При сварке плавлением расплавленный металл соединяемых частей самопроизвольно, без приложения внешних сил соединяется в одно целое.
Во время сварки жидкий металл энергично взаимодействует с азотом и кислородом воздуха, что снижает прочность шва и приводит к образованию дефектов. Чтобы изолировать зону сварки от окружающего воздуха, а иногда для того, чтобы ввести в шов элементы, улучшающие его качество на поверхность металлического стержня наносят специальные вещества или запрессовывают их в порошкообразном состоянии внутрь полого стержня. Для защиты зоны сварки от окружающего воздуха широко используют инертные и активные газы и их смеси. Для этой же цели вокруг электрода плотным слоем наносят зернистый материал – флюс. Расплавляясь в процессе сварки, флюс или специальные вещества создают шлаковый покров, надежно изолирующий расплавленный металл от окружающего воздуха.
Классификация способов сварки плавлением
Основное условие получения качественного соединения:
- Равномерное расплавление основного и присадочного материала.
- Надежная защита жидкой фазы от контакта с атмосферой.
- Равномерное перемещение присадочного материала в определенную зону сварочной ванны с заданной скоростью.
В соответствии с этим, все виды сварки плавлением классифицируются по трем признакам:
- По типу источника нагрева:
- - дуговая сварка, источником нагрева служит теплота, выделяющаяся при бомбардировании поверхности заряженными частицами и теплоты столба плазмы дуги;
- - электрошлаковая сварка, источником нагрева является теплота, выделяющаяся при прохождении тока через расплавленный шлак, к флюсу предъявляется условие – высокая электропроводность;
- - электроннолучевая сварка, теплота выделяется при бомбардировании поверхности изделия за счет электронов, которые получили ускорение в поле высокого напряжения;
- - плазменная сварка, источником теплоты является столб дуги, в котором выделяется ионизированный плазменный поток (высоко ионизированный газ);
- - лазерная сварка, источником нагрева является теплота, выделяющаяся при поглощении поверхностью нагрева, индуцированного излучением с определенной длиной волны;
- - свето-лучевая сварка, источником теплоты является энергия, выделяемая при поглощении светового потока в широком диапазоне длин волн;
- - газовая сварка, источником нагрева является теплота, выделяющаяся при сгорании газов в смеси кислорода.
- По способу защиты сварочной ванны околошовной зоны от атмосферы:
- - газошлаковая защита, характерна при сварке штучными электродами и порошковыми проволоками;
- - шлаковая защита, это электрошлаковая сварка и сварка под слоем флюса;
- - газовая защита – сварка в среде защитных газов;
- - вакуумная защита, при электроннолучевой сварке.
- По степени механизации:
- - ручная сварка, рдс – сварщик работает электродом, все движения выполняет сам;
- - полуавтоматическая сварка, адс – сварщик работает с аппаратом, проволока и газ подаются автоматически;
- - автоматическая сварка, весь процесс автоматизирован.