Классификация видов сварки

Признаками классификации видов сварки (по ГОСТ 260I— 84*) являются состояние металла в сварочной зоне, а также вид и способ внесения энергии, необходимой для активации поверхности.

Во время сварки металл может находиться в сварочной зоне в твердом или жидком состоянии. Для сварки металла в твердом состоянии помимо его размягчения нагревом требуется приложение внешнего (осадочного) давления. Если металл находится в жидком состоянии, то сварное соединение можно получить без приложения осадочного давления (только за счет слияния объемов жидкого металла заготовок).

По состоянию металла в сварочной зоне все способы сварки можно разделить на две большие группы: сварка плавлением и сварка давлением.

Сварка плавлением требует высокой температуры нагрева заготовок (до появления жидкого металла в сварочной ванне), следовательно, в зоне сварки протекают металлургические процессы (образование расплава, его кристаллизация, окисление металла шва). Поэтому при сварке плавлением возможно возникновение металлургических дефектов (внутрикристаллитная и зональная ликвация, холодные и горячие напряжения и трещины, пористость сварного шва, наличие в нем посторонних включений и др.). Тем не менее сварка плавлением получила широкое распространение, так как она не требует дорогостоящего оборудования, отличается высокой технологической гибкостью и зачастую может выполняться в полевых условиях.

Сварка давлением осуществляется при более низкой температуре нагрева заготовок. Благодаря этому уменьшается вероятность появления металлургических дефектов и снижаются энергетические затраты. Однако сварка давлением требует применения сложного технологического оборудования, обеспечивающего значительные усилия сжатия свариваемых заготовок, и предварительной подготовки кромок этих заготовок (наличия чистых поверхностей).

По виду используемой энергии все способы сварки можно разделить на механическую, химическую, электрическую, лучевую, электрои химико-механическую сварку, а также сварку аккумулированной энергией.

Для получения сварного соединения механическая сварка требует осуществления пластической деформации кромок свариваемых заготовок.

Химическая сварка характеризуется нагревом металла заготовок до появления расплава в зоне сварки посредством превращения химической энергии в теплоту.

Электрическая сварка связана с превращением электрической энергии в теплоту, которое может происходить при прохождении электрического тока через шлак, использовании электрической дуги или индуцировании тока высокой частоты.

Лучевая сварка основана на превращении энергии луча света или электронного луча в теплоту (применение лазерного луча или энергии пучка электронов).

Электромеханическая сварка основана на нагреве металла заготовок методом электросопротивления с последующим пластическим деформированием.

При химико-механической сварке металл заготовок нагревается вследствие превращения химической энергии в тепловую, а затем осуществляется его пластическое деформирование.