в каком году изобрели газовую сварку

История развития сварки

Содержание:

История сварки насчитывает несколько десятилетий, этот технологический процесс неразрывно связан с периодом, когда люди впервые начали добывать разные металлы, железо. Еще в давние времена люди применяли горячие методы для выплавки разных изделий из стали, они ее раскаляли, размягчали и формировали из нее уникальные приспособления.

Первые сварочные приборы разрабатывались несколько веков назад, и, наверное, мало, кто мог подумать, что за этот период будут достигнуты такие высоты. В настоящее время под понятием сварка подразумеваются разные процессы и виды технологий, используемое оборудование, материалы и другие важные критерии.

в каком году изобрели газовую сварку. svaro4nie raboti za mnogo let nazad 1 0. в каком году изобрели газовую сварку фото. в каком году изобрели газовую сварку-svaro4nie raboti za mnogo let nazad 1 0. картинка в каком году изобрели газовую сварку. картинка svaro4nie raboti za mnogo let nazad 1 0. История сварки насчитывает несколько десятилетий, этот технологический процесс неразрывно связан с периодом, когда люди впервые начали добывать разные металлы, железо. Еще в давние времена люди применяли горячие методы для выплавки разных изделий из стали, они ее раскаляли, размягчали и формировали из нее уникальные приспособления.

Предыстория сварки

История каждой технологии, включая сварку, должна рассматриваться с процессами, которые происходили в разные периоды. Каждая из них изначально обладает предпосылками возникновения, процессом развития, который проходит сквозь призму истории. Все это включает знаменательные события, значимые имена ученых, открытия, перспективы последующего развития.

История развития сварки насчитывает несколько столетий, она появилась еще в древности. Впервые ее стали использовать в VIII-VII веке до н. э. В то время люди создавали разнообразные орудия труда, для них они применяли разные материалы, включая металл, который всегда был в природе в виде самостоятельного материала. Они пытались изменить его форму, соединяли по кусочкам.

В то время применялись такие металлы, как золото и медь. Поскольку они обладают мягкой структурой, то для изменения формы применялись камни, физическая сила. Этот процесс относится к холодному виду сварочных работ.

Краткая история сварки

Чтобы понять основные этапы развития и становления стоит рассмотреть историю сварки, которая кратко рассказывает об открытиях в данной области. Она своей начало берет с 1802 года, в этот период ее изучением активно занимался русский ученый и профессор физики В. В. Петров.

И если поискать в интернете ответ на вопрос, в каком году изобрели сварку с использованием электрической дуги, то выйдут 1802-18004 года. Именно этому ученому принадлежит данное изобретение. И уже в 1881 году русский изобретатель Н. Н. Бернадос начал ее применять при соединении металлов с использованием присадочной проволоки.

Важные открытия

История развития сварки и сварочного производства имеет множество открытий и этапов развития. За несколько веков существования технология претерпела сильные изменения, которые сделали ее востребованной и передовой. В настоящее время ни одно производство, промышленное предприятия не обходится без применения сварочных работ.

Прорыв в технологии сварочного производства произошел при промышленном перевороте. В это время совершались важные открытия в области электричества, и в результате этого ученые того времени коснулись и сварки. Они ее внимательно изучили и смогли тесно связать ее с электричеством.

В поисках ответа на вопрос кто изобрел сварку, стоит коснуться 1802 года. В этот период русский физик Василий Владимирович Петров смог открыть возможность использования в практических целях электрической дуги. Открытие стало знаменательным событием в деятельности ученого и физика-экспериментатора. Оно в последующий период стало использоваться в качестве прототипа всех сварочных устройств.

Изобретатель сварки все выводы открытия изложил в книге «Известия о гальвани-вольтовских опытах», которая была опубликована в 1803 году. Но ученый в то время был малоизвестным, поэтому на его открытия в то время особо не обращали внимания.

Когда появилась сварка точно ответить нельзя, потому что процесс ее появления зарождался постепенно. В 1821 году Сэр Гемфри Дэви проводил многочисленные исследования с использованием электрической дуги. А его ученик, Майкл Фарадей занимался усиленным исследованием электричества и магнетизма, а именно связи между ними. А в 1830 году он смог открыть электромагнитную индукцию.

в каком году изобрели газовую сварку. sozdateli elektro dugovoj svarki 2 0. в каком году изобрели газовую сварку фото. в каком году изобрели газовую сварку-sozdateli elektro dugovoj svarki 2 0. картинка в каком году изобрели газовую сварку. картинка sozdateli elektro dugovoj svarki 2 0. История сварки насчитывает несколько десятилетий, этот технологический процесс неразрывно связан с периодом, когда люди впервые начали добывать разные металлы, железо. Еще в давние времена люди применяли горячие методы для выплавки разных изделий из стали, они ее раскаляли, размягчали и формировали из нее уникальные приспособления.

Рассматривая, кто придумал сварку, стоит обратить внимание на события, которые произошли в 1881 году. В этот период русский инженер Николай Николаевич Бенардос смог открыть электродуговой сварочный процесс, который получил название «Электрогефест». На протяжении нескольких лет проводились исследования, и в 1887 году изобретение было запатентовано. Постепенно оно стало распространяться по всему миру.

А кто изобрел сварку угольным электродом? Это открытие также относится к русскому инженеру и изобретателю Николаю Николаевичу Бенардосу. Он смог разработать электродуговую сварочную технологию, во время которой предполагалось использование угольных и металлических электродов. Ученый стал основоположником идеи электродуговой сварки с металлическим стержнем с использованием переменного тока, сварки с наклонным электродом, а также технизации сварочного процесса.

В каком году появился сварочный аппарат? Появление первого прибора приходится на период в 1881-1882 году. Именно в это время проводились многочисленные исследования и открытия, на основе которых и было разработано первое сварочное оборудование.

Но все же многих интересует, кто именно изобрел сварочный аппарат? Первое время над этим работал русский инженер Бенардос, но затем данным вопросом занялся Славянов Николай Гаврилович. В 1882 году он смог создать первое сварочное оборудование и электроды. Он запатентовал сварку, только после этого данная технология стала применяться в других странах.

Инженер проводил следующие работы:

Особенности развития технологий в новое время

В каком году появилась сварка с использованием резки металлов? Резаки появились в 1904 году. А в 1908-1909 годах начала использоваться технология подводной резки металлов. Эта технология широко использовалась во Франции и Германии.

После появления газовой сварки, они сразу же начала занимать лидирующие позиции, ее востребованность наблюдалась вплоть до 30-х годов. Технологию особенно усиленно использовали в годы Первой мировой войны.

В поисках ответа на вопрос кто придумал сварку металлов стоит остановиться на ученом Патоне. Именно он смог разработать данные методы сваривания порошкового, шлакового, контактного вида в жидкой и разряженной среде. В это время для защиты соединения стали применяться инертные газы. В 1940 году впервые стали применять электроды с покрытием из вольфрама, а поддержание электрической дуги осуществлялось с использованием гелия.

В связи с тем, что для сваривания реактивных металлов и алюминия необходимы более чистые инертные газы, в 1946 году стали применять аргон. Он является наиболее чистым и безопасным инертным газом для сварочных работ.

В 1960 году появилась новая технология сварки с применением нескольких стержней. Ее принцип состоял в следующем: две или более сварочные проволоки подаются в область сварочной ванны. Во время этого процесса они могут применяться в виде присадки, но одновременно с этим они прибывают под электрическим напряжением. Благодаря этому технологическому процессу можно существенно повысить скорость плавления металла, а также улучшить свойства эксплуатационной жидкости.

Современные виды сварки

Развитие сварки в современности вывело данную технологию на новый уровень. В этот период были созданы новые виды сварочных работ, во время которых применялось оборудование с разными функциями. Ученые смогли разработать технологии, которые можно было применять для сваривания конструкций их разных металлов.

в каком году изобрели газовую сварку. pervie metodi svarki 3 0. в каком году изобрели газовую сварку фото. в каком году изобрели газовую сварку-pervie metodi svarki 3 0. картинка в каком году изобрели газовую сварку. картинка pervie metodi svarki 3 0. История сварки насчитывает несколько десятилетий, этот технологический процесс неразрывно связан с периодом, когда люди впервые начали добывать разные металлы, железо. Еще в давние времена люди применяли горячие методы для выплавки разных изделий из стали, они ее раскаляли, размягчали и формировали из нее уникальные приспособления.

Электрическая дуговая сварка

Это первая сварка, которая и сейчас считается востребованной. Ее используют на разных производственных предприятиях для изготовления металлических конструкций. В настоящее время она считается самой распространенной, доступной и дешевой.

Электрошлаковая сварка

Эта технология является новейшим методом сваривания, который используется для изготовления крупногабаритных изделий. Зачастую он применяется при производстве судовых конструкций, котлов, изделий для железных дорог и других элементов.

Во время сварочных работ разряды электрического тока пропускаются через шлак. Образование шлака происходит при расплавлении флюса, и он считается главным проводником электрического тока. В результате прохождения разрядов электрического тока через шлак происходит образование теплоты.

Электрошлаковая сварка бывает двух типов:

Контактная и прессовая сварка

Контактная сварка считается старым методом. Его основоположником является Уильям Томпсон. Изначально данная технология была распространена в США, позднее она появилась в России. В период, когда она начала применяться, в нашей стране начала активно развиваться научно-исследовательская сфера.

Контактная сварочная технология разделяется на следующие разновидности:

Газовая сварка и резка

Газовая сварка сопровождается расплавлением металла. Для этих целей применяются специальные горелки, в которых происходит сжигание горючих газов. Впервые газовые горелки были изобретены во Франции. Для их работы применялась смесь с кислородом и водородом.

Виды лучевой сварки

Лучевая сварка считается новым методом, который появился в современный период. Новейшие исследования ученых в области оптики, квантовой физики смогли выделить виды данной технологии, основанные на энергии ионных и фотонных лучей.

К основным видам лучевой сварки относят:

Роль сварки в современном мире

в каком году изобрели газовую сварку. sovremennoe svaro4noe oborudovanie 4 0. в каком году изобрели газовую сварку фото. в каком году изобрели газовую сварку-sovremennoe svaro4noe oborudovanie 4 0. картинка в каком году изобрели газовую сварку. картинка sovremennoe svaro4noe oborudovanie 4 0. История сварки насчитывает несколько десятилетий, этот технологический процесс неразрывно связан с периодом, когда люди впервые начали добывать разные металлы, железо. Еще в давние времена люди применяли горячие методы для выплавки разных изделий из стали, они ее раскаляли, размягчали и формировали из нее уникальные приспособления.

Не так давно была открыта технология высококачественного соединения металлов. Появляются новые композитные материалы, стало востребованным использование алюминия, нержавеющих сталей, цветных металлов. В период современности произошло усиленное развитие сварочного оборудования, появились новые приборы с широкими функциями, возможностями.

В современности широкое распространение получили следующие виды высокотемпературного соединения металлов:

История развития имеет множество этапов, которые проходили в разное время вплоть до современности. Многочисленные исследования, открытия смогли разработать уникальные методы, которые в настоящее время активно используются на предприятиях и производствах.

Интересное видео

Источник

История газосварки

История развития газовой сварки и резки, промышленного производства газосварочной аппаратуры. Совокупность методов, процессов и средств газопламенной обработки. Современные технологические процессы термической резки, газовая сварка, пайка и наплавка.

РубрикаПроизводство и технологии
Видреферат
Языкрусский
Дата добавления07.06.2011
Размер файла26,9 K

в каком году изобрели газовую сварку. ba. в каком году изобрели газовую сварку фото. в каком году изобрели газовую сварку-ba. картинка в каком году изобрели газовую сварку. картинка ba. История сварки насчитывает несколько десятилетий, этот технологический процесс неразрывно связан с периодом, когда люди впервые начали добывать разные металлы, железо. Еще в давние времена люди применяли горячие методы для выплавки разных изделий из стали, они ее раскаляли, размягчали и формировали из нее уникальные приспособления.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Первые попытки применения для сварки и резки горючих газов в смеси с кислородом относятся к началу ХХ-го века. Созданию газовой сварки и резки способствовали исследования процессов горения газовых смесей французским ученым Анри Луи Ле Шателье. В 1895 г. он доложил французской академии наук о получении им высокотемпературного пламени (свыше 3000о С) при сжигании ацетилена и кислорода. Ацетилен был открыт еще в 1836г., а в 1863г. был синтезирован М. Бертло. Однако доступным техническим продуктом стал лишь после того, как в первой половине 90-х годов XIX века химики Муассан во Франции и Вильсон в Америке нашли способ приготовления карбида кальция из известняка и угля.

Первую ацетилено-кислородную сварочную горелку сконструировали французские инженеры Эдмон Фуше и Шарль Пикар, которые получили на нее патент Германии в 1903 году. Предложенные ими конструкции газосварочных горелок принципиально почти не изменились до настоящего времени.

Промышленные предприятия начали применение ацетилено-кислородная сварки с 1906 года, когда появились достаточно надежные конструкции ацетиленовых генераторов. Хотя уже тогда была известна дуговая электросварка, разработанная русскими учеными Н.Н. Бенардосом и Н.Г. Славяновым, газовое пламя получила широкое распространение для сварки технологического оборудования, газопроводов и др. конструкций.

В 1917г. французское сварочное общество, после значительных усовершенствований резака для подводной кислородной резки, передало этот процесс для эксплуатации во флоте. Вскоре подводная кислородная резка стала применяться во флотах Америки и Англии.

В России газовая сварка стала известна предположительно в 1905 году, в 1906г. она впервые демонстрировалась в Московском техническом училище, после чего, ввиду ее портативности и невысокой стоимости аппаратуры, интенсивно началось ее промышленное освоение, что привело к временному снижению интереса к электродуговой сварке. Однако небольшие объемы производства кислорода, карбида кальция и газосварочной аппаратуры существенно тормозили применение газовой сварки и резки металлов в России.

В начале ХХ в. газовая сварка и резка в России использовалась весьма ограниченно при ремонте изделий из низкоуглеродистой стали, меди и чугуна на ряде заводов, например на Ижорском в Петербурге, исправлении брака литья и сварки некоторых неответственных конструкций в небольших мастерских, главным образом железнодорожных. При этом использовалась аппаратура и материалы, ввозимые из-за границы. В 1911г. Комиссия при Министерстве торговли и промышленности допустила газовую сварку для изготовления паровых котлов, разрешив сварку некоторых неответственных частей котла.

После того как в технику дуговой сварки начали широко внедряться толстопокрытые электроды, появились новые способы дуговой сварки, разработаны совершенные и высокопроизводительные машины для контактной сварки, газовая сварка постепенно начала вытесняться на многих производствах электрической сваркой. Теперь на первое место выдвигается кислородная резка. В 30-х годах в связи с дефицитом карбида кальция широкое распространение получила резка с использованием жидких горючих, сначала бензина, а впоследствии главным образом керосина. К этому периоду относится и возникновение механизированной кислородной резки.

Новый всплеск развития газопламенной обработки металлов приходится на период второй мировой войны и послевоенные годы. В частности в СССР в годы Великой Отечественной войны возникли новые предприятия по выпуску автогенного оборудования, такие как Барнаульский аппаратурно-механический завод, Свердловский автогенный завод № 2.

Кроме ВНИИавтогенмаша вопросами газопламенной обработки занимались и другие научно-исследовательские организации, например сварочные лаборатории МВТУ им. Н.Э. Баумана, Киевского и Ленинградского политехнических институтов, ЦНИИ Министерства путей сообщения, базовые сварочные лаборатории при некоторых крупных промышленных предприятиях и отраслевых институтах.

В результате проводимых научных изысканий увеличивается количество процессов газопламенной обработки. Помимо кислородной резки и газовой сварки, получили развитие и многие другие процессы газопламенной обработки: металлизация, наплавка, поверхностная закалка, напыление и сварка пластмасс, газопламенная пайка и др. Но доминирующее значение по-прежнему имеет кислородная резка.

Период после 50-х годов характеризуется в основном качественными изменениями в технологии и оборудовании для газопламенной обработки. Особенно интенсивно развивается механизация и автоматизация процессов резки металла. Создаются машины для газокислородной резки, разрабатываются новые разновидности процессов и оборудования для кислородно-флюсовой резки, безгратовой резки, резки кислородом низкого давления, сплошной огневой зачистки проката и резки горячей стали в металлургии, газофлюсовой сварки и наплавки, «низкотемпературной» пайкосварки чугуна и цветных металлов и т.п.

Весьма бурно развиваются механизация и автоматизация процессов газопламенной обработки металлов, в первую очередь это касается процессов газокислородной резки. Наибольших успехов в этом добились такие страны, как Япония, ФРГ, США. С начала 70-х годов прошлого столетия на крупных промышленных предприятиях широко начинают использоваться газорезательные машины с числовым программным управлением. Они позволяют производить высокоточную резку под сварку и механообработку заготовок любой конфигурации и сложности, с постоянной повторяемостью размеров и минимальными отклонениями этих размеров от номинала, а также чистотой поверхности реза, сопоставимой с этими же параметрами при механообработке.

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ РЕЗКИ

Кислородная резка, несмотря на некоторые ограничения, и сегодня остается одним из основных процессов газопламенной обработки.

Сущность кислородной резки заключается в сжигании металла в кислороде и выдувании струей кислорода продуктов горения. Для успешного протекания процесса металл должен быть предварительно нагрет до температуры его воспламенения в кислороде. Процесс резки начинается с нагрева металла в начальной точке реза до температуры, достаточной для его воспламенения. Направленный на нагретый участок, режущий кислород вызывает интенсивное окисление верхних слоев металла, которые, сгорая, выделяют значительное количество теплоты и нагревают до температуры воспламенения нижележащие слои, т. е. процесс, в определенной степени, входит в режим автонагрева. Это обстоятельство дает предпосылки достаточно экономного расхода горючего газа в процессе резки

Процесс резки легко поддается механизации и автоматизации. Машины для кислородной резки могут резать углеродистые стали толщиной до 300 мм несколькими резаками, в том числе и V- или Х-образной подготовкой кромок под сварку с одновременной резкой. Они дешевле плазменных и лазерных и более просты в обслуживании. Некоторые специальные машины, например для металлургического производства, позволяют производить резку сталей толщиной до 1200мм.

Машины для газокислородной резки осуществляют разделительную и поверхностную резку. Условно их можно классифицировать следующим образом (Машиностроение. Энциклопедия в сорока томах. Том IV-6 Оборудование для сварки. М.: Машиностроение, 1999)

Несмотря на кажущуюся простоту процесса, далеко не все металлы поддаются газокислородной резке. Это, в первую очередь, связано с тем, что у большинства металлов температура плавления ниже температуры воспламенения в кислороде, что и приводит к невозможности процесса резки. Кроме того, препятствием на пути этого процесса зачастую становится высокая температура плавления окислов металла, их недостаточная жидкотекучесть, высокая теплопроводность металла и др. факторы.

Лазерная резка основана на тепловом действии лазерного луча и происходит при непрерывном или периодическом перемещении источника тепла, сформированного специальной оптической системой в пятно с высокой плотностью мощности. В зависимости от конструктивных особенностей излучателя возможны непрерывный (газовый лазер) и импульсный (твердотельный лазер) режим резки. В настоящее время наибольшее распространение для резки получили лазеры непрерывного действия.

В начале 80-х годов для развития этих процессов лазерной резки и сварки в МВТУ им. Баумана была создана специальная кафедра лазерной сварки и резки. Исследования, проведенные учеными кафедры, показали экономическую неэффективность лазерной сварки, а лазерная резка может быть эффективна только в некоторых случаях, когда другие способы термической резки дают неудовлетворительный результат.

В качестве плазмообразующего используют как однокомпонентные газы (аргон, азот, гелий, кислород), так и многокомпонентные (аргон + водород, воздух, азот + кислород). В последние годы для резки низкоуглеродистых и низколегированных сталей широко применяют очищенный от масла и влаги воздух.

Оборудование для плазменной резки состоит из плазмотрона (режущий инструмент), источника питания электрической дуги, блока управления процессом, газового хозяйства, системы охлаждения, механизма перемещения плазмотрона вдоль линии реза. Плазмотрон имеет два основных узла: электродный и сопловый. По принципу действия электродного узла плазмотроны подразделяются на образующие дуговую плазму прямого действия и косвенного действия. В первом случае положительным электродом является разрезаемое изделие, следовательно, использование такого плазмотрона возможно только для резки электропроводных материалов. Резка электроизоляционных материалов возможна только с использованием плазмотрона второго типа.

Бесспорным преимуществом плазменной резки является возможность термической резки практически любых материалов и сплавов. К недостаткам этого процесса относится невысокая эффективность (низкая скорость) резки, особенно сталей больших (50 мм и более) толщин, высокая стоимость оборудования, плохие санитарно-гигиенические характеристики процесса, высокий уровень шума.

Электронно-лучевая резка, заключающаяся в бомбардировке зоны реза высококонцентрированным пучком электронов, исходящим из электронной пушки, отличается наивысшей точностью и чистотой реза и получением ширины реза, исчисляющейся сотыми, а иногда и тысячными долями миллиметра. Однако этот процесс возможен только в вакуумной камере, поэтому широкого распространения не получил, а используется только в некоторых специальных отраслях.

Сущность газоэлектрической резки заключается в расплавлении металла электрической угольной дугой с выдуванием этого расплава струей сжатого воздуха. Этим способом можно производить как разделительную, так и поверхностную резку металлов. Способ возник в середине 50-х годов прошлого века как альтернатива пневматической вырубке по сравнению с которой он давал весьма хорошие результаты. Было создано несколько типов воздушно-дуговых резаков и даже налажен их массовый выпуск, однако, вскоре выяснилось, что плазменная и, особенно, газокислородная строжка значительно более эффективны. В настоящее время газоэлектрическая резка в промышленности практически не используется.

Основным недостатком газокислородной резки являются указанные выше ограничения. Действительно, далеко не каждый металл поддается удовлетворительной резке этим способом. Но учитывая, что абсолютное большинство конструкционных сталей, т.е. металлов, которые в основном и подвергаются процессу термической резки, относятся к классу низкоуглеродистых или низколегированных, на которые перечисленные выше ограничения не распространяются, становится ясно, почему среди всех процессов термической резки по объему выполняемых работ газокислородная резка стоит на первом месте.

Смею заверить, что до тех пор, пока человечество не изобрело более мобильного, экономичного и менее энергоемкого процесса термической резки, чем газокислородная, этот процесс будет занимать лидирующее место среди всех процессов термической резки.

ГАЗОВАЯ СВАРКА, ПАЙКА И НАПЛАВКА

газовый сварка резка термический пайка

Газовая сварка сравнительно проста и не требует сложного оборудования и источника электроэнергии. Раздельное введение тепла и присадочного металла в сварочную ванну позволяет сварщику легко контролировать количество вводимого тепла, температуру нагрева, размеры и внешний вид швов.

Основным недостатком газовой сварки является более низкая производительность по сравнению с дуговой сваркой, а при сварке больших толщин (более 6 мм) себестоимость сварочных работ выше себестоимости дуговой сварки. Кроме того, газовая сварка трудно поддается механизации и автоматизации процесса. Однако возможность выполнения сварных швов во всех пространственных положениях без ограничений, мобильность и дешевизна используемого при этом оборудования вполне оправдывают применение этого способа сварки. Наиболее выгодно использование этой сварки в условиях ремонтных мастерских, в сельском хозяйстве, а зачастую и на предприятиях с индивидуальным и мелкосерийным производством, особенно в тех случаях, когда производится сварка стыковых швов с отбортовкой кромок, где нет необходимости использовать присадочный материал. Поэтому вплоть до настоящего времени газовая сварка достаточно широко используется при ручной сварке тонколистовой стали, чугуна и медных сплавов. Наибольшее распространение она получила при изготовлении и ремонте санитарно-технического оборудования и трубопроводов из труб малого диаметра в промышленном и жилищном строительстве.

В последние годы, в связи с использованием в качестве горючего газа газов-заменителей пропан-бутан и, особенно, газ МАФ), которые значительно дешевле ацетилена, затраты на газовую сварку в ряде случаев, особенно тонкого металла, находятся вне всякой конкуренции в сравнении с другими способами сварки плавлением.

Существует большое разнообразие способов пайки, среди которых значительное место занимает газопламенная пайка, отличающаяся тем, что в качестве источника нагрева используется газовое пламя.

Газопламенная пайка подразделяется на капиллярную пайку (высокотемпературную и низкотемпературную) и некапиллярную (пайкосварку). Наибольшее распространение имеет капиллярная пайка, при которой паяемое изделие нагревается газовым пламенем до температуры выше температуры плавления припоя и ниже температуры плавления основного металла. При этом основной металл должен быть нагрет до температуры, обеспечивающей хорошее смачивание его жидким припоем (обычно определяется визуально). В процессе смачивания происходит сближения атомов граничных поверхностей до установления межатомных связей, либо до проникновения атомов жидкого припоя в поверхностный слой нерасплавленного (основного) металла (диффузии).

В случаях низкотемпературной капиллярной пайки преимущественно используется газовоздушное пламя, которое, в связи с более низкой температурой, дает лучшие результаты, чем газокислородное пламя.

Художественное литье и ковка изделий из черных и цветных металлов освоено человечеством давно. А вот художественная пайка получила развитие только с освоением современных методов капиллярной пайки с использованием в качестве источника нагрева газокислородного пламени. Современные мастера методами художественной пайки получают такие произведения искусства, которые можно сравнить разве только с творениями природы.

Наплавка применяется для восстановления размеров изношенных деталей и придания особых свойств рабочим поверхностям новым деталям. В массовом и крупносерийном производстве наибольшее распространения получили электродуговые методы наплавки. Однако в ремонтных условиях и индивидуальном (единичном) производстве зачастую значительно эффективнее использование газопламенной наплавки, при котором изделие нагревается и присадочный металл расплавляется газокислородным пламенем. Особенность такого нагрева заключается в том, что при этом легче регулировать степень нагрева основного и присадочного металлов, благодаря чему удается избежать глубокого проплавления основного металла и перемешивания его с наплавленным. Кроме того, при нагреве газовым пламенем уменьшается окисление и испарение компонентов наплавляемого металла и появляется возможность получить наплавленный слой малой толщины (порядка 0,1 мм), что при электродуговой наплавке вызывает значительные сложности.

Наиболее эффективна газопламенная наплавка медно-цинковых сплавов (латуней) на черные металлы (сталь, чугун), процесс которой сродни процессу капиллярной пайки. Наплавка черных металлов производится в основном с целью повышения износостойкости деталей, изготовленных из различных марок сталей и чугунов. Наиболее перспективным процессом здесь является газопорошковая наплавка, при которой наплавочный материал в виде порошкового сплава подается через газокислородное пламя в место наплавки. В результате нагрева пламенем частицы порошка достигают поверхности детали в высокопластичном или расплавленном состоянии и после затвердевания образуют слой наплавленного металла, пригодный для восстановления и упрочнения деталей машин.

Газопламенная поверхностная закалка и объемная термическая обработка сталей в последние годы используется редко, их активно вытесняют более эффективные и производительные методы, такие как закалка токами высокой частоты, химическое поверхностное упрочнение, термическая обработка с нагревом в индукционных печах и т.п. Однако в индивидуальном производстве, где приобретение специального дорогостоящего оборудования нецелесообразно, газопламенная термообработка остается и в обозримом будущем останется доминирующем технологическим процессом.

Подогрев зоны сварного соединения перед сваркой или в процессе сварки уменьшает градиент температурного поля и снижает скорость охлаждения, чем в значительной степени способствует уменьшению внутренних напряжений и вероятности образования горячих и холодных трещин.

На практике местный подогрев производится различными источниками тепла вплоть до нагрева газокислородными резаками, сварочной дугой и т.п. Современное развитие производства газопламенного оборудования позволяет все более широкое применение для этой цели специальных газокислородных горелок типа ГЗУ, работающие на пропан-бутановой смеси или природном газе. Большая тепловая мощность таких горелок позволяет производить эффективный нагрев локальной зоны сварной конструкции, а в ряде случаев (при небольших размерах) и всей конструкции в целом.

Все сказанное о газопламенной обработке говорит о том, что развитие этих технологий находится еще в начале пути, именно поэтому процессы механизации и автоматизации этих процессов только в последние два десятилетия получили бурное развитие как в Украине, так и в ближнем и дальнем зарубежье.

1. Сварка в СССР. Том первый. Издательство «Наука». Москва 1981

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *