Электросварка | это… Что такое Электросварка?
ТолкованиеПеревод
- Электросварка
Электродуговая ручная сварка покрытым электродом
Электросварка — один из способов сварки, использующий для нагрева и расплавления металла электрической дугой.
Температура электрической дуги превосходит температуры плавления всех существующих металлов. Электросварка не изменяет химического состава материала.
Содержание
- 1 История
- 2 Описание процесса
- 3 Источники
- 4 Ссылки
- 5 См. также
История
1803 год — В. В. Петров опубликовал книгу в которой описал явление электрической дуги и возможность её применения для электросварки.
1882 год — Н. Н. Бенардос изобрёл электрическую сварку с применением угольных электродов.
1888 год — Н. Г. Славянов впервые в мире применил на практике дуговую сварку металлическим (плавящимся) электродом под слоем флюса. В присутствии государственной комиссии он сварил коленчатый вал паровой машины.
19ХХ год — Патон, электросварные башни танков, электросварной мост.
Описание процесса
К электроду и свариваемому изделию для образования и поддержания электрической дуги от источников сварочного тока подводится электроэнергия. Под действием теплоты электрической дуги кромки свариваемых деталей и электродный металл расплавляются, образуя сварочную ванну, которая некоторое время находится в расплавленном состоянии. В сварочной ванне электродный металл смешивается с расплавленным металлом изделия (основным металлом), а расплавленный шлак всплывает на поверхность, образуя защитную плёнку. При затвердевании металла образуется сварное соединение.
В процессе электросварки могут быть использованы плавящиеся и неплавящиеся электроды. В первом случае формирование сварного шва происходит при расплавлении самого электрода, во втором случае – при расплавлении присадочной проволоки (прутков и т.
п.), которую вводят непосредственно в сварочную ванну.Для защиты от окисления металла сварного шва применяются защитные газы (аргон, гелий, углекислый газ и их смеси), подающиеся из сварочной головки в процессе электросварки.
Различают электросварку переменным током и электросварку постоянным током. При сварке постоянным током шов получается с меньшим количеством брызг металла, поскольку нет перехода через нуль и смены полярности тока.
В аппаратах для электросварки постоянным током применяются выпрямители.
Источники
- http://www.elektrosvarka.ru/article2.htm
- Общие сведения о дуговой сварке
Ссылки
- Как правильно подключить сварочный трансформатор
- Сайт, посвященный 150-летию Николая Гавриловича Славянова
См. также
- Сварка
- Выпрямители
- Электрическая дуга
Wikimedia Foundation. 2010.
Игры ⚽ Поможем написать реферат
Синонимы:сварка, электрогазосварка
- Москвина, Марина Львовна
- Кубок Федерации футбола СССР
Полезное
история появления, эволюция и след Украины
Сегодня в Киеве есть 5 действующих автомобильных мостов, перекинутых через крупнейшую реку страны – Днепр.
Строительство одного из них началось в 1940 году и длилось до 1953 года.
На момент возведения это был самый большой в Европе цельносварной мост. Впервые в истории инженерного строительства все его швы были выполнены с помощью автоматической сварки. В проектировании этого чуда инженерии непосредственное участие принимал выдающийся ученый Евгений Патон, именем которого и назвали мост, которым пользуются жители столицы Украины.
Какова роль Патона в мировой эволюции электросварки и что собой представляет сварка металлов?
С незапамятных времен человечество пыталось соединять фрагменты металлических изделий и слитки металлов природного происхождения. Это позволяло увеличить их размеры, создавать предметы сложной формы, а также исправлять дефекты, полученные в процессе литья. Но из-за многих технологических ограничений процесс был несовершенным. На помощь приходила физическая сила и один из немногих известных на тот момент процессов обработки металлов давлением – ковка (холодная и высокотемпературная).
Также производилась литейная сварка: погружение деталей, которые нужно соединить, в расплавленный металл. После этого мастера ждали, пока конструкция затвердеет. Такие соединения нельзя было назвать прочными и надежными.
Но сталь все сильнее проникала в разные сферы жизни и экономики, поэтому перед учеными и технологами все чаще возникали теоретические и практические вопросы обработки и соединения металлов.
И в итоге появился новый способ соединения металлических изделий! Что такое сварка металла? В этом процессе детали соединяются между собой посредством межатомных связей в результате нагрева и пластического деформирования.
Когда появилась электросварка металла?
На рубеже XVIII-XIX веков была открыта электрическая дуга, стартовало исследование возможностей ее практического применения. В 1802 году русский физик и электротехник Василий Петров первым выдвинул идею, что высокая температура, которую дает электрическая дуга, может быть использована для расплавления металлов.
Переход на практический уровень произошел в конце XIX века. В этот же период истории на промышленные рельсы вышло производство стали и чугуна. Все чаще требовалось соединение металлических деталей простым и надежным способом.
В 1881 году в Париже ученый Николай Бернардос продемонстрировал способ сварки с применением угольного электрода. Это был аппарат «ЭлектроГефестЪ», который завоевал золотую медаль на Парижской международной выставке. Примечательно, что Бернардос хоть и имел греческие корни, но родился в селе на территории современной Николаевской области Украины, а учился в Киевском университете.
В 1888 году русский ученый Николай Славянов создал и запатентовал сварочное оборудование, в котором использовались плавящиеся металлические электроды, которые были схожи по характеристикам со свариваемыми металлами.
С помощью первого сварочного оборудования удавалось устранять брак, возникавший при литье деталей, восстанавливать изношенные части оборудования. На рубеже веков электросварка становилась все более совершенной. Например, были предложены способы использования электрической дуги, возбуждаемой трехфазным и переменным током. И на этом процесс не останавливался.
В 1906 году швед Оскар Чельберг усовершенствовал изобретение Славянова. Он запатентовал сварочный электрод, который был покрыт флюсом. Это специальный материал, защищающий место сварки от окисления и накопления вредных примесей. Его изобретение дошло до наших дней практически без изменений.
Киев как центр мировой сварки
В 1904 году молодой ученый Евгений Патон, который родился во Франции и закончил Дрезденский технологический университет, получил предложение создать кафедру строительства мостов на базе Киевского политехнического института.
В те годы мостостроение было неразрывно связано с металлургией и другими смежными процессами. Поэтому в 1930-х Патон увлекся электросваркой. Со временем кафедра, которую он возглавлял, эволюционировала в Институт электросварки при Академии Наук. Евгений Патон был его руководителем с момента основания в 1934 году и до своей смерти в 1953 г.
Именно киевский институт электросварки стал одним из мировых центров изучения сварки. Сделанные здесь открытия и изобретения нашли практическое применение во многих сферах промышленности и экономики.
Например, во время Второй мировой войны институт внес значительный вклад в обороноспособность СССР, предложив технологию сварки специальных сталей для танковых башен, которые до того были клепаными или цельнолитыми.
Но главным изобретением Евгения Патона стало развитие идей Бенардоса и Чельберга – скоростная автоматическая сварка под флюсом, которая была названа «методом Патона». Для этого были созданы механизированные самоходные аппараты – сварочные тракторы.
Они движутся непосредственно по поверхности свариваемых изделий и перемещают электрическую дугу вдоль сварного шва, подают флюс и обеспечивают другие вспомогательные процессы без участия человека. Наиболее активный период развития автоматической сварки пришелся на 1959-1965 гг. Сегодня она используется во многих отраслях промышленности: для сварки листового металла, труб, корпусов техники, бытовых изделий и многого другого.
Сила тока
Важнейшей составляющей электросварки является источник тока. Сначала это были очень громоздкие сварочные генераторы, но по мере распространения процесса возникала потребность в более компактном оборудовании. Заметное уменьшение его габаритов произошло в начале 1940-х годов, когда на верфях и танковых заводах все чаще использовалась сварка, а не клепка деталей.
Это были трансформаторные аппараты или трансформаторы, подключаемые к электросети. После Второй мировой войны они стали доступны в мирных секторах экономики и даже для использования в быту.
Сейчас наиболее популярны инверторные сварочные аппараты. В их основе лежит сложная система преобразования сварочного тока с помощью микросхем и транзисторов. Это прибор скорее похож на компьютер. Он позволяет в одном компактном устройстве совместить несколько видов сварки: от ручной дуговой и до плазменной резки.
Соответственно, современный сварщик – это высококвалифицированный специалист, который должен пройти сложное обучение. По его окончанию можно получить не только диплом, но и сертификат соответствующего образца. Прохождение аттестации дает допуск к таким сложным работам как судоремонт и судостроение, производство котельного и нефтехимического оборудования, тяжелое станкостроение, автомобильная и аэрокосмическая отрасль.
Современность и будущее сварки
Сегодня насчитывается более 150 различных способов сварки. Одна из основных классификаций этого процесса соединения металлов – по форме используемой тепловой энергии, так называемый, «термический класс».
Она определяет виды сварки в зависимости от используемой тепловой энергии. Ключевыми разновидностями сварки по данному критерию являются:
- дуговая;
- газовая;
- электронно-лучевая;
- плазменная;
- электрошлаковая;
- лазерная и др.
В электрической дуговой сварке источником дуги является переменный, постоянный или пульсирующий ток, который пропускается между двумя электродами (один из них – это свариваемое изделие). От вида тока зависят сферы применения электросварки и металлы, которые свариваются.
Тепло, которое выделяется из дуги, оплавляет края свариваемого изделия и электрод, что приводит к появлению сварочной ванны. Это небольшой объем жидкого металла, который после затвердевания образует сварное соединение.
Наиболее популярные виды электродуговой сварки:
- ручная дуговая сварка;
- автоматическая сварка под флюсом;
- полуавтоматическая сварка в среде защитных газов.
Сварка плавящимся электродом хорошо автоматизируется и обеспечивает высокую производительность.
Во второй половине ХХ века автоматизация процесса электросварки вышла на очень высокий уровень. Были разработаны специальные роботы, работающие без вмешательства человека. Сегодня без них невозможно представить практически ни один сегмент машиностроения.
В 1969 году электросварка пришла в космонавтику. Это были эксперименты на космическом корабле «Союз-6». Сварочные работы проводились электронным лучом со сжатой дугой низкого давления и плавящимся электродом. В 1984 году при помощи сварочного аппарата «УРИ», созданного в Институте электросварки им. Е.О. Патона, была проведена электронно-лучевая сварка за пределами космического корабля, то есть в открытом космосе.
Эти эксперименты подтвердили эффективность электросварки в условиях вакуума и невесомости. Возможно, именно их результаты станут одним из необходимых условий для колонизации других планет.
И американец Илон Маск, который уже планирует экспедиции на Марс, будет восхищаться не только Сергеем Королевым и ракетами «Южмаша», но и сварочными аппаратами, созданными в Киеве последователями династии Патонов.
Газовая сварка против электросварки
7 февраля 2023 г. 7 февраля 2023 г. | 9:20
Если вы хотите заняться сварочным проектом, вы можете задаться вопросом, какой тип сварки лучше всего подходит для этой работы. Двумя основными типами сварки являются газовая сварка и электрическая сварка, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки. Давайте рассмотрим различия между этими двумя популярными типами сварки, чтобы помочь вам принять обоснованное решение о том, какой из них подходит для вашего проекта.
Газовая сварка
Газовая сварка — это тип сварки, при котором для нагрева и расплавления металла используется кислородно-топливная горелка.
Эта горелка сочетает в себе кислород и горючие газы — обычно ацетилен — для создания пламени, которое нагревает свариваемые металлы. Это пламя может достигать температуры до 6000 F (3315 C). Газовая сварка обычно используется для тонких материалов, таких как листовой металл или трубы, потому что пламя не проникает глубоко в более толстые материалы. Он также хорошо подходит для наружного применения, поскольку не требует электрической розетки, как это требуется для электросварки.
Электросварка
Электродуговая сварка — это процесс, в котором для нагрева металлов для соединения используется электричество, а не горючие газы. Электрический ток проходит через электрод, создавая дугу между электродом и свариваемым основным материалом. Эта дуга создает температуру до 10 000 F (5 500 C), что позволяет ей соединять гораздо более толстые материалы, чем может выдержать газовая сварка. Электродуговые сварочные аппараты бывают разных размеров и стилей, поэтому они идеально подходят для крупных промышленных проектов или небольших проектов «сделай сам» в вашем гараже или мастерской.
Однако им требуется доступ к электрической розетке, поэтому они могут не подходить для работы на открытом воздухе, где электричество недоступно.
Разница между газовой и электрической сваркой
Преимущества газовой сварки
Одним из основных преимуществ газовой сварки является то, что она относительно недорогая и не требует специального оборудования или обучения. Газовую сварку также можно использовать для различных металлов, включая сталь, алюминий и латунь. Газовая сварка также относительно безопасна, так как пламя не такое горячее, как при электрической сварке.
Преимущества электросварки
Одним из основных преимуществ электросварки является более чистое сварное соединение, чем при газовой сварке. Кроме того, электрическую сварку можно использовать для различных металлов, включая сталь, алюминий и латунь. Электросварка также относительно безопасна, так как электрическая дуга не такая горячая, как пламя, возникающее при газовой сварке.
Недостатки газовой сварки
Одним из основных недостатков газовой сварки является то, что она может быть опасной, если ее выполнять неправильно.
Пламя, возникающее при газовой сварке, может достигать температуры до 4000 градусов по Фаренгейту, что может легко вызвать ожоги. Кроме того, газосварщики должны быть очень осторожны, чтобы не создавать искры, так как они могут воспламенить газы и вызвать взрыв.
При выборе между газовой и электрической сваркой необходимо учитывать несколько факторов, в том числе стоимость, размер проекта, тип свариваемого материала, потребность в портативности и доступ к электричеству. Как газовая, так и электрическая сварка имеют свои преимущества и недостатки в зависимости от ваших конкретных потребностей, но любой из них можно использовать эффективно, если вы потратите время на изучение того, как каждый из них работает лучше всего. Немного потренировавшись, вы будете готовы к любой работе!
Палак Кариа
Увлеченный эксперт в области металлургии и блогер. Обладая более чем 5-летним опытом работы в этой области, Палак привносит свои знания и понимание в свое письмо.
Обсуждая последние тенденции в металлургической промышленности или делясь советами, она стремится помочь другим добиться успеха в металлургической промышленности.
Что такое электросварка? – Преимущества и недостатки
В настоящее время для производства продукции в основном используются металлы. Почти все изделия изготавливаются из металла, при изготовлении и ремонте металлических изделий очень широко применяется процесс сварки. Сварка — единственный способ соединения двух и более металлических деталей.
Раньше соединения выполнялись с помощью заклепок или болтов при строительстве мостов, кораблей и т. д. Но для этого необходимо использовать отверстия в металле для создания соединения, которое уменьшает площадь поперечного сечения (до 10 процентов) металла. кусок.
Косынки также необходимы для соединения, что увеличивает стоимость и вес материала. Но при сварке снижаются как стоимость, так и требуемый материал.
Таким образом, сварка устранила вышеуказанный недостаток и сделала работу очень легкой и экономичной.
Внедрение автомобильных сварочных аппаратов, лазерных и электронно-лучевых сварочных аппаратов делает сварку очень точной. Эти вещи обеспечивают стабильное по своей природе прочное и постоянное соединение. Сварка очень выгодна для таких отраслей и заводов, как судостроение, автомобилестроение, строительство и нефтяная промышленность.
В зависимости от того, как создается подаваемое тепло, существуют различные типы методов сварки: электросварка, термическая сварка и газовая сварка.
Что такое электросварка?
Электрическая сварка – это процесс, при котором две металлические детали соединяются вместе за счет тепла, выделяемого при протекании электрического тока. Из-за надежности сварных соединений по сравнению с заклепочными или болтовыми соединениями электросварка нашла применение во многих областях техники. Существует два метода электросварки. Это:
- Сварка сопротивлением,
- Дуговая сварка.
При контактной сварке тепло, выделяемое в месте соединения, возникает из-за сопротивления, оказываемого потоку электрического тока. При электродуговой сварке тепло, выделяющееся в месте соединения, возникает при возгорании дуги между двумя электродами или между электродом и свариваемым металлом.
Преимущества электросварки :
Преимущества электросварки,
- Соединение металлов с помощью электросварки является простым и недорогим методом.
- Электросварочное оборудование простое и портативное.
- Большое преимущество для сварщиков в том, что для сварки можно использовать любой тип металла.
- Сварка широко применяется для изготовления и ремонта всех изделий из металла.
- Требуемая гибкая конструкция может быть достигнута.
- Время, необходимое для соединения металлических деталей с помощью электросварки, сокращается.
- Электросваркой можно сваривать различные металлы и получать продукцию хорошего качества.
- В производстве средств механизации и автоматизации большое преимущество имеет электросварка.
- Для соединения электросваркой отверстий не требуется.
- Это очень экономично, так как затраты на рабочую силу и требуемые материалы снижаются.
- Полные неразъемные соединения можно выполнять с помощью электросварки.
- Процесс клепки производит шум. Но в процессе сварки шум не производится.
Что такое сварка и как она работает?
Пожалуйста, включите JavaScript
Что такое сварка и как она работает?Недостатки электросварки:
Недостатки электросварки:
- Для электросварки требуется квалифицированный рабочий.
- Требуется огромное количество электроэнергии.
- После сварки оборудования необходимо осмотреть место сварки.
- Такие металлы, как ртуть, нельзя сваривать.
- Металлы с низкой прочностью или низкой температурой плавления не могут быть использованы в процессе электросварки.
