Зварювання пластмас

Зварювання алюмінію

Зварювання чавунів

Зварювання вуглецевих і легованих сталей

Особливості зварювання різних конструкційних матеріалів

На зварюваність вуглецевої сталіістотно впливає вуглець, зі збільшенням вмісту якого її твердість підвищується, а пластичність зменшується.

Найкраще з'єднуються всіма способами дугового зварювання низько-вуглецеві сталі(до 0,25 % С), оскільки вони практично не гартуються.

Значно складніше зварювати середньавуглецеві сталі(0,40...0,45%С) через їх схильність до утворення структур підвищеної твердості і виникнення тріщин.

Високовуглецеві сталі(С = 0,46...0,75 %) зварюються дуже погано через велику схильність до утворення структур гартування та до зростання зерна в зоні термічного впливу. Перед зварюванням середньо- та високовуглецеві сталі рекомендується підігрівати до температур 100...300ºС залежно від вмісту вуглецю.

Зварюваність сірих, ковких і високоміцних чавунів незадовільна через утворення у зварному шві відбілених структур і прогартовуння зони термічного впливу, що призводить до утворення тріщин. Тому чавуни зварюють лише тоді, коли необхідно виправити незначні дефекти лиття або відремонтувати відповідальні деталі. Високу твердість шва і зони термічного впливу можна зменшити високотемпературним і довготривалим відпуском.

Чавуни краще зварювати з попереднім підігріванням заготовок до 400...700 °С.

Зварювання алюмінію та його сплавівускладнюється через утворення на поверхні крапель електродного металу і металу ванни оксидної плівки А1₂О₃ з температурою плавлення 2050 °С, через схильність металу шва до газової пористості і утворення тріщин, високу теплопровідність металу і низьку температуру його плавлення.

Щільна тугоплавка плівка Аl₂О₃, хоч і захищає метал від окислення, але заважає сплавленню крапель електрода й зварювальної ванни. Щоб позбутись оксидної плівки, використовують у покриттях електродів та у флюсах активні хлористі та фтористі солі лужних і лужноземельних металів (NаСl, КСl, BaCl₂, LiF, СаF₂).

Дуже часто зварювальну ванну захищають інертними газами.

Зварюваннямотримують нероз'ємні з'єднання деталей з термопластів, нагріваючи їх в місцях з'єднання до в'язкорідкого стану та охолоджуючи під незначним тиском. Температура, тривалість нагрівання і тиск стимулюють дифузію макромолекул в пограничних шарах та забезпечують надійне з'єднання деталей, виготовлених з поліетилену, полістиролу, полівінілхлориду, поліаміду, поліметилакрилату й інших термопластів.

Зварювання полімерних матеріалів проводять нагрітим газом, нагрітим металевим інструментом, тертям, струмом високої частоти, ультразвуковим зварюванням, зварювання інфрачервоними променями тощо.

Під час зварювання нагрітий газяк теплоносій доводить в зоні з'єднання до в'язкорідкого стану матеріал деталей і присадковий пруток. Теплоносієм найчастіше є повітря, нагріте до температури 250...380 °С, а в разі небезпеки оксидації полімера — азот або аргон. Струмінь нагрітого газу подають в зону зварювання крізь сопло. Джерелом теплоти є електронагрівач опору або природний газ. Присадковий прутоквтискуюють з деяким зусиллям у зазор між зварювальними листами,щоб утворити зварний шов.

Якщо зварюють без присадкового матеріалу, то деталі складають внакладку і вслід за соплом прокочують ролик.

Нагрітий металевий інструменту вигляді пластини розміщують між контактними поверхнями заготовок,які необхідно зварити. Інструмент нагрівається електричним струмом. Після розігріву контактних поверхонь інструмент виймають, а нагріті поверхні заготовок остаточно зближують під дією певної сили. Окрім пластинчастих, використовують також стрічкові, дротяні, клиноподібні роликові та інші інструменти.

Нагрітими металевими інструментами зварюють труби, листи, плівки, точно підтримуючи задану температуру нагрівання полімерного матеріалу і створюючи необхідний тиск.

Зварювання тертямґрунтується на нагріванні контактних поверхонь з'єднуваних заготовок теплотою, що утворюється від перетворення роботи тертя у теплоту. Найчастіше тертя зумовлене обертальним рухом в поєднанні з тиском, створюваним певними силами,рідше — коливальним рухом. Прилеглі до поверхні тертя зони швидко нагріваються з огляду на низьку теплопровідність полімерних матеріалів.

Зварювання струмом високої частотихарактеризується перетворенням електричної енергії у теплову безпосередньо всередині зварювального матеріалу — діелектрика. Під дією змінного електричного поля відбувається зміна поляризації елементарних частинок в зоні зварювання з частотою підведення струму. Ці частинки зазнають коливань, внаслідок чого виникає тертя. Частота струму становить 13...80 МГц.

Розрізняють пресове та неперервне зварювання струмом високої частоти.

Пресове зварюваннязабезпечує отримання несуцільних контактних швів у вигляді кола, трикутника, квадрата тощо, тобто шов є відтворенням конфігурації робочої поверхні електродів,між якими затиснуті зварювані листи.

Неперервне зварюванняполягає в тому, що листи, складені внакладку, пропускають між обертальними металевими роликами, до яких підводиться високочастотний струм,внаслідок чого утворюється шов.

Струмом високої частоти зварюють заготовки завтовшки до 5 мм. В них контактні поверхні не перегріваються, а міцність шва дорівнює міцності зварюваного матеріалу. Процес високопродуктивний, особливо, якщо зварюють роликовими електродами.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Напівавтоматичне та автоматичне дугове зварювання під флюсом	\|	Зварювання тертям

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.