Зоны сварного соединения. Определение зон по ГОСТ 2601 и общая характеристика.

В сварных соединениях, выполненных дуговой сваркой плавящимся электродом, выделяют три зоны:

Металл шва - сплав, образованный расплавленным основным и наплавленным металлами. При ручной дуговой сварке покрытыми электродами наплавленный металл - это переплавленный металл электродного стержня и содержащихся в покрытии металлических добавок;

Зона сплавления - зона частичного оплавившихся зерен на границе основного металла и металла шва;

Строение сварного соединения

Металл шва; 2 - зона сплавления; 3 - зона термического влияния; 4 - основной металл.

По ГОСТ 2601:

Сварной шов - участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла или в результате пластической деформации при сварке давлением или сочетания кристаллизации и деформации.

Зона сплавления- зона частично сплавившихся зерен на границе основного металла и металла шва.

ЗТВ - участок основного металла, не подвергшийся расплавлению, структура и свойства которого изменились в результате нагрева при сварке или наплавке.

Основной металл -металл подвергающихся сварке соединяемых частей.

Понятие технологии сварки плавлением. Принципиальный состав технологического процесса дуговой сварки.

Способы сварки плавлением обычно классифицируются по трем признакам: источнику нагрева металла; способу защиты расплавленного металла от окружающей атмосферы; степени механизации процесса сварки. В зависимости от источника нагрева металла способы сварки плавлением делятся на следующие:

дуговая сварка (источник нагрева металла – свободно горящая между электродом и изделием электрическая дуга);

плазменная сварка (источник нагрева металла – сжатая электрическая дуга, через которую со сверхзвуковой скоростью продувается газ, приобретающий свойства плазмы);

электрошлаковая сварка (источник нагрева металла – расплавленный флюс (шлак), по которому протекает электрический ток);

электронно-лучевая сварка (источник нагрева металла – кинетическая энергия электронов, движущихся в вакууме под действием мощного электрического поля);

лазерная сварка (источник нагрева металла – луч оптического квантового генератора (лазера) в световом или инфракрасном диапазоне);

газовая сварка (источник нагрева металла – высокотемпературное пламя, образующееся при сгорании газа в смеси с кислородом).

Первые пять способов иногда называют способами электрической сварки плавлением. Последний относят к газопламенной обработке металлов, поскольку электрическая энергия для его осуществления не используется. Наиболее распространенной среди способов сварки плавлением является дуговая сварка.

Для получения качественного сварного соединения расплавленный металл в процессе сварки необходимо защищать от окружающей атмосферы. В зависимости от применяемой защиты различают следующие способы сварки:

покрытыми электродами (роль защиты выполняет покрытие электрода, разлагающееся при нагреве);

под флюсом (защита осуществляется с помощью специального порошка (флюса), который подается в зону сварки из бункера);

в защитных газах (защита осуществляется с помощью газа, который, как правило, подается через сопло сварочной горелки);

порошковой проволокой (функцию защиты выполняет предварительно засыпанный в трубчатую сварочную проволоку порошок, который при нагреве разлагается с образованием газа и шлака);

в вакууме (расплавленный металл изолирован от окружающей атмосферы вакуумом, который создается в камере, где осуществляется сварка).

Для каждого способа сварки в классификации по источнику нагрева применяется тот или иной способ защиты. Для дуговой сварки могут применяться все пять способов защиты расплавленного металла от атмосферы. Электронно-лучевая сварка выполняется только в вакууме, электрошлаковая – только под флюсом, плазменная – только в защитных газах.

Еще одним признаком классификации, который чаще всего используется применительно к дуговой сварке, является степень механизации процесса. В процессе сварки к основным операциям относятся подача электрода или проволоки в зону сварки и перемещение дуги вдоль свариваемых кромок. Если обе операции выполняются сварщиком вручную, сварка называется ручной. Если механизирована подача проволоки, сварку называют механизированной или полуавтоматической. Если механизированы обе операции – подача проволоки и перемещение дуги, сварку называют автоматической.Таким образом, полное название известного способа ручной сварки будет следующим: ручная дуговая сварка покрытыми электродами. В полное название включены все три признака классификации: по степени механизации – ручная; по способу защиты – покрытыми электродами; по источнику нагрева – дуговая