Технология конструкционных материалов: Учебное пособие по дисциплине «Технологические процессы машиностроительного производства», страница 56

В зоне 5 изменений структуры стали не происходит. Если до сварки сталь подвергалась пластической деформации, то в зоне сварки имеет место рекристаллизация. Участок 6 характеризуется неизменностью структуры.

Структурные изменения при сварке малоуглеродистых сталей влияния на механические свойства стали практически оказывают мало. При сварке высокоуглеродистых и легированных сталей в зоне термического влияния могут образовываться закалочные структуры, приводящие к снижению пластических свойств и образованию трещин в зоне сварного шва.

Величина зоны термического влияния зависит от способа и технологии сварки, а также от химического состава свариваемых металлов. Так, при ручной дуговой сварке стали электродами с тонкой обмазкой и автоматической сварке под слоем флюса размер зоны термического влияния равен 2—2,5мм; при сварке электродами с толстой обмазкой длина зоны —4—10 мм; при газовой сварке—20—25 мм.

11.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ СВАРКИ

Практика сварочного производства насчитывает большое разнообразие способов сварки. В основе классификации положены физические, технические и технологические признаки.

Классификация сварки по физическим признакам осуществляется на три класса: термический, термомеханический, механический. В основе каждого класса положен классификационный признак — форма энергии, используемая для образования сварного соединения.

По форме энергии сварка подразделяется на следующие виды: дуговую, электрошлаковую, газовую, термитную, диффузионную, контактную, печную, взрывом, ультразвуковую, трением и др. Каждый вид сварки включает в себя ряд спо­собов. Под термином «способ сварки» понимается тот или иной вариант данного вида сварки. Например, дуговая сварка является видом сварки, а ее разновидности — сварка открытой дугой, сварка под флюсом, сварка в защитных газах, выполняемые за счет тепла электрической дуги, относятся к способам этого вида сварки.

В основе классификации видов сварки по техническим признакам положены способ защиты металла в зоне сварки, непрерывность процесса и степень механизации.

Классификация способов сварки по технологическим признакам основывается на базе технологических особенностей процесса ведения сварки.

В практике сварочного производства принято все существующие способы сварки делить на две большие группы:

1)  сварка плавлением;

2)  сварка давлением.

 


Термомеханические

процессы

Механические

процессы

Диффузионная

Газопресовая

Индукционная

Контактная

Кузнечная

Конденсаторная

Термитная

Взрывом

Трением

Холодная

   Ультразвуковая

Рис. 52. Производственная классификация способов сварки

Первая группа объединяет все способы, основанные на переводе металла при сварке в жидкое состояние. Во второй группе объединение металла соединяемых частей в единое целое характеризуется давлением для осадки металла.

По виду энергии, используемой для нагрева металла при сварке, все способы можно объединить в четыре основные группы: электрическую, химическую, механическую и лучевую.

Энергетическая классификация способов сварки приведена на рис. 53.

Рис. 53. Энергетическая классификация способов сварки

11.3. СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И ШВЫ

Сварными соединениями называются неразъемные соединения, выполненные сваркой.

При изготовлении сварных конструкций в производстве применяются следующие основные типы соединений: стыковые, внахлестку, угловые и тавровые (рис. 54).

Стыковым соединением называется сварное соединение двух элементов, расположенных в одной плоскости или на одной поверхности (рис. 54, а).

Особенности сварки стыкового соединения и подготовки кромок свариваемых металлов определяются толщиной основного металла. При небольшой толщине металла (до 3—8 мм) кромки соединяемых листов не требуют особой подготовки и должны быть лишь обрезаны достаточно правильно, чтобы обеспечить взаимную параллельность и постоянство зазора между ними на всем протяжении сварного шва. Участок металла 15 — 20 мм от кромки зачищается металлической щеткой для удаления окалины, ржавчины и других загрязнений. При толщине листов от 3 до 8 мм сварка проводится с наличием зазора между свариваемыми металлами до 2 мм.