Основы теории сварки

Основные понятия

Процесс неразъемного соединения двух или нескольких деталей (металлов) называется сваркой. Соединение металлов происходит за счет сцепления их атомов. Межатомные связи можно получить при смещении (движении) их за счет сторонней энергии, при котором атомы смогут занять устойчивое положение в общей атомной решетке. Этим достигается равновесное состояние между силами притяжения и отталкивания.

Энергия извне называется энергией активации.

Для преодоления трудностей, мешающих соединению твердых тел, в сварочной технике используют следующие основные средства:

1. Нагрев - термическая активация.
2. Давление - механическая активация.
3. Зачистка соединяемых поверхностей.

Необходимым условием для образования неразъемных соединений из однородных металлов, является соприкосновение свариваемых частей.

1. По признаку применяемой активации для образования межатомных связей неразъемного соединения сварку делят на два вида:
2. Сварка плавлением - сварка выполняется без сдавливания.
3. Сварка давлением.

Сварка плавлением состоит в том, что жидкий металл одной оплавленной кромки соединяется и перемешивается с жидким металлом второй оплавленной кромки, образуя общий объем жидкого металла, который называется сварочной ванной.

По способу нагрева электрическая сварка плавлением делится на электрическую дуговую и электрошлаковую, электроконтактную и электронно-лучевую.

Металл шва может образовываться как за счет оплавленных кромок, так и за счет дополнительного присадочного металла. Для нагрева свариваемых кромок металла используются различные источники местного нагрева: электрическая дуга, газовое пламя, химическая реакция с выделением теплоты, теплота расплавленного шлака, энергия электронного или лазерного излучения, плазма, а также печь. Межатомные связи в сварном соединении при сварке плавлением достигаются за счет расплавления кромок, смачивания их между собой, либо расплавления их присадочным металлом. Зона вблизи границы оплавленной кромки называется зоной сплавления. В этой зоне образуются межатомные связи. Ширина ее очень мала (микрометры), но роль в прочности соединения исключительно велика.

Основные этапы развития сварки Сварочные работы Сварка давлением