При металлообработке чаще всего используются сварочные работы. Они очень популярны и имеют широкую специализацию. Благодаря всем своим положительным характеристикам сварка получила широчайшее распространение в сфере народо-хозяйственных работ. Для всех видов промышленности существуют разнообразные сварочные работы, без которых не будут нормально функционировать соответствующие производства. Например, сварка активно используется при судостроении, в автомобильной и авиакосмической промышленности, в сельскохозяйственном машиностроении.
Как правило, у каждой компании для полноценного оказания услуг имеется большой комплекс сварочно-сборочного оборудования, имеется большое количество современных и специализированных сварочных аппаратов. К необходимому минимуму оборудования относят:• Электродуговые сварочные полуавтоматические аппараты;
- Аргонодуговые полуавтоматические аппараты для сварки;
- Полуавтоматические сварочные аппараты;
- Аппарат автоматической сварки.
Правильно подобранное оборудование способствуют качественному исполнению сварочно-сборочных работ. При изготовлении сложных металлических конструкций важно иметь весь комплекс необходимой аппаратуры. Работы могут быть как стандартными, так и по индивидуальному заказу. Большинство компаний, имеющих качественный набор оборудования, выполняют полный спектр сварочных работ в короткие сроки, с хорошим качеством.
Как сварщику рассчитать стоимость сварочных работ / оценка сварочных работ
Множество компаний, чтобы выдержать конкуренцию других фирм, обеспечивают свою продукцию высокими характеристиками качества, придерживаются к регламентированным производственным требованиям.К основным расходным материалам, на которых категорически нельзя экономить, можно отнести: сварочную проволоку, электроды, а также не менее значимые расходные материалы.
В сварочно-сборочные процедуры входит, как выполнение работ по сварке, так и работы по основной сборке конструкций. Обязательно контролировать весь процесс на предмет соответствия всем нормам качества и техники безопасности.
В последующем, при осуществлении процедуры передачи сварочных конструкций, предварительно необходимо осуществить механическую обработку изделий, отшлифовать и окрасить их. Это лишь несколько необходимых процедур перед сдачей изделия. Вся необходимая подготовка должна прописываться отдельно в каждом техническом документе на соответствующее изделие или же конструкцию.Существует несколько видов сворки. В основном, их разделяют на:
- Сварка с использованием плавления (аппараты электродуговые, термитные, газовые, лазерные и лучевые).
- Сварка с использованием давления (газопресованные аппараты, ультразвуковые и на основе трения).
На данный момент, больше всего применяются дуговые сварки, где источник тепла исходит от электрических дуг. Такую сварку специально подбирают под соответствующий металл. В связи с этим, их существует несколько видов:
- Дуговая, при использовании электрических дуг, которые и источают тепло;
- Электрошлаковые, проводящие через себя ток. В данном случает источник тепла исходит из расплавленного шлака.
- Лучевая, которая раскаляет катоды. Она имеет свойство расплавлять металлы с помощью мощных потоков электронов.
- Лазерная использует сфокусированные световые лучи, в которых находятся соответствующие микрочастицы. Такой сваркой, чаще всего, расплавляют соединенные, крепкие металлы.
Сварка может различаться и по другому критерию. Они могут быть ручными, полуавтоматическими и автоматическими. У каждой есть свои преимущества и недостатки.
Ручная сварка.
При такой сварке дуга зажигается, происходит взаимодействие между электродами и металлическими изделиями. Во время работы происходит короткое замыкание электродов до большой температуры.
Преимущества ручной сварки:
- Возможно осуществлять сварочные работы в труднодоступных местах конструкции.
- Возможна сварка под любым углом и градусом наклона.
- Подходит для большого количества металлов, благодаря широкому ассортименту электродов.
- Простота в использовании.
- Дешевые комплектующие материалы.
- Качество работы напрямую зависит от профессионализма сварщика.
- Низкая производительность работы при сравнении с другими видами сварочных работ.
- Из-за магнитных полей может наблюдаться отклонение дуги сварочного аппарата.
Полуавтоматическая сварка.
В процессе сварочных работ проволока из электродов подается с переменной или же постоянной скоростью. На зону, где осуществляется сварочный процесс, должен обязательно поступать активные или инертные газы, их смесь. Они помогают защитить нагретый, расплавленный электродом металл, от негативных воздействий окружающей среды.
Защищающий газ должен подаваться исключительно из баллонов, при помощи газовых редукторов.
К достоинствам можно отнести высокое качество швов, образующихся после процесса сварки, дугу легко поджечь. Работа с полуавтоматической сваркой удобна, высокая скорость работы.
Автоматическая сварка.
Это механический способ соединения изделий, при их расплавлении, с помощью неразъемного способа.
Есть несколько видов автоматических сварок:
- электродуговые сварочные работы;
- газоэлектрические;
- электрошлаковые.
Первые два вида используют электрическую дугу, раскаленную до высоких температурных режимов. Электрошлаковые сварочные работы проводятся путем расплавления шлаков, их температура в два раза ниже, чем у вышеуказанных видов.
При автоматических сварочных работах активно используются достижения в области робототехники. Их могут использовать, как в серийных, так и в мелкосерийных производствах. Один робот может проводить разнообразные сварочные работы.
Этот тип сварки применяется для точечных работ, соединений, расположенных внахлест.
Источник: domdvordorogi.ru
Примеры сварочных работ строительстве
Правильная технология выполнения сварочных работ позволяет получить качественное металлическое изделие, которое способно прослужить достаточно долгий промежуток времени. Сегодня практически каждый может научиться пользоваться электросварочным аппаратом.
Для этого необходимо иметь определённые практические знания и соблюдать элементарные правила сварочных работ. Они позволяют избежать распространённых ошибок начинающих сварщиков.
Краткое содержимое статьи:
Теория электрической сварки
Выполнять сварочные работы в домашних условиях может каждый. Для этого рекомендуется ознакомиться с основной теорией электросварочного аппарата.
Перед тем как приступить к рабочему процессу необходимо подготовить:
- сварочную установку;
- электроды нужного диаметра;
- специальная защитная маска. Она защищает глаза от яркого излучения в ходе химической реакции. Помимо этого она предотвращает попадание окалин в процессе работы в область лица;
- рукавицы из плотной ткани;
- резиновая обувь.
Соединение металлических поверхностей происходит в результате возникновения электро дуги, которая под действием высокой температуры обеспечивает химическую реакцию между железной поверхностью и обмазкой электрода.
Она состоит из легко воспламеняемых элементов и минералов. В ходе работы выделяется газовое облако. Оно в дальнейшем предотвращает окисление раскаленного железа с кислородом. После чего, это облако оседает на металлической поверхности выступает в качестве дополнительной защиты.
Мощность электрической дуги напрямую зависит от расстояния между заготовкой и электродом. Основные характеристики электросварочного аппарата напрямую зависят от вольамперной линии. Опытные профессионалы называют её внешней.
Для ручного аппарата применяют крутопадающую и пологопадающую характеристику. У первой разновидности, сварочной ток не слишком зависит от электрического напряжения, а значит расстояние между электродом и поверхностью железа не требует особой точности. Сварка с пологой характеристикой требует соблюдения правильного расстояния.
Дополнительный поджиг (осцилятор) формирует максимальное напряжение. В момент образования электрической дуги он отключается.
Как выбрать сварку?
Для новичков оптимальным решением будет инверторная сварочная установка. К преимуществам данного устройства относят:
- ограничение максимального тока в процессе работы;
- стабильность;
- быстрый поджиг;
- дополнительная защита от перегрузок;
- небольшой вес.
Довольно сложно работать с трансформатором переменного тока. Устройство имеет простое строение, что позволяет сделать его самостоятельно в домашних условиях. Основное достоинство такого сооружения заключается в его надежности.
Отсутствие практического опыта, может спровоцировать поломку основного генератора понижающего тока. Несоблюдение элементарных требований сварочных работ, может стать причиной короткого замыкания в процессе соединения деталей.
Технология сварочного процесса
Качество сварочного шва напрямую зависит от толщины металлических деталей и диаметра электрода. Стоит отметить, что неправильный расчет постоянного тока может привести к образованию дефектов на поверхности железа.
Особой трудностью для новичков является поджиг электродуги. Для этого делают скользящее движение по металлической детали. В это время возникает химическая реакция, которая усилит действие переменного тока.
Правильный угол наклона регулирует качество и толщину сварочного шва. Если электрод расположить вертикально, то расплавленное железо будет располагаться в районе электродуги. Начинающему сварщику будет сложно контролировать правильное наложение шва.
Если расположить электрод в любую сторону, то получаются выпуклые неровные места соединения. Опытные специалисты рекомендуют придерживаться 45-90 С.
Примеры хорошей сварки имеют равномерное нанесение раскаленного метала в области соединения деталей. В процессе работы не стоит делать резких движений электродом.
Здесь важно соблюдать правильную скорость перемещения раскаленного электрода. Слишком быстрые движения препятствуют равномерному заполнению микротрещин. В результате крепления могут деформироваться по истечению некоторого времени. На фото сварочных работ запечатлена правильная очередность каждого действия.
Фото сварочных работ
Источник: zdesinstrument.ru
Сварка металлоконструкций
Сварка металлоконструкций — важный этап создания новых изделий и объектов. От успешности осуществления этого процесса будет зависеть их прочность и время эксплуатации. Сварка металлических конструкций может осуществляться различными способами с применением соответствующих технологий и оборудования.
Требования к сварке
Существует классификация сварных конструкций и в зависимости от этого к ним предъявляются разные требования. Общим определением из всего многообразия является то, что это конструкции, выполненные методом сварки. Однако более удобным является разделение на различные виды:
- согласно их целевому назначению — авиационные, судовые, вагонные, строительные и прочее;
- по толщине соединяемых элементов — толстостенные и тонкостенные;
- по способу, которым получают заготовки: листовые, профильные, штампованные, литые;
- по материалам: стальные, титановые, алюминиваемые и из других металлов.
Каждый из указанных вариантов имеет свои особенности при соединении элементов методом сварки. Эти рекомендации указываются обычно на чертежах и в технологической карте. Сварные металлические конструкции после окончания их соединения должны обладать прочностью и надежностью. Такие требования налагают большую ответственность на сварщика в области соблюдения им определенных требований при осуществлении этого непростого процесса.
Особо большие требования предъявляются, когда происходит сварка ответственных металлоконструкций. От качества их выполнения будет зависеть, насколько большой является возможность разрушения всего объекта, что является недопустимым. Выполнять такие работы имеют право только сварщики, обладающие высокой квалификацией. Результат сварки таких конструкций в обязательном порядке должен быть подвергнут контролю.
Характеристики, которыми должны обладать металлоконструкции сварные, применяемые в строительстве, изложены в ГОСТе 27772. Также к руководящей документации можно отнести нормативный документ СНИП II 23-81. Требования, изложенные в этих документах, относятся в первую очередь к деятельности профессиональных сварщиков, но при решении произвести такие работы самостоятельно будет не лишним ознакомиться с ними.
При ручной сварке следует руководствоваться требованиями ГОСТа 5264-80, а если она осуществляется в защитном газе, то ГОСТа 14771-76. Большое внимание в имеющейся нормативной документации уделяется подготовке перед началом сваривания кромок соединяемых деталей, что является гарантией создания качественного соединения.
Сварные конструкции должны иметь наименьшие из возможных значений усадочные напряжения, а также минимальные деформации. Это может обеспечить сварка конструкций при сохранении стабильности выбранного режима. Разброс значений тока и напряжения не должен превышать 5%. Для обеспечения этих требований выполняются чертежи сварных конструкций, и в специальной карте описывается технологический процесс сварки металлоконструкций.
Чертежи металлоконструкций
Изготовление сварных конструкций следует проводить, согласуясь с требованиями, указанными в чертежах на них. На сварные конструкции из метала чертежи имеют свои особенности, поэтому необходимо уметь их не только грамотно составлять, но и читать. Для этого необходимо изучить используемые на этих конструкторских документах обозначения.
На начальном этапе разработки создают чертежи общего вида, объединенные названием «КМ», что расшифровывается как конструкции металлические. На них обозначается сварка конструкций в общем виде.
На завершающем этапе выпускается комплект чертежей «КМД» — конструкции металлические детализированные, в состав которых входят все чертежи каждой детали, участвующей в этом виде соединения. «КМ» представляет собой базу, на основании которой разрабатываются чертежи, входящие в комплект «КМД». Предоставление «КМ» необходимо для того, чтобы получить разрешение на строительство будущего объекта. По ним в дальнейшем будет осуществляться сварка строительных конструкций.
При составлении чертежей следует руководствоваться нормами, изложенными в ГОСТе 2.410-68, где четко изложены правила, по которым должны выполняться чертежи на металлические конструкции. Качественная сборка и сварка металлоконструкций напрямую зависят от грамотного составления чертежей. Общий вид дает представление о том, каким должно выглядеть сооружение после заключения сварочных работ.
На чертежах в специальных таблицах указываются технические данные, которые служат ориентиром для правильной сварки.
Начинать читать чертежи необходимо в определенном порядке. Вначале следует ознакомиться с первым чертежом комплекта, чтобы получить общее представление о предстоящей работе. Затем надо ознакомиться с «ведомостью элементов». В ней для каждой детали, именуемой маркой элемента, содержатся сведения о ее сечении с предоставлением небольшого эскиза, на котором могут быть показаны отдельные размеры, например шаг.
В столбце «Поз» указывается номер позиции детали на чертеже. Рядом в графе «Состав» находится в сокращенном виде обозначение того профиля, которым обладает сечение детали по правилам их условного обозначения согласно требованиям ГОСТа 2.420. Далее идут графы, в которых указываются усилия и марка стали.
Это приложение является обязательным. Особое значение ведомости заключается в том, что только в ней указываются подробно наименования профилей, например «двутавр №14». Для таких сложных металлоконструкций, как фермы и решетки эскиза будет недостаточно и на них выпускаются отдельные чертежи.
Ценной деталью для сварщика на общем чертеже может быть указание марки электродов, которыми рекомендуется осуществлять монтаж и сварку металлоконструкций. На чертежах также условно показываются швы согласно требованиям ГОСТа 21.504-2005. В обозначение могут входить такие параметры, как длина шва и размер катета. Для разных видов швов используются свои условные изображения.
Сведения о профилях располагают на специальных выносках.
Рядом с обозначением через тире помещают сведения о количестве используемых в конструкции деталей.
Это бывает важно при использовании большого количества однотипных деталей, например, на узлах фермы.
Технологическая карта
Этот документ служит главным помощником сварщика. Сборка металлоконструкций и их сварка относятся к сложным процессам, которые необходимо выполнять в определенной последовательности. Технология сварки металлоконструкций и ее этапы подробно расписаны в особом документе, называемом технологической картой.
Этот документ входит в число общей конструкторской документации. Разработка технологической карты входит в обязанность инженера-технолога, который хорошо понимает, что такое технологичность сварных конструкций. Разработчик технологической карты производит необходимые расчеты, на основании которых выбираются оптимальные параметры для соединения конкретных металлических изделий.
Технологическая карта может охватывать различные виды сварных конструкций, в том числе достаточно сложные. К ним, например, относится сварка толстостенных конструкций. Такая карта незаменима при прокладке трубопроводов, монтаже громоздких сооружений.
При сварке металла большой толщины с увеличением этого размера, например, более 15-20 миллиметров, в соединениях возрастают объемные сварочные напряжения. Это приводит к опасности возникновения в деталях трещин. Чтобы избежать этого рекомендуется вести сварку определенными способами, например, двойным слоем или блоками. Эти рекомендации указывают в технологической карте.
Технологическая карта на изготовление сварных металлоконструкций включает в себя также правила контроля получившихся сварных соединений. Технологические карты разделяются на типовые и стандартные. Выполняться они должны обязательно в соответствии с существующими нормативными документами.
В карте на монтаж металлических изделий указываются схемы монтажа и последовательность действий при этом. Требованием технологичности является возможное расположение швов при сварке — нижнее горизонтальное. Хорошим вариантом является прокладка шва «в лодочку».
Сварка металлоконструкций полуавтоматом является наиболее предпочтительной. Полностью автоматическую сварку применять нецелесообразно. При серийном производстве может быть использована точечная сварка. Если предполагается налагать швы, расположенные на близком расстоянии, то нельзя это делать сразу.
Необходимо подождать, пока остынет первый шов, а затем начинать варить второй. Это убережет металл от пластических деформаций.
Технологическую карту надо составлять с учетом имеющегося оборудования. Единого образца технологической карты не существует. Разрабатывать ее можно самостоятельно. Однако, этот документ должен создаваться с учетом требований существующих нормативных документов в этой области. Технологическая карта в обязательном порядке подлежит утверждению уполномоченными лицами.
В ней помимо технических данных могу указываться трудозатраты.
В типовой технологической карте могут содержаться сведения, каким способом может быть осуществлена надежная фиксация элементов конструкции, сведения о возможной необходимости подогрева деталей перед сваркой, данные сварочных параметров, которые надо устанавливать на применяемом оборудовании. При наличии особенностей выполнения техпроцесса они подробно расписываются.
Требования к качеству должны подтверждаться реальными цифрами возможных отклонений. В отдельном разделе или пункте может быть расписано, какие действия он должен совершать при обнаружении недопустимых дефектов.
Сварка решетчатых конструкций
Решетчатые конструкции представляют собой соединенные между собой стержни. К такому виду конструкций относятся, например, фермы и всевозможные каркасы, арматурные сетки. Каркасы бывают плоские и пространственные, а сетки, состоящие из взаимно-перпендикулярных стержней — рулонными или плоскими.
Они все могут иметь различные виды соединений.
Очертания решетки позволяют разделять фермы на различные типы. Имеются следующие виды очертаний:
- сегментные;
- треугольные;
- трапецеидальные;
- с параллельными поясами.
Для их изготовления используется металл толщиной до десяти миллиметров. Ферма представляет собой не подверженную изменениям систему, состоящую из стержней, имеющих прямолинейную форму. Между собой стержни соединены шарнирами — цилиндрическими или шаровыми. Работают фермы на изгиб.
Особенности сварки решетчатых конструкций в виде ферм заключаются в правильной центрировке соединяемых стержней. Это поможет избежать появления дополнительных напряжений на изгиб, которые не были включены в первоначальный расчет. Соединение стержней должно быть таким, чтобы они испытывали только такие воздействия, как растяжение или сжатие.
Элементы металлоконструкций выполняют из уголков, швеллеров и двутавров. Конструктивные элементы металлической фермы:
- нижний пояс;
- верхний пояс;
- узловая фасонка;
- раскос;
- листовая накладка;
- несущий профиль;
- крепеж в виде болтов или заклепок.
Узлом называют место, где сходятся два или несколько стержней. Расстояние между узлами именуется панелью фермы, а расстояние между опорами фермы — пролетом. Соединение стержней в узлах осуществляется с помощью металлического листа, называемого фасонкой.
К особенностям сварки ферм относится последовательность, в которой осуществляются различные этапы. Сварку узлов фермы ведут от середины к их краям. Если применяются швы различных видов, то вначале выполняют стыковые, а затем угловые швы. Если швы обладают разным сечением, то первыми начинают прокладывать швы с более большим размером сечения. Конец шва проводят на торец привариваемого элемента миллиметров на двадцать.
Сборка и сварка решетчатых конструкций будет более удобна при использовании различных приспособлений.Технология сварки решетчатых конструкций должна быть описана в технологической карте на изделие. Длина сварочных швов при сварке решетчатых конструкций должна находиться в диапазоне 20-40 сантиметров.
Чтобы напряжение в узлах фермы сделать минимальным, сварку следует начинать в середине, а затем двигаться к ее краям. При наличии швов с большим и маленьким сечением начинать следует с тех, чье сечение больше.
Сварка балок
Сварка балок обеспечивает наиболее рациональное решение при выполнении различных строительных конструкций. Благодаря их применению возможно возведение конструкций высотой несколько метров. Сваркой можно создавать балки, в которых толстые широкие пояса сочетаются с высокими тонкими стенками. Это позволяет снижать затраты на металл, что делает возводимые конструкции более экономичными.
- Согласно статической схеме балки подразделяются на неразрезные, разрезные и консольные.
- По типу сечения они разделяются на составные и прокатные.
- По способу соединения балки бывают клепанные и сварные.
- По расположению относительно горизонтальной оси балки делятся на симметричные и несимметричные.
Сплошные сварные балки бывают коробчатого и двутаврового сечения. Наиболее часто применяемой является сварка балок двутаврового сечения.
Это металлическое соединение состоит из стенки, которая обрамляется верхней и нижней полками. Эти три элемента путем сварки соединяются в неразъемную конструкцию. К преимуществам использования двутавровых балок относится:
- снижение веса конструкций, что способствует уменьшению давления на фундамент;
- минимизация получаемых отходов;
- повышение способности выдерживать статические и динамические нагрузки;
- хорошие эксплуатационные характеристики;
- возможность применения в быстровозводимых конструкциях.
Разновидностью балок, имеющих горизонтальное расположение, являются подкрановые балки. Вместе с уложенными на них рельсами они образуют путь, по которому могут перемещаться мостовые краны. Подкрановые балки имеют тавровое или двутавровое сечение.
Технология сварки балочных конструкций должна обеспечивать прочность, плотность, жесткость и подобные требования. В качестве подготовки необходимо осуществить расчет на жесткость и прочность.
Этапы формирования балок:
- Предварительная обработка, заключающаяся в очистке поверхностей. Удобно осуществлять на дробеструйных машинах.
- Разрезание проката на полосы требуемой толщины. Для этого можно применять терморезку, имеющую программное управление. Раскрой производится согласно существующим чертежам.
- На кромкофрезерном станке выполнить обработку торцов. Это уменьшит величину зазора между стыками.
- Фиксация. Она осуществляется выполнением прихваток.
- Сваривание деталей. Необходимо следить за тем, чтобы детали были строго перпендикулярны друг другу, а полки параллельными. Важным параметром является симметричность.
- Корректировка полученного соединения. Во время процесса может нарушиться геометрия соединения, в частности появление вздутия, называемого грибовидностью. Поможет это исправить исправление на правочном станке с роликами.
- Затем поверхности следует обезжирить и покрасить. Лакокрасочные смеси повысят эксплуатационные качества изделия.
Сварка двутавровых балок представляет собой соединение отрезков этого профиля между собой. Оно может осуществляться встык или под углом. Для увеличения жесткости применяются металлические накладки, которые представляют собой вырезанные из листового проката прямоугольники. Это делается на каждой из сторон.
Перед сваркой встык необходима предварительная обработка торцов. Для такого метода применяют оборудование портального или консольного типа.
На нем также можно размещать средства для контроля получаемого соединения. Сварку в этом случае осуществляют под углом в 45°. Это является гарантией высокой проварки шва. Для сварки двутавровых балок большой длины при небольших партиях можно использовать самоходные сварочные тракторы.
Поскольку двутавровые балки будут нести на себе большую нагрузку, то необходимо придерживаться произведенных ранее расчетов. Разработанная технология учитывает правильное распределение усилий.
Более сложными, чем двутавровые балки в изготовлении являются балки, имеющие сечение в виде коробки. Сварка коробочных конструкций более трудоемка, но находит широкое применение благодаря тому, что получающиеся соединения обладают большой жесткостью на кручение. Если коробчатые балки имеют большую длину, то их сваривают из нескольких листовых элементов.
Последовательность действий следующая:
- Уложить верхнюю полку на стеллаж.
- Приварить к ней диафрагмы. Это обеспечит создание жесткой основы и прямое расположение боковых стенок.
- Установить, прижать и приварить боковые стенки.
- Полученный профиль в виде буквы «П» с помощью внутренних угловых швов приварить к диафрагмам.
- Внизу установить нижний пояс.
Сварку поясных швов осуществлять рекомендуется способом «в лодочку», при этом электрод ведут под наклоном. Областью применения металлоизделий в виде балок являются мосты, эстакады, виадуки, жилые здания, стадионы, путепроводы. Поскольку существует возможность сваривать балки, имеющие в разных местах сечения различных размеров, то с их помощью можно реализовать многие интересные архитектурные задумки.
Известные сварные конструкции
Надежность и эффектность конструкций из металла способствует тому, что они часто используются в строительстве. К преимуществам относится возможность их способность выдерживать сильнейшие нагрузки, осуществление монтажа при любых погодных условиях, удобная транспортировка отдельных элементов и легкий демонтаж.
Знаменитые сварные конструкции вызывают восхищение долгие годы. Среди известных металлических конструкций первое место по праву занимает знаменитая Эйфелева башня в Париже.
Она до сих пор привлекает своей необычностью огромные толпы туристов. Визитной карточной и символов Австралии является Сиднейский оперный театр. Это здание стоит на глубоко вбитых в землю сваях. Необычную форму крыши позволили создать такие свойства металлопроката, как гибкость и прочность.
«Небесное дерево» в Токио представляет собой телебашню, в основе которой находятся металлоконструкции, соединенные между собой.
Высота стен составляет шестьдесят восемь метров. Здание из металлоконструкций способно выдержать подземные толчки высокой интенсивности. Внешняя оболочка является комбинацией стальных труб.
В Дубае расположено самое высокое здание в мире под названием «Бурдж-Халифа». Каркас здания состоит из металлических конструкций.
Интересное видео
Источник: osvarka.com
Виды сварочных работ
На сегодняшний день существуют различные виды сварочных работ. Каждый из них имеет свои особенности, а потому используется в строго определенных случаях. То есть выбор способа соединения деталей напрямую зависит от того, что именно планируется получить на выходе.
Опытный специалист должен иметь четкое представление как о классификации типов сварки, так и о том, какой из методов окажется наиболее эффективным в конкретной ситуации. То есть человек обязан знать теорию на достаточно высоком уровне.
Суть любого вида сварки
Конструкции и изделия, в том числе производимые из металлов, могут быть разъемными и неразъемными. Одним из способов изготовления последних является сварка – она позволяет создавать соединения, которые невозможно разобрать без одновременного разрушения.
Стоит пояснить, что любой вид сварочных работ предполагает создание неразъемных соединений при помощи нагрева, деформирования или сочетания сразу двух названных подходов.
В процессе подобной обработки между заготовками формируются прочные связи на межатомном уровне под действием внешнего источника энергии, то есть тепла и давления. Остывание материала сопровождается его кристаллизацией, в результате которой между деталями образуется сварочный шов.
Бытует ошибочное мнение, что сваривать можно только элементы из металла. На самом деле доступные на данный момент разновидности сварки также обеспечивают надежное соединение стекла, графита, керамики, пластика. Однако далее речь пойдет о работе только с металлическими изделиями.
Основная классификация видов сварочных работ
Ключевым показателем, на основании которого выделяют разные виды сварочных работ, является способ воздействия на материал. Всего принято говорить о трех разновидностях сварки:
- Механическая – заготовки плотно соединяются между собой на молекулярном уровне при помощи наружного воздействия или деформации поверхностей. Приложение физической силы приводит к тому, что механическая энергия переходит в кинетическую, благодаря чему элементы приобретают требуемую степень нагрева.
- Термическая – предполагает использование тепла и дополнительных материалов. При этом виде сварочных работ в качестве источника тепла выступает газовое пламя, плазма либо электрическая дуга. Высокая температура вызывает плавление присадки и образовавшееся жидкое вещество заполняет промежуток между соединяемыми заготовками, формируя неразъемное соединение.
- Комбинированная или термомеханическая – основана на одновременном применении давления и тепловой энергии, то есть сразу двух описанных подходов. Металл нагревают до определенной степени, после чего используют внешнее воздействие, чтобы получить надежный шов.
VT-metall предлагает услуги:
Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы
Перечисленные классы сварки включают в себя разнообразные виды сварочных работ, где в качестве главного критерия для разделения выступает источник энергии, воздействующий на поверхности.
Механические способы сварки
В данном случае материалы соединяются при помощи физического воздействия: изделия нагреваются до порога плавления благодаря переходу механической энергии в кинетическую. В перечень механических способов сварки включают такие виды сварочных работ:
Трением
Чаще всего данный метод используется для соединения труб небольшого диаметра и стержневых конструкций. Процесс обработки автоматизирован, а все этапы осуществляются специальными машинами.
Заготовки крепятся в шпиндель, после чего одна из них остается неподвижной, а вторая перемещается в ее направлении с частотой вращения до 1 500 об/мин. В итоге детали нагреваются и оплавляются.
Далее муфта вращения выключается, машина выполняет осадку изделий. Данный вид сварочных работ ценится специалистами за экономичность, малые временные затраты и возможность обрабатывать различные сплавы.
Холодная
Этот метод основан на использовании пластических свойств материалов, а в процессе обработки температура может быть даже минусовой. Главное, чтобы заготовки были идеально ровными, а с их поверхностей были удалены окислы, следы коррозии. Только при выполнении подобных требований удастся соединить изделия на межатомном уровне.
Холодный вид сварочных работ используется для стыковки шин, проволоки, труб. Давление в процессе работы находится на уровне 1–3 ГПа, поэтому используется только оборудование, способное выдержать такие нагрузки.
Взрывом
Эта технология предполагает синхронную пластическую деформацию заготовок. Контролируемый взрыв производится между подвижной деталью, которая приложена параллельно устойчиво закрепленной мишени.
Ключевым преимуществом данного подхода является тот факт, что он позволяет соединять разнородные металлы. В качестве взрывных веществ выступают гранулотол, аммонит, гексоген.
Ультразвуковая
Такой вид сварочных работ требует задействования источников энергии, обеспечивающих ультразвуковые колебания, и может использоваться при шовной, точечной, контурной сварке.
Под действием сухого трения разрушаются оксидные пленки, далее используется чистое трение, обеспечивающее процесс сварки. При этом подходе нет необходимости в предварительном удалении загрязнений с изделий, что позволяет сократить временные затраты на работу.
Если проводится сварка пластмассовых деталей, во избежание перегрева обрабатываемых областей обязательно контролируют их температуру. Нагрев занимает доли секунды, поэтому при сварке не выделяются вредные пары и газы.
Минусом этого вида сварочных работ является высокая цена оборудования и малый диапазон толщины материалов. Прежде чем проводить обработку, важно точно определить толщину свариваемых видов материалов.
При размерах, выходящих за пределы допуска, возможно использование акустической линзы – она позволяет сфокусировать энергию на отдельном участке.
Термические способы сварки
Все перечисленные далее виды выполняемых сварочных работ предполагают образование сварочной ванны на основе металла заготовок и присадки. Роль последней обычно играет металлический пруток, электрод.
Могут использоваться разные источники тепла, такие как сварочная дуга, пламя горючего газа, сконцентрированный поток лучей, термит – именно от них зависит разновидность сварки.
Дуговая
Данный способ используется чаще всего, так как не требует специальных устройств. Работы выполняются при помощи мощного стабильного разряда электрического тока в ионизированной атмосфере газов. Зажигание дуги приводит к ионизации дугового промежутка, сохраняемого в течение всего процесса горения.
Зажигание дуги предполагает три этапа. Сначала происходит короткое замыкание при соприкосновении заготовки и электрода, которое позволяет добиться температуры для осуществления сварочных работ.
Далее инструмент отводят на 3–6 мм, что обеспечивает термоэлектронную эмиссию электронов и электропроводность дугового промежутка. Таким образом достигается устойчивый дуговой разряд.
По методу соединения деталей в этом виде сварочных работ выделяют такие подвиды:
- ручной, при котором мастер сам выполняет все операции, требуются электроды со специальным покрытием;
- полуавтоматический, то есть в зону сварки автоматически подается проволока, играющая роль электрода, вместе с защитным инертным или активным газом, а металл плавится под воздействием тока;
- автоматический, который предполагает полную автоматизацию процесса, то есть сварка выполняется без участия человека.
Возможна и другая классификация дуговой сварки, исходя из материала, количества электродов и способа их включения в цепь электротока:
- Неплавящимся электродом дугой прямого действия – применяется графитный или вольфрамовый расходник, допускается отсутствие присадки в процессе работы.
- Плавящимся электродом дугой прямого действия – используется металлический электрод, который плавится вместе с материалом изделия.
- Косвенной дугой – чаще всего требует работы с парой неплавящихся электродов.
- Трехфазной дугой – дуга горит между электродами, между металлом изделия и каждым электродом в отдельности.
Газовая
При данном виде сварочных работ используется тепло пламени. Так как здесь не требуется питания от электросети, способ подходит для полевых условий и мест без доступа к электричеству.
Кроме того, газовая сварка отличается от дуговой постепенным повышением и понижением температуры свариваемых заготовок. Эта особенность позволяет использовать метод при работе с тонкостенной сталью, цветными металлами, осуществлении наплавки.
Металл плавится под действием пламени, образующегося при горении смеси кислорода с горючими газами. В качестве последних обычно применяют ацетилен, пропан, в некоторых случаях этом могут быть пары бензина либо керосин.
Присадочный металл также плавится и становится частью шва между деталями изделия.
Лучевая
Способ задействуется для изготовления радиодеталей, электронных схем и прочих микродеталей. Сварка ведется световым лучом в специальной камере с вакуумной средой, чем метод отличается от других подходов. В иных условиях луч будет рассеиваться, что объясняется плотностью воздуха.
Данный вид сварочных работ активно используется в радиоэлектронике, так как единственный позволяет соединять микродетали. При помощи этой технологии можно формировать швы высокой точности, ведь она предполагает минимальное нагревание поверхностей и отсутствие деформаций даже на тонком материале.
Энергия направляется призмой в труднодоступные места, до которых невозможно добраться при иных видах сварочных работ на производстве.
В качестве источника энергии используется световой луч либо поток электронов из электронной пушки.
Термитная
Термитом называют особую смесь для расплавления металла, состоящую из алюминия, магния, металлической окалины. Такой порошок засыпают в жаропрочную емкость, разжигают электрической дугой, пропастроном либо при помощи специального шнура.
В процессе горения термита выделяется тепло – именно оно вызывает плавление кромок деталей. Металлы смешиваются между собой, формируя неразъемное соединение высокой прочности.
Именно поэтому данный вид сварочных работ является очень востребованным при работе с заготовками крупных размеров. Он используется для соединения труб, рельсов, наплавки крупногабаритных изделий.
Электрошлаковая
Этот вид сварочных работ на предприятии прекрасно подходит для соединения толстых металлических деталей толщиной от 5 см до 3 м. В процессе работы заготовки устанавливают вертикально, после чего с двух сторон закрывают подвижными медными ползунами с водяным охлаждением.
На поддон насыпают слой флюса – именно он играет роль источника тепла, так как под ним разжигают дугу. Флюс в расплавленном состоянии является хорошим проводником тока, поэтому плавит присадку и края деталей.
Электрошлаковая сварка позволяет соединять изделия из всех видов стали, чугуна и даже ряда цветных металлов.
Данный способ активно используется в промышленности, будучи выгодным с экономической точки зрения: чем больше площадь изделия, тем рациональнее выбор данного подхода.
Термомеханические способы сварки
Комбинированный метод сварки требует одновременного использования повышенной температуры и механического воздействия. Обычно данный вид сварочных работ выбирают, чтобы соединить элементы небольших размеров, если другие способы не позволяют качественно выполнить работу.
Весь процесс осуществляется в электродах или губках, где закрепляются заготовки. Выделяют три термомеханических способа сварки: контактную, диффузионную и кузнечную.
Кузнечная
Соединяемые поверхности изделий предварительно очищают от окислов, что позволяет сформировать качественный шов. Далее металл нагревается, детали нахлестываются, а мастер выполняет удары молотком по поверхности.
Этот вид сварочных работ может использоваться не для любых материалов, отличается низкой производительностью и надежностью стыков, а также предполагает наличие достаточного опыта у кузнеца. Поэтому современные подходы на данный момент более востребованы.
Контактная
Нагрев при такой сварке обеспечивается благодаря прилеганию поверхности иглы к изделию – через инструмент определенного диаметра проходит электрический ток. При этом важно заранее подготовить металл путем сдавливания либо осадочного механического воздействия.
Данный метод позволяет сваривать мелкие детали, без проблем автоматизируется и выделяется на общем фоне высоким уровнем производительности. Принято говорить о трех подходах к контактной сварке: точечному, роликовому и стыковому. Они активно используются в промышленности, машиностроении для создания соединений в труднодоступных местах.
Диффузионная
Данный метод базируется на применении диффузии атомов при высоком уровне вакуума. Диффузионная способность атомов приводит к тому, что поверхностные слои металла приближаются к температурам, близким к уровню их плавления.
Далее обеспечивается контакт и надежная стыковка благодаря механическому воздействию с минимальной мощностью сжатия в 20 МПа.
Этот вид сварочных работ зарекомендовал себя как наиболее подходящий для материалов, плохо поддающихся соединению. Необходимый эффект достигается за счет того, что заготовки помещаются в специальную камеру, где фиксируются, после чего на них передается усилие.
Материалы выдерживаются в таком состоянии под воздействием тока в течение определенного отрезка времени.
Рекомендуем статьи
Отдельно стоит сказать о ценообразовании в сфере использования разных видов сварочных работ. Стоимость зависит от целого ряда факторов, таких как тип сварки, задействованное оборудование, электроды, проволока, газ.
Не менее важным показателем считается объем работы и условия ее проведения. Также на цене сказывается квалификация мастера, ведь она влияет на качество швов.
Только опытный сварщик способен сформировать ровные, точные и максимально прочные соединения, которые позволят добиться необходимого уровня безопасности всей конструкции.
Почему следует обращаться именно к нам
Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.
Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:
- цветные металлы;
- чугун;
- нержавеющую сталь.
При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.
Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.
Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.
Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.
Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.
Источник: vt-metall.ru