Теплотехнический расчёт наружных ограждающих конструкций 7 страница

Пластическое деформирование при ковке осуществляется на отдельных участках разогретой заготовки. Металл свободно течет в направлениях, не ограничиваемых поверхностями инструмента.

Деформация металла при свободной ковке характеризуется коэффициентом уковки, определяемым отношением большей площади поперечного сечения к меньшей. Уковка заготовок должна быть для стальных слитков не менее 3...5, а для прокатанных заготовок – 1,1...1,5.

Ковку разделяют на ручную, применяемую для изготовления мелких поковок, и наиболее распространенную машинную – для поковок различных типоразмеров.

Поковки используются в качестве заготовок для дальнейшей механической обработки с целью получения готовых деталей машин.

Существует большое число операций ковки.

Осадка (рисунок 9, а) осуществляется с полным перекрытием инструментом (бойками 1, 2) всей заготовки 3. Осадка – основная операция при получении поковок дисков, зубчатых колёс и т. п.

Высадку (рисунок 9,6) используют для получения поковки 4 с утолщением на конце или в середине. В последнем случае ограничивают деформацию заготовки на некоторой ее части подкладкой кольцевых плит 3, закрепляемых на бойках 1, 2. Таким образом создаются поковки болтов, деталей с буртами, фланцами и т. п.

Прошивка (рис. 14.1, в)предназначена для оформления полостей в поковке 4, установленной на бойке 2, прошивнем 3, закрепленным на бойке 1. Прошивка часто используется для удаления некачественной сердцевины слитка.

Гибка (рис. ХАЛ,г) заготовки 1 совершается на подкладных опорах 2. Гибкой изготовляются угольники, скобы, крюки.

Протяжкой (рисунок 9, д ) добиваются увеличения длины заготовки за счет уменьшения ее поперечного сечения. Протяжка – наиболее распространенная операция свободной ковки; совершается она последовательными ударами или нажатиями на отдельные смежные участки заготовки. Ковку с круга на круг производят в вырезных бойках 2 (рисунок 9,е). Протяжка круглых заготовок в вырезных бойках способствует повышенной пластичности металла вследствие приближения к схеме напряженного состояния всестороннего сжатия. Протяжкой получают поковки с удлиненной осью, из которых будут изготовлены валы, рычаги, шатуны, тяги и т. п.

Разгонка (рисунок 9, ж) направлена на увеличение ширинычасти заготовки за счет уменьшения ее толщины.

При протяжке на оправке (рисунок 9, з) прошитая заготовка увеличивается по длине и уменьшается в диаметре. Обжатие происходит между бойками 1, 2 и оправкой 3. Эта операции применяется при изготовлении поковок котельных барабанов, роторов турбин и др.

Увеличение наружного и внутреннего диаметров заготовки при уменьшении толщины ее стенок получают раскаткой на оправке (рисунок 9, и). Заранее прошитая заготовка 3 подвергается протяжке между длинным бойком 1 и цилиндрической оправкой 2. Метод используется в производстве поковок колец, бандажей, барабанов и т. п.

Рубка (рисунок 9, к) – это операция отделения одной части заготовки от другой. Рубка заготовки 3 проводится топором 1, после чего заготовка на бойке 2 кантуется на 180° и разделяется окончательно.

Для поворота части заготовки вокруг продольной оси существует операция скручивания (рис. 14.1, л). Одна часть заготовки 4 зажимается в бойках 1 и 2, другая – поворачивается при помощи ключей 3, воротков и других приспособлений. Скручивание применяют для разворота колен коленчатых валов, при изготовлении сверл и т. п.

Рисунок 9. Схемы основных операций свободной ковки

Операция передачи металла (рисунок 9,м) состоит в смещении одной части заготовки относительно другой. Передача применяется для изготовления коленчатых валов и других изделий.

14.2 Сущность процесса горячей объемной штамповки

При горячей объемной штамповке формообразование осуществляется принудительным перераспределением металла нагретой заготовки в штампе. Свободное течение металла ограничивается поверхностями полостей штампов.

Этот процесс широко распространен в производстве, так как по сравнению со свободной ковкой он дает возможность получать штампованные поковки с более высокими механическими свойствами и в 3...4 раза меньшими допусками.

Точность размеров и качество поверхности штампованных поковок регламентируются ГОСТами. Так, точность поковок может соответствовать 8... 11-му квалитетам. Иногда их лишь шлифуют в местах сопряжения с другими деталями.

Заготовками для горячей штамповки служат изделия прокатного производства – профили квадратные, круглые и прямоугольные, с периодически повторяющимся профилем сечения. Для получения фасонных заготовок применяют специальные заготовительные операции (свободная ковка, предварительная штамповка).

Для горячей объемной штамповки создают дорогостоящие штампы, используемые для изготовления конкретных поковок. Штампы работают в чрезвычайно тяжелых условиях: подвергаются ударам, воздействию высоких температур и усиленному износу. Для их изготовления
применяют специальные стали: 5ХНМ, 5ХГМ, 5ХНВ, ЗХ2В8Ф, 6ХВГ, 7X3 и др.

Различают два основных способа горячей штамповки: в открытых и закрытых штампах.

Штамповкой в открытых штампах (рис. 14.2.а)получают поковки с облоем-заусенцем по месту разъема штампа. В зазор h₃, который закрывает выход основному металлу, вытекает часть металла, что обеспечивает полное заполнение полости штампа. Метод имеет недостатки: потери металла в заусенец, введение операций по обрезке заусенца, дополнительные энергетические затраты.

Штамповка в закрытых штампах (рис. 14. 4, б)называется еще безоблойной штамповкой. Этот способ получения поковок используется при равенстве объемов заготовки и полости штампа. Зазор между частями штампа небольшой и постоянный, отчего металл не образует заусенца. Формование в закрытых штампах обеспечивает экономию металла и переработку малопластичных материалов за счет всестороннего неравномерного сжатия.

14.3 Классификация способов холодной штамповки

Холодная штамповка – это процесс формообразования поковок или готовых изделий в штампах при комнатной температуре.

Удаление окалины, загрязнений, дефектов, нанесение покрытий-смазок – это необходимые операции подготовки заготовок к холодной деформации.

Назначению промежуточных отжигов для снятия упрочнения играет большую роль для восстановления пластических свойств материалов, как правило, при многопереходной холодной штамповке.

Качество изделий, получаемых этим способом, значительно выше, чем у деталей после механической обработки. Более того, холодная штамповка за счет разных степеней деформации па отдельных участках «управляет» распределением механических свойств в поковке (детали). Появляется в связи с этим возможность замены легированных сталей на углеродистые.

Различают по характеру деформирования и конструкции штампов холодную объемную (сортового металла) и холодную листовую (листового металла) штампов к у.

Штампованные при нормальной температуре детали характеризуются отсутствием пористости металла, ориентированными волокнами и вследствие этого высокой усталостной прочностью. Это может привести к уменьшению размеров деталей и снижению их металлоемкости.

Холодная листовая штамповка является прогрессивным высокопроизводительным процессом. Толщина листовой заготовки при этом виде обработки не более 6-10 мм, большие толщины штампуются обычно в горячем состоянии. Листовой штамповкой изготавливают точные детали сложной формы с тонкими стенками.

Основными разновидностями холодной объемной штамповки являются холодное выдавливание, холодная высадка и холодная объемная формовка.

Между холодным выдавливанием и прессованием металлов много общего. Выдавливание представляет собой формообразование сплошного или полого изделия за счет пластического течения металла из полости штампа через отверстия.

Прямое выдавливание (рис. 14.3, а)характеризуется течением металла из матрицы 2 под воздействием и в направлении движения пуансона 1.

 

Применяется для изготовления клапанов, трубок, полых стаканов с фланцем и т. п. При обратном выдавливании (рис. 14.3, б) металл течет навстречу пуансону, в кольцевой зазор между пуансоном и матрицей. Детали типа экранов радиоламп, тюбиков и другие имеют толщину стенок 0,08 мм (алюминиевые) и 1,5...5 мм (стальные).

Металл течет в боковые отверстия матрицы при боковом выдавливании (рис. 14.3, в). Готовые детали извлекают в данном случае из составной матрицы. Этот метод используется в производстве крестовин тройников и пр.

Комбинированное выдавливание (рис. 14.3, г) объединяет рассмотренные способы в различных сочетаниях.

Холодной высадкой называют осадку в штампе части заготовки или образование в ней местных утолщений требуемой формы. Номенклатура изделий высадки чрезвычайно широка: крепежные изделия, кулачки и зубчатые колеса заодно с валом, электроконтакты и т. п.

Проволока или прутки диаметрами от 0,5 до 50 мм являются заготовками. Точность готовых изделий соответствует 6...9-му квалитетам, шероховатость поверхности Ra==2,5...0,63 мкм.

Холодная объемная формовка проводится почти по аналогии с горячей объемной штамповкой; она также направлена па формообразование только уже готовых или с минимальной механической обработкой деталей за счет заполнения металлом полости штампа.

Операции листовой штамповки разделяются на разделительные и формообразующие.

Резка – отделение части заготовки по незамкнутому контуру па специальных ножницах или в штампах, проводимая как заготовительная операция.

Вырубка и про бивка являются операциями отделения части листа по замкнутому контуру в штампе. Обработка ведется, в последовательного действия.

Пластическая деформация на формообразующих oneрациях не приводит к разрушению металла, обеспечивая создание из заготовок заданных чертежом деталей машин.

Гибкой (рис. 14.4,а) задается криволинейная форма заготовке при помощи пуансона 1 и матрицы 2 гибочного штампа.

Вытяжка (рис. 14.4,6) – одна из сложных формообразующих операций листовой штамповки. Пуансон 1, двигаясь вниз, воздействует на заготовку 3, размещенную на матрице 4. Заготовка смещается в отверстие матрицы и образует стенки вытянутой детали. Деформацию оценивают коэффициентом вытяжки, равным отношению 1,8...2.1.

Во избежание образования складок на фланце детали в штампе монтируется прижим 2. Чтобы не наступило разрушение металла при формовании, скругляют радиусом г пуансон и матрицу.

Рисунок 10

Формообразующие операции листовой штамповки:

Промежуточный отжиг увеличивает коэффициент вытяжки, высоту вытянутой детали. Продукция вытяжки: детали радиоаппаратуры, корпуса, крышки, емкости, защитные ограждения и т.п.

Отбор товкой (рис. 10, в) называют образование борта вокруг отверстия. Допустимая деформация характеризуется коэффициентом отбортовки, представляющим собой отношение с1б/с1₀=1,2...1,8. Отбортовка необходима для кольцевых деталей с фланцами и уступами, а также для увеличения жесткости деталей.

Обжимом (рис. 14.4, г)уменьшают горловину пустотелых изделий типа фляг. Допустимая однопереходная деформация составляет d = (0,7...0,8) D_заг.

Рельефная формовка (рисунок 10, д) дает выступы на заготовке, ребра жесткости, лабиринтные уплотнения и т. п.

Холодная штамповка достигла большого совершенства. Ею можно получать поковки (точнее – готовые детали), не требующие дальнейшей механической обработки. Достигаемая точность 6... 10 квалитеты, шероховатость поверхности до = 0,16...0,04 мкм.

Если к деталям предъявляются более высокие требования по точности и шероховатости поверхности, то вводят в качестве окончательной механическую обработку. В этом случае не требуется обработка резцами, фрезами и др., а используют отделочные методы – шлифование, полирование и т. п.

Продукция холодной штамповки используется в различных областях народного хозяйства и в быту. Наиболее широко она используется в машиностроении, особенно в авто- и тракторостроении, сельскохозяйственном и текстильном машиностроении, приборостроении, электротехнической промышленности и др. Номенклатура изготавливаемых деталей очень велика, размеры их изменяются от долей миллиметра до нескольких метров.

Холодная штамповка является примером безотходной или малоотходной технологии: она доводит коэффициент использования металла до 0,95. Одновременно значительно снижается трудоемкость и себестоимость изготовления деталей.

15 Основы технологии сварочного производства

15.1 Физическая сущность и классификация способов сварки

Сваркой называют технологический процесс получения неразъемных соединений из металлов, их сплавов и других материалов. Это один из широко используемых процессов для создания новых и ремонта эксплуатируемых машин.

По форме используемой энергии существует несколько видов сварки.

Термическая сварка (дуговая, плазменная, электрошлаковая, газовая и др.) проводится плавлением при воздействии тепловой энергии.

Термомеханическая сварка (контактная, диффузионная и др.) осуществляется с использованием тепловой энергии и давления.

Механическая сварка (холодная, ультразвуковая, трением и др.) характеризуется приложением механической энергии и давления.

разъема штампа. В зазор h₃, который закрывает выход основному металлу,
вытекает часть металла, что обеспечивает полное заполнение полости
штампа. Метод имеет недостатки: потери металла в заусенец, введение
операций по обрезке заусенца, дополнительные энергетические затраты контакт, при котором в непосредственное соприкосновение вступают ювенальные (чистые) поверхности.

Контактирование ювенальных поверхностей приводит к межатомному взаимодействию свариваемых тел, при котором образуются металлические связи, – такова сущность второго этапа. Эти связи являются результатом взаимодействия расположенных в узлах кристаллической решетки ионов и обобществленных валентных электронов.

Третий этап охватывает диффузионные процессы, способствующие перемещениям частиц металла из места контакта на некоторые расстояния.

Современная тенденция повышения уровня комплексной автоматизации и механизации сварочного производства, применение современных робототехнических устройств приводят к повышению производительности труда и получению высокого качества сварных соединений.

15.2 Свариваемость однородных и разнородных материалов

Свариваемостью называют свойство различных материалов образовывать надежные и экономичные сварные соединения. Свариваемость определяется технологическими свойствами материалов, способом и режимом сварки, конструкцией сварного узла и условиями эксплуатации изделия. Для разных материалов показатели свариваемости меняются, но главное в них постоянно – это возможность получения при обычной технологии прочного сварного соединения. Оценку свариваемости проводят, сравнивая свойства металла шва и околошовной зоны с основным металлом. Кроме того, выявляют склонность материалов к образованию сварочных дефектов (трещин, пор, шлаковых включений, наплывов, непроваров, подрезов и др.).

По свариваемости материалы относят к хорошо, удовлетворительно и плохо свариваемым.

15.3 Сварка углеродистых и легированных сталей и чугунов

Из низкоуглеродистых сталей в настоящее время изготавливают большинство сварных конструкций, так как эти стали хорошо свариваются. Сварные соединения этих сталей обладают высокой коррозионной стойкостью, долговечны в условиях вибрационных и ударных нагрузок, а также при пониженных и повышенных температурах. Среднеуглеродистые стали сваривать значительно сложнее из-за повышенного содержания углерода. При этом наблюдаются низкая стойкость металла шва против кристаллизационных трещин и склонность к образованию закалочных структур. Стали при сварке нагревают до температуры 1ОО...ЗОО°С; для получения более пластичных соединений после сварки применяют термообработку (закалку с отпуском).

Высокоуглеродистые стали не используют для создания сварных соединений, исключение составляют ремонтные работы.

Контактная точечная сварка проводится на мягких режимах, контактную стыковую сварку осуществляют методом прерывистого оплавления для создания режима предварительного подогрева соединяемых элементов.

Из низколегированных сталей делают ответственные сварные соединения. Эти стали мало отличаются с точки зрения сварки от низкоуглеродистых конструкционных сталей.

Среднелегированные стали, обладая высокими механическими свойствами и достаточной пластичностью, широко распространены в промышленности. Сварка этих сталей затруднена из-за повышенного содержания углерода и легирующих компонентов.

При сварке низко- и среднелегированных конструкционных сталей имеются особенности: выгорание легирующих компонентов, самозакаливаемость металла, возникновение сварочных напряжений и появление трещин. Поэтому сварку сталей проводят, строго соблюдая технологический режим, избегая перегревов, применяя специальные флюсы и обмазки, подогревая спариваемые элементы и проводя соответствующую термообработку.

Из низколегированных сталей делают ответственные сварные соединения. Эти стали мало отличаются с точки зрения сварки от низкоуглеродистых конструкционных сталей.

Среднелегированные стали, обладая высокими механическими свойствами и достаточной пластичностью, широко распространены в промышленности. Сварка этих сталей затруднена из-за повышенного содержания углерода и легирующих компонентов.

При сварке низко- и среднелегированных конструкционных сталей имеются особенности: выгорание легирующих компонентов, самозакаливаемость металла, возникновение сварочных напряжений и появление трещин. Поэтому сварку сталей проводят, строго соблюдая технологический режим, избегая перегревов, применяя специальные флюсы и обмазки, подогревая спариваемые элементы и проводя соответствующую термообработку.

Из высоколегированных сталей большее распространение имеют хромистые и хромоникелевые стали.

Высокохромистые стали отличаются антикоррозионными и жаропрочными свойствами. При их сварке наблюдается охрупчивание металла шва и околошовной зоны, образуются холодные трещины. Дляпредотвращения этого элементы перед сваркой подогревают, применяют малые токи, защищают место сварки, легируют присадочный материал или электроды хрома, а после сварки вводят отжиг.

Хромоникелевые стали обладают более высокими, чем хромистые, коррозионной стойкостью и жаропрочностью. Сварка этих сталей может привести к снижению коррозионной стойкости. Поэтому сварку проводят при малых токах с принудительным охлаждением. После сварки назначают отжиг или закалку. Это предотвращает выпадение карбидов хрома. Хромоникелевые тали хорошо свариваются контактной сваркой.

Сварка чугуна широко применяется в ремонтном деле и в устранении дефекта чугунного литья.

К особенностям сварки чугунов следует отнести следующие: образование закалочных структур при быстром охлаждении, что приводит к плохой обрабатываемости и образованию трещин; отбеливание чугуна; усадка чугуна при охлаждении – это также способствует образованию трещин; легированные никелем, титаном, молибденом и др. чугуны свариваются лучше обычных; из обычных лучше всего свариваются серые чугуны с мелкими включениями графита и с минимальным содержанием серы и фосфора. Закалку и отбеленные структуры чугуна как следствие сварки устраняют отжигом.

При горячей сварке чугунного изделия его предварительно подогревают до температур 600...700°С; по окончании сварки обеспечивается медленное охлаждение со скоростью 50... 100 °С/ч. Сварку ведут, обеспечивая значительно большую, чем у обычных сталей, жидкую ванну металла. Это создает условия для удаления газов и неметаллических включений, а также для медленного охлаждения и предотвращения возникновения закалочных структур. Горячая сварка чугуна проводится электрической дугой или газосварочным пламенем, при этом обеспечивается высокое качество металла сварного шва.

Более широко применяется холодная сварка чугуна электрической дугой. Электроды могут быть стальными, медно-железными, медно- никелевым и чугунными. Сварка осуществляется короткими швами, многослойной. Обеспечивается сравнительно хорошая прочность шва.

15.4 Сварка меди, алюминия, титана и их сплавов

Сварку меди и ее сплавов отличает ряд трудностей. Медь в расплавленном состоянии легко окисляется, при кристаллизации сварного шва может выделяться водяной пар или водород, что обусловливает порообразование в металле шва. Медь теплопроводна, поэтому нужны концентрированные источники теплоты, а также предварительный и сопутствующий сварке подогрев. Сварные конструкции могут коробиться вследствие большого коэффициента линейного расширения меди. Медь обладает повышенной жидко текучестыо, что затрудняет оформление потолочных, вертикальных и кольцевых швов.

Для меди и ее сплавов широко применяются газовая сварка и следующие способы электрической сварки: электродуговая угольным электродом; плавящимся металлическим электродом с покрытием; под флюсом и в среде защитных газов. Для изделий из тонколистовой меди применяют также электронно-лучевую, а для листов больших толщин – плазменную сварку.

При сварке латуней важно не допустить испарения цинка, что дает снижение свойств сварного шва. Для получения изделий из латуней применяют газовую сварку, электродуговую угольным электродом и автоматическую медной проволокой под флюсом. Латуни хорошо свариваются контактной сваркой.

Бронзы свариваются газовой, дуговой и аргонодуговой сваркой. Во избежание перегрева и испарения легкоплавких составляющих бронз сварку проводят быстро, часто для отвода теплоты применяют подкладки.

При сварке алюминия и его сплавов пленка оксида алюминия, температура плавления которого 2050 °С, мешает сплавлению металла ванны с основным. Удаление пленки осуществляется действием сварочного тока, флюсов или специальных покрытий электродов.

Алюминий и его сплавы свариваются различными способами газовой и дуговой сварки. Технологическими особенностями располагают плазменная и электроннолучевая сварка.

Наиболее широко применяют сварку алюминиевых сплавов в среде защитных газов. Она обеспечивает лучшее качество сварных швов. Алюминий и его сплавы по сравнению со сталями подвергают контактной сварке большими токами в силу их большей электро- и теплопроводности.

Сварка титана и его сплавов отличается рядом особенностей. Химическая активность их при высоких температурах к газам (кислороду, азоту, водороду) отрицательно сказывается на процессе сварки. Поэтому необходима надежная защита места сварки, околошовной зоны при охлаждении до 400 °С и корня шва. При высоких температурах зерна титана характеризуются склонностью к росту. Большое влияние оказывает состояние поверхности кромок и присадочного материала. Оксидно-нитридная пленка, возникающая после обработки давлением на воздухе, удаляет я механической или пескоструйной обработкой и последующим травлением металла в смеси солей с кислотами или щелочами. После сварки в швах могут возникать поры или трещины. Главные средства борьбы с этим – достаточная чистота материалов и строгое соблюдение технологического режима сварки.

Широко используется дуговая сварка титана и его сплавов в атмосфере инертного газа и автоматическая дуговая сварка под флюсом. Применяют также и аргонодуговую автоматическую сварку на переменном или постоянном токе прямой полярности. Толстые титановые элементы соединяют электрошлаковой сваркой.

Контактная сварка титана и его сплавов проводится при обеспечении чистых поверхностей соединяемых элементов.

16 Пайка металлов и сплавов

16.1 Сущность и схема процесса

Пайка – это соединение металлических заготовок без расплавления с помощью присадочного сплава (припоя), имеющего температуру плавления ниже основного металла. Расплавляясь, припой заполняет зазор между заготовками, при охлаждении он кристаллизуется и обеспечивает прочную связь между ними.

Качество паяного соединения определяется чистотой поверхностей соединяемых заготовок, поэтому их предварительно очищают, обезжиривают и удаляют оксиды. При пайке обеспечивается межатомная связь между припоем и основным металлом.

По технологическому признаку пайку разделяют на капиллярную, диффузионную, контактно-реактивную, реактивно-флюсовую и пайку-сварку. Чаще всего применят первую и последнюю разновидности пайки.

На рис. 16.1 показаны сборка перед пайкой (а), паяное соединение (б), растекший и закристаллизовавшийся припой 1.

Два типа паяных соединений – внахлестку и стыковое – являются основными, остальные представляют комбинации основных.

Стыковое соединение применяется при изготовлении не ответственных паяных соединений, внахлестку – в случаях более жестких требований по несущей способности и герметичности.

К паяным соединениям также могут быть предъявлены требования по коррозионной стойкости, электропроводности и т. п.

16.2. Способы пайки

В основу классификации способов пайки положены используемые источники нагрева.

Хорошее качество паяных изделий и высокую производительность труда обеспечивает пайка в печах. Припой помещают в шов собираемого изделия, на место пайки наносят флюс, после чего собранное изделие помещают в печь. Расплавляясь, припой заполняет зазоры, процесс длится несколько часов.

Значительно быстрее протекает процесс индукционной пайки, при котором с помощью индуктора разогревают место пайки. В этом случае также нужен флюс или защитная атмосфера.

Нагрев паяемых деталей можно провести, используя контактную сварочную машину.

Можно провести пайку погружением деталей в расплавленные соли или припой. В последнем случае паяют, как правило, детали сложной формы из сталей, медных и алюминиевых сплавов.

Радиационный нагрев при пайке обеспечивается применением кварцевых ламп, электронного или лазерного луча.

При экзофлюсовой пайке нержавеющих сталей на место пайки тонким слоем наносят флюс и припой. После предварительного соединения элементов на противоположные стороны их в виде пасты или брикетов укладывают экзотермическую смесь, поджигаемую в дальнейшем в специальной печи. Происходит разогрев металла, расплавление припоя, пайка.

Паяемые элементы и припои можно разогревать также с помощью газосварочных или газопламенных горелок.

Наконец, пайка может проводиться с помощью паяльников.

К твердым припоям относят сплавы на основе меди, серебра, алюминия, магния или никеля. Этими припоями паяют медь, латунь, бронзы, стали, чугуны и другие сплавы. Твердые припои обеспечивают прочность швов до 700 МПа. При пайке твердыми припоями поверхности подгоняются друг к другу, очищаются механическим путем от грязи, жиров и оксидных пленок. Очищенные поверхности покрываются флюсами. Флюсы предохраняют их от окисления при нагреве и при пайке, а также улучшают смачиваемость жидким припоем металла. Затем предварительно собранное изделие нагревают вместе с припоем до температуры плавления последнего.

Мягкие припои обеспечивают меньшую прочность швов – до 100 МПа. Сплавы на основе олова, свинца, кадмия, висмута или цинка представляют собой мягкие припои. Мягкие припои легко обрабатываются напильниками.

Там, где допускается прочность шва ниже, чем у сварного, следует применять пайку. Она позволяет при малых затратах восстанавливать и изготовлять новые изделия, исправлять дефекты литья, соединять разнородные материалы.

16.3 Контроль качества сварных и паяных соединений

Дефекты соединений разделяются на внешние и внутренние. Внешние дефекты сварных соединений следующие:

- наплавы на швах (неверно выбраны режим и скорость сварки);

- подрезы – углубления вдоль шва на основном металле (неравномерная подача дополнительного материала, избыток подводимой теплоты);

- наружные непровары и несплавления – отсутствие сплошного соединения между основным и наплавляемым металлом или неполная глубина проникновения наплавляемого металла в основной металл (неверно выбран режим сварки);

- поверхностные трещины (большие усадочные напряжения или жесткое сверх меры закрепление соединяемых элементов);

- поверхностные поры (наличие газов в металле, воды в обмазке электродов или флюсе, продуктов коррозии в месте сварки).

Скрытые трещины и поры, внутренние пепровары и иесплавлепия, а также шлаковые включения – это основные внутрен- ние дефекты сварных соединений.

В паяных соединениях к внешним дефектам относят наплывы припоя, неполное заполнение шва припоем; внутренним – поры, трещины, включения флюса.

Для получения качественной продукции после сварки и пайки проводят многоступенчатый контроль. Предварительный контроль материалов и заготовок позволяет определить их механические свойства, а также качество сварки, проводимой на контрольных образцах, структурные изменения в металле шва и околошовной зоне.