Svetsning är en process där två eller flera typer av samma eller olika material sammanfogas genom bindning och diffusion mellan atomer eller molekyler
Metoden för att främja bindningen och diffusionen mellan atomer och molekyler är uppvärmning eller pressning, eller uppvärmning och pressning samtidigt
Klassificering av svetsning
Metallsvetsning kan delas in i smältsvetsning, trycksvetsning och lödning enligt egenskaperna hos dess process
I processen med smältsvetsning, om atmosfären är i direkt kontakt med den smälta poolen med hög temperatur, kommer syret i atmosfären att oxidera metaller och olika legeringselement.Kväve och vattenånga i atmosfären kommer in i den smälta poolen, och defekter som porer, slagginslutningar och sprickor kommer att bildas i svetsen under den efterföljande kylprocessen, vilket kommer att försämra svetsens kvalitet och prestanda.
För att förbättra svetskvaliteten har olika skyddsmetoder utvecklats.Gasskyddad bågsvetsning är till exempel att isolera atmosfären med argon, koldioxid och andra gaser för att skydda ljusbågen och poolhastigheten under svetsning;Till exempel, vid svetsning av stål, kan tillsats av ferrotitanpulver med hög syreaffinitet till elektrodbeläggningen för deoxidation skydda de fördelaktiga elementen som mangan och kisel i elektroden från oxidation och komma in i den smälta poolen och erhålla svetsar av hög kvalitet efter kylning.
Kalsvetsmaskin av bänktyp
Det gemensamma för olika trycksvetsmetoder är att anbringa tryck under svetsning utan fyllnadsmaterial.De flesta trycksvetsningsmetoder, såsom diffusionssvetsning, högfrekvenssvetsning och kalltryckssvetsning, har ingen smältprocess, så det finns inga problem som smältsvetsning, såsom förbränning av nyttiga legeringselement och invasion av skadliga element i svetsen, vilket förenklar svetsprocessen och förbättrar säkerhets- och hälsoförhållandena vid svetsning.Samtidigt, eftersom uppvärmningstemperaturen är lägre än den för smältsvetsning och uppvärmningstiden är kortare, är den värmepåverkade zonen liten.Många material som är svårsvetsade genom smältsvetsning kan ofta trycksvetsas till högkvalitativa fogar med samma styrka som basmetallen.
Den skarv som bildas under svetsning och förbindning av de två sammankopplade kropparna kallas en svets.Vid svetsning kommer båda sidor av svetsen att påverkas av svetsvärme och strukturen och egenskaperna förändras.Detta område kallas värmepåverkad zon.Under svetsning är arbetsstyckets material, svetsmaterial och svetsström olika.För att försämra svetsbarheten är det nödvändigt att justera svetsförhållandena.Förvärmning, värmekonservering under svetsning och värmebehandling efter svetsning vid svetsens gränssnitt före svetsning kan förbättra svetskvaliteten på svetsen.
Dessutom är svetsning en lokal snabb uppvärmnings- och kylprocess.Svetsområdet kan inte expandera och dra ihop sig fritt på grund av begränsningen av den omgivande arbetsstyckets kropp.Efter kylning kommer svetsspänning och deformation att uppstå i svetsen.Viktiga produkter måste eliminera svetsspänningar och korrigera svetsdeformation efter svetsning.
Modern svetsteknik har kunnat producera svetsar utan inre och yttre defekter och mekaniska egenskaper lika med eller till och med högre än den anslutna kroppens.Den inbördes positionen för den svetsade kroppen i utrymmet kallas svetsfogen.Styrkan i fogen påverkas inte bara av svetsens kvalitet, utan också relaterad till dess geometri, storlek, spänning och arbetsförhållanden.De grundläggande formerna av leder inkluderar stumfog, höftfog, T-fog (positiv fog) och hörnfog.
Tvärsnittsformen på stumfogsvetsen beror på tjockleken på den svetsade kroppen före svetsning och spårformen hos de två förbindande kanterna.Vid svetsning av tjockare stålplåtar ska spår av olika former skäras i kanterna för penetration, så att svetsstänger eller trådar lätt kan matas in. Spårformer inkluderar enkelsidigt svetsspår och tvåsidigt svetsspår.Vid val av spårform bör, förutom att säkerställa full penetration, faktorer som bekväm svetsning, mindre tillsatsmetall, liten svetsdeformation och låg bearbetningskostnad för spåret också beaktas.
När två stålplåtar med olika tjocklek stöts ihop, för att undvika svår spänningskoncentration orsakad av skarpa tvärsnittsförändringar, tunnas ofta den tjockare plåtkanten ut gradvis för att uppnå lika tjocklek vid de två fogkanterna.Den statiska styrkan och utmattningshållfastheten hos rumpleder är högre än hos andra leder.Svetsning av stumfog är ofta att föredra för anslutning under alternerande och stötbelastningar eller i lågtemperatur- och högtryckskärl.
Överlappsfogen är lätt att förbereda före svetsning, lätt att montera och liten i svetsdeformation och restspänning.Därför används det ofta i monteringsfogar på plats och oviktiga strukturer.Generellt sett är höftleder inte lämpliga för arbete under omväxlande belastning, korrosivt medium, hög temperatur eller låg temperatur.
Användningen av T-fogar och vinkelfogar beror vanligtvis på strukturella behov.Arbetsegenskaperna för ofullständiga kälsvetsar på T-fogar liknar de för överlappsfogar.När svetsen är vinkelrät mot den yttre kraftens riktning blir den en främre kälsvets, och svetsens ytform kommer att orsaka spänningskoncentration i olika grader;Spänningen vid kälsvets med full penetration liknar den vid stumfog.
Hörnskarvens bärighet är låg och den används i allmänhet inte ensam.Det kan bara förbättras när det är full penetration eller när det finns kälsvetsar inuti och utanför.Det används mest i hörnet av den slutna strukturen.
Svetsade produkter är lättare än nitade delar, gjutgods och smide, vilket kan minska egenvikten och spara energi för transportfordon.Svetsen har goda tätningsegenskaper och är lämplig för tillverkning av olika behållare.Utvecklingen av gemensam bearbetningsteknik, som kombinerar svetsning med smide och gjutning, kan göra storskaliga, ekonomiska och rimliga gjutnings- och svetskonstruktioner och smides- och svetskonstruktioner, med höga ekonomiska fördelar.Svetsprocessen kan effektivt använda material, och svetsstrukturen kan använda material med olika egenskaper i olika delar, för att ge fullt spel åt fördelarna med olika material och uppnå ekonomi och hög kvalitet.Svetsning har blivit en oumbärlig och allt viktigare bearbetningsmetod i modern industri.
Inom modern metallbearbetning utvecklades svetsning senare än gjutning och smide, men den utvecklades snabbt.Vikten av svetsade konstruktioner står för cirka 45 % av stålproduktionen, och andelen svetsade konstruktioner av aluminium och aluminiumlegering ökar också.
För den framtida svetsprocessen bör å ena sidan nya svetsmetoder, svetsutrustning och svetsmaterial utvecklas för att ytterligare förbättra svetskvaliteten och säkerheten och tillförlitligheten, såsom att förbättra de befintliga svetsenergikällorna som båge, plasmabåge, elektron stråle och laser;Använd elektronisk teknik och styrteknik, förbättra processprestandan för bågen och utveckla en pålitlig och lätt bågspårningsmetod.
Å andra sidan bör vi förbättra nivån på svetsmekanisering och -automatisering, såsom förverkligandet av programstyrning och digital styrning av svetsmaskiner;Utveckla en speciell svetsmaskin som automatiserar hela processen från förberedelseprocess, svetsning till kvalitetsövervakning;I den automatiska svetsproduktionslinjen kan främjandet och utvidgningen av numeriska kontrollsvetsrobotar och svetsrobotar förbättra svetsproduktionsnivån och förbättra svetshälso- och säkerhetsförhållandena
Posttid: 2022-02-02