Формирование соединения без расплавления металла

Для практики сварочных работ большое значение имеет знание процессов, возникающих в дуговом промежутке при сварке плавящимся электродом в связи с переносом расплавленного металла электрода в сварочную ванну. В зависимости от типа переноса электродного металла изменяются производительность сварки, характер формирования шва и качество сварных соединений. В свою очередь тип переноса металла обусловлен диаметром электродной проволоки, силой тока сварки и напряжения дуги, полярностью тока и совокупностью сил, действующих на капли расплавленного металла электродной проволоки силы тяжести, силы поверхностного натяжения, электродинамической силы и др. [c.89]

Используют также подкладки из асбеста, меди, которые после сварки убирают. Стыки с обратной стороны иногда заделывают огнеупорным материалом. При сварке на флюсовой подушке к обратной стороне стыка поджимают слой флюса, препятствующий вытеканию расплавленного металла. Форма и сечение шва по длине стыка определяются равномерностью зазора в стыке и поджатием флюсовой подушки (рис. 79). При слабом поджатии подушки шов получается ослабленным с выпуклым обратным валиком. При чрезмерном поджатии возможна вогнутость шва с обратной стороны. При сварке тонких листов толщиной до 10 мм флюс подушки поджимается с помощью резиновых шлангов, в которые подают воздух. Прижимы могут быть механические, Формирование корня шва электромагнитные. д при соединении в замок б-на остающейся При сварке массивных стальной подкладке [c.145]

Выполняя свою основную функцию по защите расплавленного металла, шлак должен также удовлетворять следующим требованиям активно проводить металлургическую обработку металла улучшать тепловой режим сварки путем снижения скорости охлаждения сварного соединения обеспечивать правильное формирование сварного шва обеспечивать устойчивый [c.118]

Применение дуговой электросварки для сварки встык сталей малых толщин встречает некоторые технологические затруднения. Сварка соединений металла толщиною 2—2,5 мм и менее дает шов, окисленный с обратной стороны. Образующиеся при этом окислы хрома обладают высокой температурой плавления и препятствуют формированию расплавленного металла. Для [c.101]

Для получения необходимых свойств металла шва важное значение имеют физические и технологические свойства шлака. Сварочный шлак должен обладать меньшей температурой плавления, чем основной металл (примерно на 200— 350°С). Это необходимо для того, чтобы шлак в расплавленном состоянии полностью покрыл всю поверхность сварочной ванны (эффективное защитное действие шлака, улучшается формирование шва). Шлак должен иметь плотность меньше, чем плотность основного металла хорошую жидкотеку-честь для быстрого протекания в нем химических процессов способность защищать расплавленный металл от воздуха и вместе с тем легко пропускать газы, выделяющиеся из ванны металла хорошую растворимость различных соединений минимальное количество вредных примесей способность легко отделяться от металла сварочного шва в твердом состоянии., - [c.213]

При сварке плавлением соединение деталей достигается путем локального расплавления металла свариваемых элементов — основного металла — по кромкам в месте их соприкосновения или основного и дополнительного металлов и смачивания твердого металла жидким. Расплавленный основной или основной и дополнительный металлы самопроизвольно (спонтанно) без приложения внешнего усилия сливаются, образуя общую так называемую сварочную ванну. По мере удаления источника нагрева происходит затвердевание — кристаллизация металла сварочной ванны и формирование шва, соединяющего детали в одно целое. Металл шва при всех видах сварки плавлением имеет литую структуру. [c.6]

Сварку стыковых соединений выполняют без разделки кромок и без зазора, за один проход с полным проваром. При толщине металла более 15 мм рекомендуется применять сдвоенный (расщепленный) электрод (табл. 11-13). Такое расположение электродов обеспечивает полное проплавление стыкуемых кромок, улучшает формирование швов и при общей ванне расплавленного металла позволяет избежать образования в сварном шве пор, шлаковых включений и кристаллизационных трещин. [c.668]

Форма и расположение зоны расплавления металла в месте сварки определяются тепловыделением и теплоотводом в электроды и детали. С изменением длительности тока (изменением жесткости режима) влияние тепловыделения и теплоотвода на формирование соединений меняется. [c.89]

Для формирования шва при сварке угловых, тавровых, нахлесточных и других соединений служат фасонные накладки, повторяющие поверхность шва. Профиль сечения накладок должен быть выбран таким образом, чтобы исключить вероятность затекания шлака и расплавленного металла в узкий зазор с образованием наплывов. [c.214]

Процессы массопереноса расплавленного металла в сварочной ванне существенно влияют на формирование щва, образование характерных дефектов и механические свойства сварного соединения. Основной силой, воздействующей на расплавленный металл и обеспечивающей его перенос, считается сила реакции паров. Под действием этой силы жидкий металл перемещается как сверху вниз по передней стенке канала, так и в горизонтальном направлении вокруг канала (см. рис. 6.16). Перенесенный расплавленный металл обнажает участки металла с более низкой температурой на передней стенке канала, после чего процессы плавления и переноса повторяются. Экспериментально установлено, что скорость переноса жидкого металла существенно превышает скорость сварки и при скорости сварки [c.424]

Жидкотекучесть расплавленного металла существенно влияет на формирование соединения при стыковой сварке оплавлением, облегчая или затрудняя удаление окислов. Она непосредственно связана с окисленностью металла торцов и определяется обычно длиной спирали, которую заполняет жидкий металл до начала его кристаллизации. Скорость кристаллизации уменьшается с увеличением температуры перегрева над ликвидусом, увеличением интервала температур между солидусом и ликвидусом, увеличением теплоты кристаллизации и уменьшением теплопроводности металла. [c.30]

При формировании соединения большую роль играют окисные пленки. Известно, что на поверхности расплавленного металла торцов указанных сталей образуется тонкая, прочная и тугоплавкая пленка окислов [типа шпинелей (Ре, Сг)гОз], температура диссоциации которой с увеличением содержания хрома растет, а при увеличении содержания никеля падает. [c.139]

К первой группе относят способы сварки, в которых формирование непрерывной кристаллической структуры происходит в результате кристаллизации расплавленного металла в зоне шва без воздействия на сварное соединение каких-либо статических ударных или вибрационных давлений. [c.3]

При вертикальной сварке применяют стыковые и нахлесточные соединения. В последнем случае верхнюю кромку слегка отгибают, и металл этой кромки заполняет шов. При вертикальной сварке вначале расплавленный металл поддерживают стальным прутком или применяют для формирования шва специальный кристаллизатор (рис. 31). [c.103]

Формирование соединения без расплавления металла [c.11]

Технология сварки определяет требования к сварочному оборудованию, которое представляет в целом комплекс различных механизмов и устройств (рис. 25). Необходимым и достаточным условием образования соединения при точечной контактной сварке является образование общей зоны расплавленного металла или ядра заданных размеров. Формирование соединений при этом состоит в основном из трех этапов. [c.71]

Шлаковая защита сварочной ванны реализуется при механизированной сварке под слоем флюса (рис. 10.1). Электрический дуговой разряд, перемещаемый вдоль свариваемого шва механическим устройством, поддерживается в замкнутом пространстве в среде расплавленного флюса и флюса в полужидком состоянии, причем газы дуговой атмосферы — пары металла и компонентов флюса — поддерживают давление внутри полости выше, чем давление окружающей атмосферы. Дуговая сварка под слоем флюса— высокопроизводительный процесс (более 20 г/А- ч), обеспечивающий хорошее формирование сварного шва и высокое использование электродного металла — проволоки ( 98%), так как не происходит разбрызгивания и, следовательно, не образуется грат. Шлак, образовавшийся при плавлении флюса электрическим дуговым разрядом, хорошо отделяется от поверхности сварного соединения. [c.368]

Следует отметить, что осуществление разрыва двух образцов металла, соединенных при помощи расплавленного защитного покрытия и затем охлажденных ниже температуры полного его затвердевания, не отражает истинной прочности сцепления, так как условия формирования покрытия между двумя образцами защищаемого металла существенно отличаются от условий его формирования на поверхности металлического изделия, когда наружная поверхность образующегося покрытия граничит с газовой фазой. В особенности это относится к силикатным и другим оксидным покрытиям, формирование которых связано с диффузией кислорода к поверхности раздела покрытие—металл. Однако даже в тех случаях, когда удается измерить непосредственно усилие, необходимое для отрыва защитного покрытия от поверхности металла, определение действительной прочности сцепления между ними представляет подчас неразрешимую задачу вследствие отсутствия информации о распределении напряжений в разрываемых телах. Участки, подвергающиеся более высоким напряжениям, разрушаются при разрыве в первую очередь, уменьшая тем самым прочность всего сочленения в целом. [c.39]

Образование паяного соединения путем контактного плавления обычно происходит в условиях, когда второй металл контактирующей пары вводится в виде тонкой прослойки. В этом случае рассмотренные закономерности формирования контактно-реакционного спая имеют место лишь до момента расплавления прослойки второго металла в результате контактного плавления. [c.16]

Дуга (рис. 58) горит в зоне, защищенной жидким шлаком расплавленного флюса и газами, что препятствует образованию оксидных и нитридных соединений в наплавляемом металле, способствует формированию качественных швов, предупреждает разбрызгивание наплавляемого металла, обеспечивает протекание структурных изменений, улучшает условия работы сварщиков. Наплавка под слоем [c.199]

Расплавленные окислы и кислородсодержащие соединения, наоборот, лучше всего смачивают окисленную поверхность металлов. Химическая связь в этом случае осуществляется за счет атомов кислорода, расположенных на границе раздела фаз, например, по схеме кремний (или какой-либо другой катион окисной фазы) — кислород — металл. Окисление поверхностных частиц металла в процессе формирования покрытия является необходимы.м условием образования прочной связи его с металлом. [c.4]

Кристаллизация металла шва. Кристаллизация жидкого металла при охлаждении начинается с не полностью оплавленных зерен основного металла, расположенных на границе расплавления, к решетке которых и пристраиваются атомы кристаллизующейся фазы. После затвердения металла шва (кристаллизации) на участках расплавления образуются зерна, состоящие частично из основного металла и металла шва, обеспечивающие в сварном соединении непрерывную металлическую связь основной металл —шов — основной металл . При движении сварочной дуги вдоль свариваемых кромок в передней части ванны происходит процесс плавления, а в тыльной — процесс кристаллизации. Таким образом происходит формирование сварного шва. Протяженность сварочной ванны зависит от типа источника тепла, ero тепловой мощности, режимов сварки и теплофизических свойств свариваемого материала. [c.52]

Одним из наиболее важных свойств интерметаллических покрытий является возможность их синтеза в период напыления. При этом процесс получения покрытий слагается из двух этапов а) взаимодействия исходных металлов при прохождении порошков через факел плазменной горелки с образованием интерметаллических соединений и б) формирования слоя Покрытия из расплавленных или переведенных в пластические состояние частиц интерметаллидов, образовавшихся в факеле. [c.51]

Обычно сварку начинают в прикрепленном к нижней части стыка стальном или медном кокиле. Для того чтобы вывести шлаковую ванну и предотвратить образование усадочных трещин и рыхлость в конце шва, на изделии устанавливают выходные планки или медные кокили длиной около 100 мм. Шлаковая ванна является более распределенным источником тепла, чем электрическая дуга. Расплавление основного металла происходит одновременно по всему периметру шлаковой ванны. Кроме того, за счет принудительного формирования шва можно получить большой объем сварочной ванны, о позволяет выполнять автоматные вертикальные швы, а также сваривать стыковые соединения металла большой толщины. [c.458]

После зажигания дуги сварщик плавно манипулирует концом электрода по кромкам соединения (рис. 13.4), осуществляя поперечные и продольные перемещения электрода и наблюдая через защитное стекло маски за проплавлением кромок и формированием шва. Поперечные перемещения конца электрода 1, 2 и 3 (см. рис. 13.4) применяют наиболее часто, перемещения 4, 6 применяют для лучшего расплавления кромок и перемещения 5 — для лучшего проплавления середины. При сварке первого слоя многослойного шва, сварке тонкого металла и сварке опиранием на толстое покрытие поперечных дви- [c.169]

Основное время при электрошлаковой сварке затрачивается на расплавление кромок свариваемого изделия и присадочного металла, а также на формирование шва свариваемого соединения. Это время определяется по формуле [c.745]

Сварка неплавящимся электродом выполняется без присадки, когда шов формируется за счет расплавления свариваемых кромок (фиг. 4), и с присадкой, когда в формировании шва участвует присадочный металл, подаваемый со стороны в зону дуги (см. фиг. 2). Присадочный металл может быть также заранее уложен но свариваемому стыку соединения (фиг. 5). [c.372]

Торцовое соединение так же, как и соединение с отбортовкой кромок, выполняют обычно без присадочного металла. Формирование шва в этом случае происходит за счет расплавления кромок основного металла. [c.389]

Ручную дуговую сварку используют при сварке толщин более 4 мм. Основа покрытий электродов — галлоидные соединения щелочных металлов типа криолит — NajAlF, — 35%, K l — 50%, Na l — 15-%. Сварку проводят на постоянном токе обратной полярности на режимах /св=(45-г-50)й(з, где dg — диаметр электрода 4— 8 мм, напряжение на дуге i/ =30- 34 В. При толщинах более 10 мм для обеспечения расплавления и качественного формирования необходим подогрев до 100—400° С. [c.135]

Исходя из картины распределения тока, можно утверждать, что при высокочастотной сварке с оплавлением осадка происходит под током. Следовательно, условия формирования сварного соединения и удаление расплавленного металла из зоны шва еще более облегчаются и улучшаются. Осадка под током благоприятствует процессам рекристаллизации и образования общих зерен, что повышает пластичность сварного соединения [51, Это хорошо видно на микроструктуре сварного соединения из малоуглероди- [c.31]

При ручной газовой сварке сварщик держит в правой руке сварочную горелку, а в левой — присадочную проволоку. Пламя горелки направлено на свариваемый металл так, чтобы кромки находились в восстановительной зоне пламени на расстоянии 2—4 м м от конца ядра. Нельзя касаться поверхности расплавленного металла концом ядра, так как это вызовет науглероживание металла сварочной ванны. Направление движения горелки и наклон наконечника к свариваемому шву оказывают п5)ямое влияние иа производительность и качество сварки. Изменяя угол наклона наконечника, можно регулировать скорость нагрева свариваемых кромок. Чем больше угол наклона горелки, тем больше тепла будет передаваться от пламени металлу, тем быстрее он будет нагреваться и тем выше производительность процесса сварки. Однако с целью получения качественного сварного соединения необходимо выбирать и сохранять в процессе сварки оптимальную скорость нагрева свариваемых кромок. Практически это определяется углом наклона мундштука горелки к изделию при сварке заданных толщин металла (рис. 37). Регулирование скорости плавления кромок и присадочной проволоки, а также объем жидкой ванны и формирование шва достигают соответствующим перемещением сварочного пламени по шву и выполнением определенных двилсений (рис. 38). Основным движением является перемещение мундштука вдоль шва. Поперечные и круговые движения концом мундштука являются вспомогательными и служат для регулирования скорости нагрева и расплавления кромок, а также способствуют образованию яуж-ной формы шва. Первый способ применяют при сварке [c.100]

Газовой сваркой можно п роиз1Водить те же соединения, что и дуговой электросваркой. Газовая сварка нижних швов производится двумя способами левым и правым, которые различаются по направлению движения горелки вдоль оси шва. Присадочная сварочная проволока должна находиться у сварщика в левой руке. Во избежание окисления расплавленного металла конец проволоки следует обязательно погружать в сварочную ванну .совершать им колебательные движения для лучшего формирования шва. [c.340]

Технологические возможности дуговой сварки можно значительно расширить, если применить пульсирующую сварку (ее называют также импульснодуговой сваркой, сваркой модулированным током). Сварка пульсирующей дугой состоит в том, что скорость и количество вводимой в изделие теплоты определяются режимом пульсации дуги, который устанавливают по определенной программе, зависящей от свойств свариваемого металла, его толщины, пространственного положения сварки. Скорость нарастания и спада электрической мощности дуги, частоту и амплитуду ее пульсации можно изменять в довольно широких пределах. Изменяя параметры сварки пульсирующей дугой, можно эффективно воздействовать на форму и размеры сварочной ванны, на временные и остаточные деформации, в широких пределах изменять кристаллизацию металла и таким образом влиять на свойства сварных соединений. При этом способе сварки более эффективно используется поверхностное натяжение расплавленного металла, что позволяет улучшить условия формирования шва в различных пространственных положениях. [c.198]

Пр и сварке потолочных швов сварочная ванна расположена дном кверху, поэтому расплавленный металл под действием силы тяжести ст ремится вытечь из сварочной ванны вниз — это сильно затрудняет формирование шва. Пузырьки газа, шлаковые включения, всплывая вверх, попадают в корень шва, что существенно снижает прочность сварного соединения. [c.117]

В стыковых соединениях АМгб (металл шва чувствителен к концентраторам-дефектам) снижение прочности наблюдается при смещении кромок величиной более 25%, причем степень снижения прочности зависит от технологии сварки и толщины материала. Автоматическая сварка на формирующей подкладке по сравнению со сваркой с двух сторон со смещением кромок в стыковых соединениях АМгб вызывает большее снижение прочности, что объясняется неблагоприятными условиями формирования обратной стороны шва (проплава). При смещении более 25% проплав принимает грибовидную форму, которая возникает в результате протекания расплавленного металла под смещенную кромку (рис. 13). Грибовидная форма шва создает более высокую концентрацию напряжений по сравнению с нормальной формой шва при отсутствии смещения кромок. Рис. 12 показывает, что влияние толщины в стыковых соединениях [c.166]

Форма и расположение зоны расплавления металла определяются совместным действием процесса тепловыделения и теплоотвода в электроды и детали. С изменением длительности /св (изменением жесткости режима) влияние тепловыделения и теплоотвода на формирование соединений меняется. При ТС, РС и ШС на жестких режимах форма и расположение литой зоны определяются распределением плотности тока / в контактах эд и дд , которая зависит от толщины деталей и размеров к электроводов. В связи с тем, что сварка ведется при малых /св, теплоотвод практически не влияет на формирование зоны расплавления. [c.22]

Электродуговую сварку металлическим электродом применяют для соединения массивных листовых конструкций с толщиной металла не менее 5 мм в тех случаях, когда требуется большой объем сварочных, работ, а также при заварке дефектов литья из алюминия и его сплавов на массивных изделиях. Сварка возможна тол1 ко с применением обмазанных электродов. Сварка электродным стержнем без покрытия приводит к окислению расплавленного металла, сильному блужданию дуги, разбрызгиванию металла и исключительно плохому формированию шва. [c.106]

Весьма затруднительно удаление окисных пленок из корня шва при односторонней сварке стыковых соединений в нижнем положении, требующей применения подкладок, предотвращающих вытекание расплавленного металла из сварочной ванны. Для этих целей используют удаляемые подкладки из коррозионно-стойкой стали, меди и других металло(В с повышенной температурой. плавления, а также остающиеся подкладки из свариваемого алюминиевого сплава. Чтобы получить нормальное формирование шва, подкладка должна плотно прилегать к нижней поверхности свариваемых кромок. Зазор между ними не должен превышать 0,5— 1 мм. в этих условиях мощная дуга, способная очистить корень шва от окисных пленок, неизбежно будет касаться поверхности подкладки. Под действием дуги поверх ность подкладки оплавляется, а входящие в ее состав элементы загрязняют металл шва, ухудшая эксплуатационные свойства соединений. Искусственное охлаждение подкладки предохраняет ее от разрушения дугой, но затрудняет полное удаление пленок окиси из корня соединения, так как при плотном прилегании свариваемого Металла к подкладке температура соприкасающихся поверхностей будет практически одинакова. В этих условиях для разогрева нижней кромки соединяе- [c.13]

В монтажных условиях крестообразные соединения стержней сваривают на токах 220—230 или 270—280 А соответственно электродом диаметром 4 и 5 мм. Дугу зажигают касанием электрода о боковую поверхность горизонтального стержня. Электрод перемещают в одну из полостей, образованных поверхностями стержней и стенками формы, до опирания его в дно формы. Полость заплавляют до уровня, при котором расплавленный шлак и металл начинают переливаться в другую полость формы. При этом следует стремиться тщательно проплавить угол между стержнями. Затем заплавляют следующую полость. После этого, перемещая электрод в горизонтальной плоскости, наплавляют лобовой шов. Сварку заканчивают несколькими замыканиями электрода на наплавленный металл. Крестообразные соединения стержней с вертикальным расположением швов можно выполнять дуговой сваркой с принудительным формированием, Крестообразные соединения с ненормируе-мой прочностью разрешается соединять на прихватках при силе тока 150 и 175 А соответственно электродами диаметром 4 и 5 мм. [c.187]

С и времени выдержки 25...40 с. Пластины сваривали аргонодуговой сваркой встык неплавящимся электродом с применением присадочной проволоки марки АД1 или АМгб в зависимости от химического состава свариваемых сплавов и со смещением дуги на алюминиевую кромку (табл. 13.13). Смещение электрода при сварке равнялось по величине толщине свариваемых пластин. Полученные по этой технологии сварные соединения удовлетворительно сформированы, проплавление кромок полное при хорошем формировании обратной стороны шва, которое обеспечивается специальной подкладкой. Установлено, что охрупчивающие интерметаллидные прослойки по линии контакта двух металлов отсутствуют, расплавления титана и его перемешивания с алюминием не происходит. [c.203]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...