Suvirinimas yra procesas, kurio metu dvi ar daugiau rūšių tų pačių arba skirtingų medžiagų sujungiamos jungiant ir difuzuojant tarp atomų ar molekulių.
Metodas, skatinantis ryšį ir difuziją tarp atomų ir molekulių, yra kaitinimas arba presavimas, arba kaitinimas ir presavimas tuo pačiu metu.
Suvirinimo klasifikacija
Metalo suvirinimas pagal proceso ypatybes gali būti skirstomas į lydomąjį suvirinimą, slėginį suvirinimą ir litavimą.
Lydomojo suvirinimo procese, jei atmosfera tiesiogiai liečiasi su aukštos temperatūros išlydytu baseinu, atmosferoje esantis deguonis oksiduos metalus ir įvairius lydinio elementus.Atmosferoje esantis azotas ir vandens garai pateks į išlydytą baseiną, o vėlesnio aušinimo metu suvirinimo siūlėje susidarys defektai, tokie kaip poros, šlako intarpai ir įtrūkimai, dėl kurių pablogės siūlės kokybė ir veikimas.
Siekiant pagerinti suvirinimo kokybę, buvo sukurti įvairūs apsaugos būdai.Pavyzdžiui, dujomis ekranuotas lankinis suvirinimas skirtas atmosferai izoliuoti argonu, anglies dioksidu ir kitomis dujomis, siekiant apsaugoti lanką ir baseino greitį suvirinimo metu;Pavyzdžiui, suvirinant plieną, į elektrodo dangą deoksidacijai pridedant ferotitano miltelių su dideliu deguonies afinitetu galima apsaugoti elektrodo naudingus elementus, tokius kaip manganas ir silicis, nuo oksidacijos ir patekti į išlydytą baseiną, o atvėsus gauti aukštos kokybės suvirinimo siūles.
Stalinio tipo šalto suvirinimo aparatas
Įvairių slėginio suvirinimo būdų bendras bruožas yra spaudimas suvirinant be užpildymo medžiagų.Dauguma slėginio suvirinimo metodų, tokių kaip difuzinis suvirinimas, aukšto dažnio suvirinimas ir suvirinimas šaltuoju slėgiu, neturi lydymosi proceso, todėl nekyla tokių problemų, kaip lydantis suvirinimas, pvz., naudingų lydinio elementų deginimas ir kenksmingų elementų įsiskverbimas į suvirinimo siūlę. supaprastina suvirinimo procesą ir pagerina suvirinimo saugos ir sveikatos sąlygas.Tuo pačiu metu, kadangi kaitinimo temperatūra yra žemesnė nei lydant suvirinimo ir kaitinimo laikas trumpesnis, šilumos paveikta zona yra maža.Daugelis medžiagų, kurias sunku suvirinti lydymosi suvirinimu, dažnai gali būti suvirinamos slėgiu į aukštos kokybės siūles, kurių stiprumas toks pat kaip ir netauriųjų metalų.
Suvirinimo metu susidariusi jungtis, jungianti du sujungtus korpusus, vadinama suvirinimo siūle.Suvirinimo metu abi siūlės pusės bus paveiktos suvirinimo šilumos, pasikeis struktūra ir savybės.Ši sritis vadinama karščio paveikta zona.Suvirinimo metu skiriasi ruošinio medžiaga, suvirinimo medžiaga ir suvirinimo srovė.Norint pabloginti suvirinamumą, būtina pakoreguoti suvirinimo sąlygas.Išankstinis pašildymas, šilumos išsaugojimas suvirinimo metu ir terminis apdorojimas po suvirinimo suvirinimo siūlės sąsajoje prieš suvirinimą gali pagerinti suvirinimo kokybę.
Be to, suvirinimas yra vietinis greitas šildymo ir aušinimo procesas.Suvirinimo sritis negali laisvai išsiplėsti ir susitraukti dėl aplinkinio ruošinio korpuso suvaržymo.Atvėsus, suvirinimo siūle atsiras suvirinimo įtempis ir deformacija.Svarbūs gaminiai turi pašalinti suvirinimo įtampą ir ištaisyti suvirinimo deformaciją po suvirinimo.
Šiuolaikinės suvirinimo technologijos sugebėjo pagaminti suvirinimo siūles be vidinių ir išorinių defektų ir mechaninių savybių, lygių ar net aukštesnių nei sujungto korpuso.Suvirintojo kūno tarpusavio padėtis erdvėje vadinama suvirintu jungtimi.Jungties stiprumui įtakos turi ne tik siūlės kokybė, bet ir jos geometrija, dydis, įtempiai ir darbo sąlygos.Pagrindinės jungčių formos yra užpakalinė, juosmens jungtis, T formos jungtis (teigiama jungtis) ir kampinė jungtis.
Sandarinio suvirinimo siūlės skerspjūvio forma priklauso nuo suvirinto korpuso storio prieš suvirinimą ir dviejų jungiamųjų briaunų griovelio formos.Suvirinant storesnes plienines plokštes, kraštuose turi būti išpjaunami įvairių formų grioveliai, kad būtų galima lengvai įvesti suvirinimo strypus ar laidus. Griovelių formos apima vienpusį suvirinimo griovelį ir dvipusį suvirinimo griovelį.Renkantis griovelio formą, be visiško įsiskverbimo užtikrinimo, reikia atsižvelgti ir į tokius veiksnius kaip patogus suvirinimas, mažiau užpildo metalo, nedidelė suvirinimo deformacija ir mažos griovelio apdorojimo sąnaudos.
Sujungus dvi skirtingo storio plienines plokštes, siekiant išvengti didelių įtempių koncentracijos, kurią sukelia staigūs skerspjūvio pokyčiai, storesnis plokštės kraštas dažnai palaipsniui ploninamas, kad būtų pasiektas vienodas storis abiejose jungties briaunose.Atraminių jungčių statinis stiprumas ir atsparumas nuovargiui yra didesni nei kitų jungčių.Sandarinės jungties suvirinimas dažnai pasirenkamas jungiant esant kintamoms ir smūginėms apkrovoms arba žemos temperatūros ir aukšto slėgio induose.
Juosmens jungtį lengva paruošti prieš suvirinimą, lengva surinkti, suvirinimo deformacija ir liekamasis įtempis yra nedideli.Todėl jis dažnai naudojamas vietos įrengimo jungtyse ir nesvarbiose konstrukcijose.Paprastai tariant, juosmens jungtys nėra tinkamos dirbti esant kintamoms apkrovoms, korozinei terpei, aukštai temperatūrai ar žemai temperatūrai.
T formos ir kampinės jungtys dažniausiai naudojamos dėl konstrukcinių poreikių.Neužbaigtų filialinių siūlių T formos jungtyse darbo charakteristikos yra panašios į juostinių jungčių.Kai suvirinimo siūlė yra statmena išorinės jėgos krypčiai, ji tampa priekine siūle, o siūlės paviršiaus forma sukels įvairaus laipsnio įtempių koncentraciją;Filtrinio suvirinimo įtempimas su visišku įsiskverbimu yra panašus į užpakalinės jungties.
Kampinės jungties laikomoji galia yra maža ir paprastai ji nenaudojama atskirai.Jį galima pagerinti tik tada, kai yra pilnas įsiskverbimas arba kai yra filialinės siūlės viduje ir išorėje.Jis dažniausiai naudojamas uždaros konstrukcijos kampe.
Suvirinti gaminiai yra lengvesni už kniedytas dalis, liejinius ir kaltinius, o tai gali sumažinti savo svorį ir sutaupyti transporto priemonių energijos.Suvirinimas pasižymi geromis sandarinimo savybėmis ir tinka įvairiems konteineriams gaminti.Sukūrus jungčių apdorojimo technologiją, kuri derina suvirinimą su kalimu ir liejimu, gali pagaminti didelio masto, ekonomiškas ir pagrįstas liejimo ir suvirinimo konstrukcijas bei kalimo ir suvirinimo konstrukcijas, turinčias didelę ekonominę naudą.Suvirinimo procese galima efektyviai naudoti medžiagas, o suvirinimo struktūroje skirtingose dalyse gali būti naudojamos skirtingų savybių medžiagos, kad būtų galima visiškai išnaudoti įvairių medžiagų pranašumus ir pasiekti ekonomiškumą bei aukštą kokybę.Suvirinimas tapo nepakeičiamu ir vis svarbesniu apdorojimo būdu šiuolaikinėje pramonėje.
Šiuolaikiniame metalo apdirbime suvirinimas išsivystė vėliau nei liejimas ir kalimas, tačiau vystėsi sparčiai.Suvirintų konstrukcijų svoris sudaro apie 45% plieno produkcijos, taip pat didėja aliuminio ir aliuminio lydinių suvirintų konstrukcijų dalis.
Viena vertus, būsimam suvirinimo procesui reikėtų sukurti naujus suvirinimo būdus, suvirinimo įrangą ir suvirinimo medžiagas, kad būtų toliau gerinama suvirinimo kokybė, saugumas ir patikimumas, pavyzdžiui, patobulinti esami suvirinimo energijos šaltiniai, tokie kaip lankas, plazminis lankas, elektronas. spindulys ir lazeris;Naudodami elektronines technologijas ir valdymo technologijas, pagerinkite lanko proceso efektyvumą ir sukurkite patikimą ir lengvą lanko sekimo metodą.
Kita vertus, turėtume pagerinti suvirinimo mechanizavimo ir automatizavimo lygį, pavyzdžiui, programinio valdymo ir suvirinimo aparatų skaitmeninio valdymo realizavimą;Sukurti specialų suvirinimo aparatą, kuris automatizuoja visą procesą nuo paruošimo proceso, suvirinimo iki kokybės stebėjimo;Automatinio suvirinimo gamybos linijoje skaitmeninio valdymo suvirinimo robotų ir suvirinimo robotų skatinimas ir išplėtimas gali pagerinti suvirinimo gamybos lygį ir pagerinti suvirinimo sveikatos ir saugos sąlygas
Paskelbimo laikas: 2022-02-02