ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СВАРКИ
[1], с. 8... 30, 360... 370; [2], с. 8... 30
При изучении этого раздела следует прежде всего рассмотреть строение и свойства металлов, природу межатомных связей и условия их установления. Необходимо уяснить, что основными факторами в процессе образования сварного соединения являются пластическое деформирование и нагрев. Надо хорошо усвоить условия формирования сварных соединений в твердой фазе, без плавления, когда существенную роль играют давление и пластическая деформация поверхностных слоев металлов. Надо обратить внимание на значение поверхностных пленок, которые препятствуют образованию сварного соединения, и на необходимость их удаления. Следует внимательно рассмотреть основные стадии образования сварного соединения в жидкой фазе, взаимодействие с окружающей средой. При изучении классификации способов сварки надо обратить внимание на то обстоятельство, что в ее основу могут быть положены различные признаки. Но наиболее приемлемым является состояние металла в сварочной зоне в момент сварки и вид энергии, используемой непосредственно для формирования сварного соединения.
Вопросы для самопроверки
1. Какие существуют межатомные связи, какова их природа? 2.Укажите основные технологические параметры, определяющие возможность сварки металлов и их взаимосвязь. 3. Дайте определение понятия «сварка» металлов. 4. Какие существуют принципы классификации способов сварки металлов? 5.Приведите примеры классификации способов сварки по виду затрачиваемой энергии непосредственно в зоне сварки.
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ СВАРКЕ [1], с. 78 …119; [2], с. 31 …138
При изучении раздела надо обратить внимание на основные источники энергии и требования, которым они должны удовлетворять при сварке. Например, одним из распространенных источников энергии является газовое пламя. Надо изучить, какие при этом происходят процессы горения, как определяется термический КПД нагрева горючими газами, каковы сравнительные характеристики различных углеводородов применительно к их использованию для газоплазменного нагрева, каковы особенности строения пламени. При изучении сварочной дуги надо обратить внимание на условия, определяющие возможность устойчивого дугового разряда, основные закономерности ионизации газов и газовых смесей, эмиссии электронов, как распределяется падение напряжения в дуговом промежутке, типовые вольт-амперные статические характеристики. Надо хорошо знать зависимость температуры дуги от состава среды дугового промежутка, степени сжатия дуги, уметь определять полную и эффективную мощности в зависимости от параметров режима сварки. Нагрев свариваемых металлов током получил широкое применение. Надо изучить особенности выделения энергии в зоне сварки при омическом сопротивлении, условий его изменения от сварочных давлений и окисных пленок. Надо обратить внимание на условия протекания тока в среде расплавленного шлака. Большое значение имеют источники для сварки, основанные на использовании механической энергии трения, ультразвука, удара, взрыва. Надо изучить особенности механизма энерговыделения, основные энергетические параметры режимов сварки. Нужно обратить внимание на лучевые источники энергии – поток электронов и фотонов, на использовании которых основаны электронно-лучевой и лазерный способы сварки.
Вопросы для самопроверки
1. Какие основные источники энергии применяются для сварки? 2. Каким требованиям должны удовлетворять источники энергии, применяющиеся для сварки? 3. Что такое тепловая мощность, эффективная мощность источника теплоты? 4. Как происходит горение углеводородов, например, ацетилена? Каковы особенности строения и температуры пламени? 5. Какие условия определяют возможность устойчивого горения электрической дуги? 6. Каковы виды и основные закономерности ионизации газов? 7. Что такое эмиссия электронов и каковы условия ее возникновения? 8. Каковы особенности вольт-амперной статической характеристики дуги? 9. В чем различие тепловых характеристик сварочной дуги и плазменной струн? 10. Каков механизм энерговыделения при протекании тока через омическое сопротивление зоны сварки? 11. Что представляет собой электрошлаковый источник тепла? 12. Каков механизм энерговыделения при сварке трением? 13. В чем заключаются особенности выделения энергии при ударе? 14. Что такое поток электронов? Что такое поток фотонов? 15. Каков механизм диффузионной сварки? 16. В чем заключаются особенности энерговыделения ультразвука?
|
