Физические основы и классификация методов сварки

Неразъёмные соединения двух и более деталей находят широкое применение в технике. Такие соединения позволяют получать сложные по форме изделия любых размеров. При этом становится возможным существенно сократить производственные затраты. В ряде случаев неразъёмные соединения являются единственно возможными: фюзеляжи самолётов, корпуса судов, строительные конструкции и т. п.

Методы получения неразъёмных соединений следующие: сварка, пайка, клёпка, заливка армирующих элементов расплавом, запрессовка с требуемым натягом.

Сварка — метод образования неразъём нош соединения заготовок (или других предметов), в процессе которого устанавливаются межатомные и межмолекулярные связи на контактирующих поверхностях заготовок. Для создания этих связей необходимо сближение контактирующих поверхностей на расстояние, соизмеримое с параметром кристаллической решетки в соединяемых материалах. После такого сближения силы межатомного или межмолекулярного взаимодействия обеспечивают неразъемное соединение свариваемых предметов.

В реальных условиях сближение свариваемых поверхностей до межатомного взаимодействия затруднено из-за шероховатости поверхностей, наличия на них оксидных, масляных плёнок либо адсорбированных газов. Всё перечисленное можно удалить двумя путями: расплавлением зоны контакта или её пластическим деформированием. В результате названные плёнки или всплывают из расплава, или вытесняются из зоны контакта в твёрдом состоянии при деформации. Пластическое деформирование требует больших контактных напряжений. Для их снижения иногда применяют подогрев зоны контакта, не доводя его до температуры плавления соединяемых материалов.

Рассмотренные способы воздействия на зону контакта позволяют выделить две группы методов сварки: сварку давлением и сварку плавлением (см. рисунок). Различие методов сварки внутри каждой группы определяется видом энергии и способом её подвода в зону сварки.

Классификация методов сварки

Сварочное производство сегодня нашло широкое применение во всех отраслях народного хозяйства. Сварка за время своего существования (с 1882 г.) внесла коренное изменение в конструирование и технологию производства машин, приборов, летательных аппаратов, здании, сооружений. Сегодня сварку применяют не только на заводах и стройках, но и под водой, в космическом пространстве.

16.05.2013
Наверх