного тока дуги) температура Т в изделии изменяется по следующему закону (рис. 1.2) [c.14]

В металле, подвергнутом сварке, возникают необратимые физико-химические процессы, определяющие надежность конструкции в целом. Под действием сварки происходит а) изменение свойств металла вследствии процессов плавления и кристаллизации в сварном шве, структурных, фазовых изменений и разупрочнения в зоне термического влияния б) ухудшение напряженного состояния ввиду возникновения полей собственных упругих остаточных напряжений и пластических деформаций, геометрической технологической и конструктивной неоднородности в) концентрация в зоне сварного соединения различного вида неоднородностей — химической, структурной, фазовой собственных напряжений и деформаций геометрической, связанной как с опасностью возникновения технологических концентраторов, так и наличием конструктивных концентраторов. Как следствие указанных видов неоднородности возникает неоднородность механических, электрохимических и физических свойств, что определяет повышенную чувствительность сварных соединений к воздействию эксплуатационных сред, особенно в условиях сложного напряженного состояния. [c.122]

Эксплуатационная надежность сварных конструкций во многом определяется выбранным способом сварки и свойствами полученного сварного соединения. При изготовлении сварных конструкций из титановых сплавов способ сварки приобретает особое значение, так как титан и его сплавы обладают высокой химической активностью и склонностью к газонасыщению (особенно при температурах выше 400°С), что значительно усложняет технологические процессы, связанные с их нагревом и плавлением. [c.88]

К термомеханическим процессам относятся процессы, идущие с введением теплоты и механической энергии сил давления при осадке. Теплота может выделяться при протекании электрического тока, газопламенном или индукционном нагреве, введении в зону сварки горячего инструмента и т. п. Сварка может вестись Как с плавлением металла (частичным или по всему соединению), так и без плавления, в твердом состоянии. Эти процессы подробно описаны в технологических курсах. Здесь отметим только некоторые особенности контактной сварки. [c.27]

Не занимаясь технологическими отличиями каждого из видов сварки, рассмотрим особенности металлургических процессов применительно к главным видам сварки металлов плавлением. [c.340]

Необходимо отметить некоторые особенности применения стандартов. Различные способы электрической сварки плавлением в силу их технологических особенностей позволяют получить ])ааличную максимальную глубину пронлавления. Варьируя ос- [c.12]

Преимущества пайки как технологического процесса и особенности паяных соединений обусловлены главным образом формированием паяного шва ниже температуры автономного плавления конструкционного материала и образованием плавных галтелей после заполнения жидким припоем зазора между соединяемыми дefaля-мн. Эти основные особенности пайки создают большие потенциальные возможности высокой производительности процесса вследствие-допустимости общего нагрева изделий и групповой пайки, а также-механизации и автоматизации процесса. Образование плавных галтелей во многих случаях обеспечивает увеличение выносливости паяных соединений в условиях длительных знакопеременных нагрузок. Применение пайки вместо сварки плавлением способствует син-жению металлоемкости изделий. Так, при замене аргоно-дуговоЙ сварки труб на высокотемпературную пайку масса стыка по сравнению с массой точеных труб снижается на 20—30%, а сборка становится возможной в монтажных условиях. [c.9]

Изложенные особенности ряда технологических факторов весьма существенны. Любой из этих недостатков, выраженный в крайней форме, может поставить под сомнение целесообразность применения УЗС. Вместе - с тем УЗС характеризуется весьма ценными технологическими особенностями. Так, микросмещения деталей относительно друг друга вызывают дробление твердых окислов и выгорание жировых пленок, что приводит к самопроизвольной очистке поверхностей свариваемых металлов и к последующей их сварке. Это позволяет наиболее эффективно решать пробле.му присоединения токоотводов в различного рода электро- и радиотехнических устройствах, так как УЗС обеспечивает переходное сопротивление на уровне сопротивления свариваемых металлов. Температура в зоне соединения составляет 0,4—0,6 от температуры плавления металла. Это обеспечивает [c.40]

Автоматическая сварка металла за один проход с про плавлением на всю тол-ш,ину имеет ряд технологических особенностей. При расплавлении кромок металла на всю толщину, необходимом для полного провара, возможно вытекание сварочной ванны из стыка или прожог сварного шва. Для удержания сварочной ванны и формирования корня шва применяют специальные приспособления. Наиболее распространенной является флюсовая подушка (рис. У.14, а) и остающаяся подкладка (рис. У.14, б) (особенно, когда отсутствует доступ к корню шва после сварки изделия). Возможно применение также медной, флюсомедпой [c.288]

Сваркой называют технологический процесс получения неразъемных соединений различных материалов. Применительно к металлам разработано много видов сварки — плавлением, контактная, трением, диффузионная, взрывом и др. Здесь будет рассмотрена лишь сварка плавлением. Вопрос об источниках энергии для плавления в данном случае не имеет принципиального значения, так как расс1матриваемые особенности в общем характерны для электросварки всех видов (дуговой обычной, под флюсом, с защитным газом, аргонодуговой, электрошлаковой, плазменной, электронно-лучевой) и газовой сварки. [c.128]

В связи с отмеченными особенностями получить соединение при расплавлении обеих заготовок с металлом шва, представляющим твердый раствор, практически невозможно. Шов всегда будет содержать интерметаллиды, сильно охрупчивающие соединение. Наличие периода задержки образования интерметаллида Т1А1з при сварке титана с алюминием позволяет сваркой плавлением получить удовлетворительное соединение. Однако технологический процесс и его энергетические параметры необходимо выбирать таким образом, чтобы перегрев алюминия в месте контакта с титаном не превышал 800...850 °С. Поэтому, применяя различные источники теплоты и технику сварки, до расплавления доводят только алюминий, смачивающий титан и образующий с ним сварное соединение. Такой способ использован, например, для получения сварных нахлесточных соединений. [c.202]

Использование технологии сварки плавлением неаустенитных сталей аустенитными швами непрерывно расширяется. В некоторых случаях такая технология является наиболее удобной, а в некоторых практически незаменимой. Особенно удобна технология сварки аустенитными электродами неаустенитных сталей при монтажных работах и ремонте крупных аппаратов, где трудно осуществить термическую обработку сварных соединений после сварки неаустенитными электродами, дающими металл шва, по составу близкий к свариваемой стали. Но даже при сварке не в процессе монтажа, а в цехе использование технологии с образованием аустенитных швов на неаустенитных сталях имеет преимущества перед технологией с образованием сварного соединения со швами, по составу близкими к свариваемой стали. Например, при сварке высокохромистых коррозионно-стойких и жаростойких сталей использование присадочных материалов, дающих высокохромистый металл шва, нерационально из-за его низкой технологической прочности и высокой хрупкости. При сварке среднеуглеродистых низко- и среднелегированных сталей, термически обработанных на высокую прочность (ЗОХГСА, ЗОХГСНА и др.), использование среднеуглеродистых легированных присадочных материалов связано с опасностью получения в шве трещин, не говоря уже о том, что и технология сварки в этом случае осложняется необходимостью подогрева, замедленного охлаждения после сварки и термической обработкой сварных соединений. [c.308]

При установке параметров режима сварки пользуются таблицами ориентировочных режимов, которые разработаны для основных групп металлов, встречающихся на практике. Если необходимо сваривать новый металл, то, зная его основные свойства (электротеплопроводность, жаропрочность, -температуру плавления), всегда можно найти группу металлов с близкими свойствами, для которой известен режим сварки. Режим сварки устанавливают (настраивают) на технологических образцах (см. рис. 43). Нахождение оптимального (удовлетворяющего требованиям качества и стабильности) режима сварки является наиболее сложной операцией, которую должны выполнять наладчики или сварщики высокой квалификации. На машинах различных типов установка режима имеет свои особенности. Можно предложить следующий общий порядок выполнения этой операции. [c.128]

Дуговая сварка в защитных газах. При сварке низкоуглеродистых сталей для защиты расплавленного электродного металла и металла сварочной ванны используют углекислый газ, а также смеси газов СО2 + О2 (до 20 %), Аг + СО2 (до 25 %), Аг + О2 + СО2 (до 10 % О2 и до 20 % СО2). Применение смеси газов изменяет технологические свойства дуги стабильность, характер плавления электрода, температуру расплавленного металла в сварочной ванне и, что особенно важно, глубину и форму проплавления основного металла. Естественно, что при этом изменяются режимы сварки, а также состав и свойства металла шва. Однако при использовании сварочных проволок Св-08ГС и Св-08Г2С свойства сварных соединений на низкоуглеродистых сталях не уступают основному металлу. Сварка выполняется как автоматами, так и полуавтоматами. [c.23]

В химической промышленнрсти для изготовления сосудов, работающих в агрессивных средах, из хромоникелевых и хромистых сталей, цветных металлов и их сплавов применяют автоматическую сварку под флюсом, автоматическую сварку по слою флюса полуоткрытой дугой (алюминиевый сплавы) и аргонодуговую сварку. Необходимость экономии дорогостоящих материалов заставляет расширять применение двухслойных листов, у Технология гибки, вальцовки, штамповки и механической обработки двухслойных сталей существенно не отличается от технологии обработки монолитных коррозионностойких сталей. Однако сварка двухслойных сталей имеет существенное отличие. Она должна выполняться так, чтобы не происходило одновременного плавления углеродистой стали И металла защитного слоя, из-за опасения понижения коррозионной стойкости и пластичности зоны шва. Поэтому особенностью сварки двухслойных сталей является необходимость использования не одинаковых технологических процессов и материалов для сварки основного и плакирующего слоев. Так, на рис. 20-36 показана форма разделки двухслойного проката Ст. 3 и Х18Н10Т под автоматическую сварку. Углеродистую часть шва / и 2 выполняют проволокой Св-08А под флюсом АН-348 за два прохода, облицовочный слой 3 также выполняют автоматом за один проход двумя проволоками ЭП-389 расщепленной дугой под флюсом АН-26. Использование автомата как для сварки основного, так и плакирующего слоя требует точной сборки и высокой культуры выполнения сварного соединения. Поэтому более часто при сварке двухслойной стали автомат используют только для основного слоя, а плакированный сваривают вручную. [c.594]

Общие сведения. С развитием новых отраслей техники тугоплавкие металлы и их сплавы благодаря высоким жаропрочности, коррозионной стойкости в ряде агрессивных сред и другим свойствам находят все более широкое применение. К тугоплавким металлам, использующимся для изготовления сварных конструкций, относятся металлы IV, V и VI групп периодической системы Менделеева ниобий, тантал, цирконий, ванадий, титан, молибден, вольфрам и др. Эти металлы и сплавы на их основе обладают рядом общих физико-химических и технологических свойств, основными из которых являются высокие температура плавления, химическая активность в жидком и твердом состоянии при повышенных температурах поотношению к атмосферным газам, чувствительность к термическому воздействию, склонность к охрупчиванию, к интенсивному росту зерна при нагреве выше температуры рекристаллизации. Пластичность сварных соединений тугоплавких металлов, как и самих металлов, в большей мере зависит от содержания примесей внедрения. Растворимость азота, углерода и водорода в тугоплавких металлах показана на рис. 1. Содержание примесей внедрения влияет на технологические свойства тугоплавких металлов и особенно на их свариваемость. Взаимодействие тугоплавких металлов с газами и образование окислов, гидридов и нитридов вызывают резкое охрупчивание металла. Главной задачей металлургии сварки химически активных тугоплавких металлов является обеспечение совершенной защиты металла и минимального содержания в нем вредных примесей. Применение диффузионной сварки в вакууме для соединения тугоплавких металлов и их сплавов является весьма перспективным, так как позволяет использовать наиболее совершенную защиту металла от газов и регулировать термодеформационный цикл сварки в благоприятных для металла пределах. [c.150]

Важным преимуществом неплавленых керамических флюсов является их относительно малая чувствительность к ржавчине, окалине и влаге на поверхности свариваемых кромок деталей по сравнению с плавлеными флюсами. Это особенно важно при строительно-монтажных работах. Плавленые флюсы при сварке дают относительно небольшое количество легирующих примесей (только за счет восстановления из оксидов кремния и марганца). При этом появляются оксиды, способствующие образованию неметаллических включений, ухудшающих механические свойства металла. Поэтому для соответствующего легирования металла шва приходится применять дорогую легированную проволоку. Однако высокие технологические свойства плавленых флюсов (хорошая защита зоны сварки, хорошее формирование валиков, отделимость шлака и др.) и меньшая стоимость обеспечивают широкое применение их в сварочном производстве. При необходимости получения сварных швов вьгсокого качества по ударной вязкости при низкой температуре швов, стойких против образования пор и тре- [c.202]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...