Сварка металла

Сварка металла – технология создания неразъемного соединения металлических изделий на уровне образования новых связей между атомами. В основе любого метода используется нагрев до высокой температуры, при котором металл становится пластичным и легко деформируется. Сварка различных металлов применяется как в промышленности (изготовление металлоконструкций), так и при решении бытовых задач.

Как работает сварка?

Сварка разных металлов основана на общем принципе: рабочая область разогревается с помощью газового пламени, электрической дуги или электрического импульса, в результате металл становится пластичным. Металлоконструкции соединяются, при образовании шва может дополнительно использоваться материал электрода или сварочная проволока. После остывания металл вновь кристаллизуется, в результате образуется прочное соединение.

Какие металлы можно сваривать?

С помощью различного оборудования и дополнительных компонентов может проводиться сварка любых металлов, но некоторые из них намного хуже поддаются плавлению и требуют специальных условий. Наиболее распространенной в промышленности и в быту стала работа со следующими сталями и сплавами:

• Сварка углеродистых сталей. Это соединения железа с углеродом с добавлением примесей, технология зависит от состава сплава.
• Сварка легированных сталей. Такие сплавы содержат дополнительные примеси вольфрама, никеля, молибдена и других элементов.
• Сварка меди и медных сплавов. Из-за высокой теплопроводности с ними трудно работать обычными методами, поэтому применяется высокотемпературная сварка.

Также различные сварочные технологии используются для работы с нержавеющей сталь, чугуном, алюминием и другими материалами. Правильный подбор оборудования и вспомогательных компонентов позволяет добиться прочности сварного шва в любой металлоконструкции.

Особенности сваривания различных металлов

Сварка черного металла получила наиболее широкое распространение. Она используется как для изготовления различных деталей в машиностроении и других промышленных отраслях, так и при решении бытовых задач, например, изготовлении ворот, заборов, стальных каркасов и других металлоконструкций. Наиболее часто встречающиеся операции:

Сварка углеродистых сталей

Сварка углеродистых низколегированных сталей может проводиться при комнатной температуре, она часто применяется в бытовых условиях, в гаражах, автомастерских и т.д. технология соединения изделий зависит от содержания углерода в составе стали:

• Низкоуглеродные стали, содержащие до 0,25% углерода, хорошо поддаются сварке, поэтому не требуют специальных условий воздействия. Как правило, для соединения изделий применяется ручной дуговой метод или газовая сварка без применения дополнительных флюсов. В качестве присадок используется стальная проволока с низким содержанием углерода, она позволяет не допустить появления пор в структуре шва.
• Среднеуглеродистые стали обладают более высокой механической прочностью, такие соединения могут подвергаться ковке. Для работы с ними используются электроды и проволока с низким содержанием углерода, первоначально проводится разделка кромок и тщательная подготовка поверхности. При сварке ответственных узлов потребуется два или больше проходов.
• Высокоуглеродистые стали обладают очень невысокой пластичностью, поэтому с трудом поддаются сварке. При изготовлении они требуют предварительного разогрева до температуры 150-400 °С, шов все равно может получиться неоднородным.

Сварка углеродистых конструкционных сталей проводится ручным дуговым способом с подогревом изделия, при большой толщине должна проводиться предварительная разделка кромок. Для соединения используются специальные электроды, например, НР-70.

Сварка легированных сталей

Сварка листов металла, содержащего дополнительные легирующие компоненты, зависит от типа сплава и количества присутствующих в нем примесей. К низколегированным относят стали, в составе которых присутствует не более 2,5% добавок, в среднелегированных их содержание может составлять от 2,5 до 10%, а в высоколегированных – больше 10%. При сварке каждой разновидности нужно учитывать особые свойства металлов:

Сварка низколегированных сталей

Низколегированные стали хорошо поддаются обработке, они практически не дают разрывов шва при сваривании. Для них чаще всего используется электродуговой метод с применением электродов Э-70, изделия свариваются в один поход без разрыва шва при температуре около 200 градусов Цельсия.

Также для этого типа сплавов может использоваться сварка под флюсом или газовая сварка в углекислом газе или в аргоновой смеси. Использование инертного газа предотвращает окисление рабочей зоны и не допускает коррозии в области шва металлоконструкции.

Сварка среднелегированных сталей

Чтобы сварное соединение получилось прочным, нужно обеспечить правильный баланс компонентов в структуре сварного шва. Для обеспечения устойчивости к разрывам в него должны перейти легирующие компоненты основной стали, поэтому для сварки используются низколегированные электроды. Чтобы не допустить снижения прочности, важно не допустить попадания в шов даже мельчайших капель воды.

Сварка высоколегированных сталей

Выбор технологии сварки зависит от состава конкретного сплава, так как изготовление каждых из них выполняется для определенных целей. Для высоколегированных сталей характерна низкая теплопроводность и большое тепловое расширение – это может привести к образованию трещин при сварке. Возможно использование следующих методов:

• Газовую ацетиленовую сварку с мощностью пламени горелки 70–75 дм3 ацетилена в час на 1 мм толщины заготовки. В качестве присадки используют низкоуглеродистую сварочную проволоку Св-02Х19Н9Т или Св-08Х19Н10Б.
• Ручную дуговую сварку. Для повышения прочности шва рекомендуется использовать электрод с фтористокальциевой обмазкой.
• Сварку под флюсом. Этот метод может применяться для работы с заготовками толщиной до 50 мм. Для этой цели подойдет флюс на основе жидкого стекла.

Технологические особенности процесса будут зависеть от состава и свойств самой стали, а также поставленной задачи.

Сварка меди и медных сплавов

Сварка цветных металлов имеет целый ряд особенностей. В расплавленном состоянии медь быстро окисляется, кроме того, она становится очень чувствительной к влиянию водорода. В составе медных заготовок всегда присутствуют примеси, которые приводят к повышенной хрупкости сварного шва.

Сварка меди может проводиться дуговым способом в защитной среде – такую сварку называют аргонодуговой. Присадочным материалом будет служить медная проволока с добавлением кремния и фосфора. Использование инертного газа предотвращает окисление заготовки, а присутствие фосфора и кремния повышает итоговую прочность сварного шва.

Сварка алюминия и его сплавов

Сварка цвет металла имеет свои особенности из-за присутствия оксидной пленки на его поверхности. Ее предварительно убирают методом травления. Алюминий имеет низкую температуру плавления и высокую теплопроводность, поэтому заготовки легко прожигаются. Это вынуждает соблюдать осторожность при работе с ними. Внутри сварочного шва могут образовываться поры, снижающие прочность.

Основной метод соединения заготовок – аргонодуговая TIG-сварка, с помощью которой обеспечивается плотный глубокий провар стали с получением прочного шва. Такой метод обеспечивает стабильность сварочной дуги.

Оборудование для сварки металлов

Сварка тонкого и толстого металла проводится с использованием различных видов оборудования. Основной для электросварки становится выпрямитель, трансформатор или инвертор, задача которого – создание электрической дуги, которая будет прогревать металл. Такие устройства подключаются к сети и преобразуют сетевой ток в сварочный.

В зависимости от применяемого метода работы с металлом используются ручные аргонодуговые аппараты, аппараты для точечной, газовой, плазменной и иной сварки. Наша компания предлагает сварку металлов в Екатеринбурге по доступным ценам, для выполнения каждой задачи подбирается комплект наиболее подходящего оборудования.

Основным оборудованием нашей компании является сварочный робот от бренда GSK (RB08A3), Panasonic TA 1400 и другие, которые имеют следующие характеристики:

• Степеней свободы: 6
• Нагрузка: до 8 кг
• Радиус действия: до 1840 мм

Роботизированный участок сварки также оборудован 2-х осевым позиционером.

Также на участке сварки имеется полуавтоматическая сварка, позволяющая сваривать сборки больших габаритов.

Чтобы получить услугу по сварке разных металлов в Екатеринбурге по выгодной цене, оставьте заявку на сайте или позвоните по телефону 8 (800) 100-73-44.