Дуговая сварка.
Этот вид сварки плавлением включает в себя те ее способы, при осуществлении которых источником нагрева является сварочная дуга, представляющая собой устойчивый электрический разряд, происходящий в газовой среде между двумя электродами или электродом и деталью.
При горении дуги и плавлении свариваемого и электродного металлов необходима защита сварочной ванны от воздействия атмосферных газов — кислорода, азота и водорода, так как они растворяются в жидком металле и ухудшают качество металла шва.
В соответствии с техническими признаками классификации сварочных процессов по способу защиты свариваемого металла и сварочной ванны от окружающей среды наиболее распространены дуговая сварка в защитном газе, под флюсом и с комбинированной защитой.
По технологическим признакам классификации в основном различают дуговую сварку плавящимся и неплавящимся электродами. Плавящимися электродами являются штучные электроды, металлические проволоки и стержни из сталей, сплавов алюминия, титана, никеля, меди и других металлов; неплавящимися — угольные, графитовые и вольфрамовые стержни и другие тугоплавкие металлы.
По степени механизации процесса наиболее распространены ручная, механизированная и автоматическая дуговая сварка.
Ниже приведены краткие описания и характеристики основных способов дуговой сварки.
Ручная дуговая сварка.
Дуговая сварка, при которой возбуждение дуги, подача электрода и его перемещение проводятся вручную. Сварку выполняют штучными покрытыми электродами. Покрытый электрод представляет собой металлический стержень с нанесенным на его поверхность покрытием (обмазкой). Сварной шов образуется за счет расплавления металла свариваемых кромок и плавления стержня сварочного электрода.
Дуговая сварка под флюсом.
Дуговая сварка, при которой дуга горит под слоем сварочного флюса. Под воздействием теплоты в зоне горения дуги плавятся кромки основного металла, электродная проволока и часть флюса. Подача проволоки в зону горения дуги механизирована, а перемещение дуги по свариваемым деталям выполняется вручную или специальными механизмами.
Дуговая сварка в защитных газах.
Дуговая сварка, при которой дуга и расплавленный металл, а в некоторых случаях и остывающий шов, находятся в защитном газе, подаваемом в зону сварки с помощью специальных устройств. При этом можно использовать как неплавящийся, так и плавящийся электроды, а процесс выполнять ручным, механизированным или автоматическим способом.
Плазменная сварка.
Сварка плавлением, при которой нагрев проводится сжатой дугой. В результате получают высокотемпературный ионизированный газ, называемый плазмой. Температура плазменной струи значительно выше, чем у обычной сварочной дуги. В качестве плазмообразующего газа чаще всего используют аргон, гелий или азот.
Электрошлаковая сварка.
Этот процесс сварки осуществляют без дугового разряда. В отличие от дуговой сварки для расплавления основного и присадочного металлов используется теплота, выделяющаяся при прохождении сварочного тока через расплавленный электропроводящий шлак (флюс). Для формирования шва устанавливают медные ползуны (кристаллизаторы), охлаждаемые водой.
В соответствии с технологическими признаками классификации по виду электрода различают электрошлаковую сварку проволочным, пластинчатым электродом и плавящимся мундштуком; по наличию колебаний электрода — без колебаний и с колебаниями электрода; по числу электродов — одноэлектродную, двухэлектродную и многоэлектродную.
Электронно-лучевая сварка.
Сварка плавлением, при которой для нагрева используется энергия сфокусированного потока электронов, движущихся с высокими скоростями в специальной камере в глубоком вакууме. В соответствии с технологическими признаками классификации различают сварку без колебаний и с колебаниями электронного луча.
Лазерная сварка.
В соответствии с технологическими признаками классификации по виду источников энергии относится к световой сварке в числе других (солнечная и искусственными источниками света). Это сварка плавлением, при которой для нагрева используется энергия излучения лазера (название по первым буквам английской фразы, которая в переводе означает: усиление света посредством стимулированного излучения), ее можно выполнять на воздухе, в аргоне, гелии или углекислом газе.
Газовая сварка.
Сварка плавлением, при которой для нагрева используют тепло пламени смеси газов, сжигаемой с помощью горелки. Плавление свариваемого и присадочного металлов осуществляется высокотемпературным газокислородным пламенем. В качестве горючего для сгорания в кислороде применяют ацетилен, водород, пропан-бутановую смесь, пары керосина, бензина, природный, светильный, нефтяной, коксовый и другие газы.
Термитная сварка.
Свариваемые детали помещают в огнеупорную форму, а в установленный сверху тигель засыпают термит — порошкообразную смесь алюминия с железной окалиной. При горении термитной смеси развивается высокая температура (более 2000°С), образуется жидкий металл, который при заполнении формы оплавляет кромки свариваемых изделий, заполняет зазор, образуя сварной шов.