Сварка металлов – процесс, требующий специальной подготовки

Существует более 80 технологий выполнения сварочных работ, с помощью которых специалисты и новички могут соединять любые материалы, начиная живыми тканями и заканчивая металлами. В различных сферах человеческой деятельности наиболее востребован процесс сварки металлов.

Виды сварочных процессов

Процесс, в результате которого получаются неразъемные соединения металлических конструкций вследствие образования атомной связи, называется сварка металлов.Сварочные работы

Сварка металлоконструкций осуществляется множеством способов, среди которых наиболее популярным считается метод контактной сварки, представленный в трех видах:

  • термическая сварка, во время которой происходит нагрев присадочного материала и сварочной ванны: дуговая, газовая и другие разновидности;
  • термомеханическая сварка, при котором соединение происходит в результате нагрева кромок стыкуемых поверхностей и последующей опрессовки изделий: контактная и аналогичные ей сварки;
  • механическая сварка, предполагающая получение межкристаллической связи в результате пластической деформации.

Описанные процессы позволяют выполнять соединения деталей под углом или встык. В первом случае стыковка осей происходит под углом друг к другу (нулевой угол, говорит о соединении внахлест, прямой – о тавровом соединении), во втором – соединяются торцовые части вдоль центральной оси изделия.

Термическая сварка гарантирует самый высокий показатель прочности угловых и стыковых соединений, не уступающий прочности основного металла.

Обычно усталостное разрушение соединения конструкций проходит не по линии сварного шва, а за пределами зоны стыка.

Подготовка материала к сварке

Подготовка металла под сварку – это один из основных этапов сварочного процесса при любом методе сварки. Тщательная подготовка изделий в итоге поможет получить качественный, прочный и надежный шов. В процессе подготовки металл необходимо очистить от красок, масел, влаги, загрязнений и окалины в зоне соединения.Инструменты

Перечисленные элементы не дадут металлам смешаться в сварочной ванне и кристаллизоваться в прочное соединение. Дополнительное требование по очистке предъявляется к высоколегированным сталям: их необходимо начистить до блеска на протяжении 2-3 см от будущего шва.

Удалять загрязнение следует полностью со всей детали, чтобы при перестановке грязь не попала в зону шва. Все очистительные работы проводятся специальными инструментами сварщика.

Например, газовой горелкой можно продуть детали сжатым воздухом, и прожечь участки разделки шва. Вариант прекрасно подходит для металла имеющего толщину более 10 мм.

Очищенные элементы фиксируются в нужном положении, под определенным углом. Размещение проводится в зависимости от решаемых задач. Необходимо выдержать расстояние между поверхностями соединяемых изделий. Это будет способствовать образованию качественного шва.

Важным моментом подготовки металла к сварке является сборка деталей. Точность положения изделий влияет на качество сварки. Все элементы сборки фиксируются при помощи специальных крепежей (прихваток), которые постепенно убираются. Сборка элементов трубопровода предполагает применение нескольких длинных прихваток.

Подготовка металла к сварке на промышленных предприятиях

Технология сварки металлов включает разные варианты подготовки деталей к проведению сварочных работ. Производство сложных конструкций в промышленном монтаже требует предварительного выполнения следующих действий: разметка, наметка, резка, холодная гибка, штамповка, зачистка, правка, обработка кромок. Вальцы – устройство, состоящее из пары роликовых столов, служат для выправки проката: листового, профильного, полосового. Коррекция поверхностей выполняется в винтовом прессе.Винтовой пресс

Наметка и разметка

Разметку и наметку на заводах и крупных промышленных предприятиях выполняют методом покрытия металла меловой краской на клеевой основе. Наметка – это обрисовка контура шаблонного изделия, выпускаемого определенными партиями. Наметку выполняют по шаблону, через который очерчивают с помощью специального инструмента фигуру металлического изделия, которое нужно получить в ходе процесса.Разметка

Резка

Чтобы сделать заготовку необходимо выполнить резку металла. Резка проводится путем механического воздействия при помощи пилы с газокислородным пламенем. Метод действенен для нарезки прямолинейных листов, толщина которых не превышает 20 мм. Когда возникает необходимость отрезать элемент из металлического листа неправильной формы, пользуются роликовыми ножницами, которые способны сделать криволинейный срез. Метод подходит для металла толщиной не более 6 мм, в остальных случаях применяют газокислородную резку.Резка

Штамповка

Штамповку заготовок выполняют как в холодном, так и в горячем состоянии. Первый способ подходит для тонкого металла, толщина которого не превышает 8 мм. Второй метод (штамповка с предварительным подогревом), применяется для изделий, толщина которых варьируется от 8 до 10 мм.Штамповка

Зачистка

После штамповки на кромке деталей образуются заусенцы, которые удаляются с помощью зачистки. Зачисткой пользуются и тогда, когда необходимо очистить поверхность кромок от окалины и шлака, появляющихся в результате кислородной резки. Мелкие детали зачищаются на стационарных устройствах, оснащенных наждачными кругами. Крупногабаритные конструкции зачищаются с помощью мобильных электрических или пневматических шлифовальных машинок.Зачистка

Гибка и травление

Обработка кромок под сварку выполняется и на промышленных производствах. Для этого используют кромкострогальное оборудование или газокислородное пламя. Гибку металла выполняют при помощи роликовых гибочных станков.Гибка

Перед началом сварочных работ детали необходимо подвергнуть механической или химической обработке. Большой популярностью пользуется травление металлических изделий в кислотных или щелочных растворах.

Специалисты рекомендуют холодный металл сгибать на радиус, не превышающий 25 кратной толщине изделия. Если радиус будет больше положенного, то вряд ли получиться избежать надрыва волокон наружного слоя металла. Сгибание под большим радиусом невозможно без термического воздействия.

После гибки, соединяемые изделия, проходят обычный процесс очистки и подготовки металла к сварке.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*