Пять основных видов сварки
Процесс изготовления металлических изделий или сложных конструкций из металлов и сплавов требует создания между их различными элементами прочных и надежных соединений. Существует несколько способов сделать такие соединения, и наиболее известным среди них была и остается сварка. Она представляет собой технологический процесс, в результате которого два сделанных из металла элемента соединяются в единое неразъемное целое на молекулярном уровне.
Свое название технология получила из-за того, что ее первые варианты создавали высокую температуру, под влиянием которой части деталей доводились до состояния расплава и за счет этого «сливались» между собой – «сваривались». Сегодня придумано много вариантов получить такое соединение самыми разными способами, и некоторые из них в нагревании не нуждаются совсем. Но при всем разнообразии этих способов можно выделить пять видов сварки, которые используются чаще всего и наиболее востребованы на практике.
Ручной способ электродуговой сварки (РДС)
Это тот самый вид сварки, который благодаря кино и телевидению известен всем: сварщик использует ручной инструмент и штучные электроды, а весь процесс протекает под действием подаваемого на них электротока. В результате возникает электрическая дуга, обмазка электрода превращается в газ и формирует вокруг свариваемого участка защищающее от окисления облако, а металлический электродный стержень расплавляется и создает прочный сварочный шов.
В зарубежной документации способ известен под аббревиатурой ММА (от англ. - manual metal arc), и он до сих пор широко используется в мире в силу сразу нескольких преимуществ: толковый выбор расходников позволяет сваривать почти любые металлы, можно работать в недоступных для других видов сварки местах, в самых разных окружающих условиях и в любых пространственных положениях.
Аргоново-дуговая сварка
Способ также основан на формировании электрической дуги, но для защиты от окисления используется специально создаваемое облако из инертного газа – аргона, в чистом виде или в смеси. Поэтому сварной шов получается более качественным, способен выдерживать более значительные нагрузки и в профессиональном исполнении отличается эстетичностью. В англоязычной литературе фигурирует под аббревиатурой TIG (от англ. - tungsten inert gas) и подходит для обширного списка металлов, в который включается титан, нержавейка, легированная сталь и медь.
Полуавтоматическая сварка в среде инертных газов
Принцип остается прежним и опирается на электрическую дугу – но для осуществления процесса используется специальная полуавтоматическая установка, а вместо классического электрода – особая проволока, которая подается в рабочую зону вместе с защищающим процесс инертным газом. Способ популярен в силу своей производительности, а также возможности создавать разнотипные соединения и регулировать настройки процесса.
В зарубежной документации способ известен под аббревиатурой MIG, но к быстрому течению времени непосредственного отношения не имеет, потому что расшифровывается как metal inert gas.
Флюсовая сварка
Все та же уже знакомая электродуга, но в этом способе сварочный процесс осуществляется при помощи особых порошков – флюсов. Эти флюсы могут значительно отличаться по своему составу, однако выполняют одинаковую функцию – они поддерживают стабильность горения электродуги и защищают расплав формированием вокруг него газового облака. Выбирая флюсы, профессионал способен получить такие характеристики сварочного шва, которые для данной ситуации будут самыми лучшими.
Выгодой метода является возможность полной автоматизации процесса, что позволяет включать технологию в производственные линии. Автоматическое оборудование может само двигаться вдоль соединяемого сваркой стыка – это нашло себе применение в сборке судов, самолетных корпусов, железнодорожных вагонов и локомотивов, и даже ракет или спутников.
Газоплазменная
Тоже многим визуально знакомый способ, в котором используется открытое пламя – баллоны для этой разновидности сварки некоторые время были всеобщей «притчей во языцех». Создается нужное пламя при помощи заключенных в этих самых пресловутых баллонах газов – обязательного кислорода и вариативных водорода, ацетилена, пропана, бутана и некоторых других. Наиболее эффективной некоторые специалисты считают метилацетиленовую фракцию, потому что она дает достаточно высокую температуру получаемого пламени (порядка 3 тысяч градусов по Цельсию), но при этом не так токсична, как дициан, и не настолько взрывоопасна, как ацетилендинитрил.
Ключевая выгода газоплазменного способа – в том, что электричество для него не требуется, и вести работы можно в любом месте, до которого баллоны удается доставить – хоть в чистом поле. Второй плюс – металл в ходе работы греется постепенно, и для работы с листовым материалом это очень практично. В промышленности особенно не применяется – но для ряда работ способ совершенно незаменим.