Details

Учебное пособие составлено согласно учебной программе дисциплины «Технология и оборудование сварки плавлением». В пособии представлены сведения о теоретических основах сварки металлов и их сплавов, сварочных источниках тепла, тепловых и металлургических процессах основных видов сварки, газотермического нанесения покрытий, сварке углеродистых низко- и высоко- легированных сталей, чугуна, цветных металлов и сплавов, об использовании аддитивных технологий в сварочном производстве, даны рекомендации по технике и расчету режимов различных способов сварки, рассмотрены причины возникновения и меры борьбы со сварочными напряжениями и деформациями, представлены принципы проектирования сварочного оборудования, основы методов контроля качества сварных соединений и порядок проведения контрольных операций, достаточно подробно представлен материал по расширению технологических возможностей способов сварки и наплавки воздействием собственных и наведенных магнитных полей, показана роль и значение Национального агентства контроля сварки в повышении надежности и качества сварных конструкций. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлениям подготовки: «Машиностроение» (профиль «Оборудование и технология сварочного производства») и «Металлургия» (профиль «Металлургия сварочного производства» и «Теоретические основы процессов сварки»). Может быть полезно аспирантам, соискателям и инженерно-техническим работникам, занятым в области сварочного производства. Авторы выражают глубокую признательность кандидату технических наук, доценту, директору ООО «РСЗ МАЦ» Алексею Михайловичу Левченко за всестороннюю помощь, оказанную авторам при издании учебного пособия.

• ОГЛАВЛЕНИЕ
• ВВЕДЕНИЕ
• 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ
• 1.1. Физические основы процесса сварки металлов
• 1.2. Классификация видов сварки
• 2 КЛАССИФИКАЦИЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И ШВОВ
• 2.1. Типы сварных соединений и швов
• 2.2. Конструктивные элементы сварных соединений
• 2.3. Классификация сварных соединений и швов
• 2.4. Условные обозначения швов сварных соединений
• 3. СВАРОЧНЫЕ ИСТОЧНИКИ ТЕПЛА
• 3.1. Общие требования к сварочным источникам тепла
• 3.2. Газосварочное пламя
• 3.3. Электрическая сварочная дуга
• 3.3.1. Особенности сварочных дуг переменного тока
• 3.3.2. Постоянная составляющая тока
• 3.3.3. Трехфазная сварочная дуга
• 3.3.4. Сжатая дуга
• 3.3.5. Устойчивость сварочной дуги и требования к статическим характеристикам источников питания
• 3.3.6. Саморегулирование дуги при сварке плавящимся электродом
• 3.3.7. Перенос металла электрода в дуге и требования к динамическим характеристикам источников питания
• 3.3.8. Управление переносом электродного металла наложением импульсов тока на дугу при сварке плавящимся электродом
• 3.3.9 Технологические свойства сварочных дуг
• 3.3.10. Воздействие собственных магнитных полей на сварочные процессы
• 3.4. Электрошлаковый источник тепла
• 3.5. Электронный луч
• 3.6. Сравнительные характеристики различных источников тепла для сварки плавлением
• 4. ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ СВАРКЕ
• 4.1. Основы тепловых расчётов при сварке
• 4.2. Методы исследования температурных полей при сварке
• 4.2.1. Метод источников
• 4.2.2. Численные методы
• 4.2.3. Метод конечных разностей
• 4.2.4. Метод конечных элементов
• 4.2.5. Экспериментальный метод определения температурных полейпри сварке
• 5. МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ СВАРКЕ ПЛАВЛЕНИЕМ
• 5.1. Общая характеристика металлургических процессов при сварке плавлением
• 5.2. Газовая фаза в зоне сварки плавлением
• 5.3. Взаимодействие металлов с кислородом при сварке сталей плавлением
• 5.4. Взаимодействие с азотом и водородом при сварке плавлением
• 5.5. Особенности взаимодействия металла и шлаков при сварке
• 5.6. Раскисление и рафинирование металла шва
• 5.7. Легирование наплавленного металла
• 6. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ
• 6.1. Требования к оборудованию для сварки плавлением
• 6.2. Источники питания сварочной дуги
• 6.2.1. Сварочные трансформаторы
• 6.2.2. Серийные трансформаторы
• 6.2.3. Выпрямители для дуговой сварки
• 6.2.4. Инверторные источники питания
• 6.2.5. Оборудование для сварки неплавящимся электродом
• 6.3. Сварочные полуавтоматы
• 7. СУЩНОСТЬ И ТЕХНИКА СПОСОБОВ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ
• 7.1. Технология газовой сварки
• 7.2. Технология ручной сварки покрытыми электродами
• 7.3. Технология сварки под флюсом
• 7.3.1. Механизированная сварка под флюсом. Основные типы иконструктивные элементы
• 7.3.2. Применение ленточного электрода
• 7.4. Технология сварки в защитных газах
• 7.4.1. Защитные газовые смеси для сварки плавящимся электродом
• 7.5. Сварка порошковыми проволоками
• 7.5.1. Активированная сварочная проволока сплошного сечения
• 7.6. Технология электрошлаковой сварки
• 8. ГАЗОТЕРМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ
• 8.1. Наплавка и напыление как основные способы восстановления и упрочнения деталей машин
• 8.2. Технологические основы различных способов наплавки
• 8.3. Газотермическое напыление
• 8.3.1. Основные способы газотермического напыления и области их рационального применения
• 8.3.2. Технология напыления: подготовка изделий под напыление,применяемые материалы. Оборудование для напыления
• 9. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ МЕХАНИЗИРОВАНЫХ СПОСОБОВ СВАРКИ
• 9.1. Расчет режимов автоматической сварки под слоем флюса
• 9.2. Расчёт режимов сварки угловых швов
• 9.2.1. Расчёт режимов сварки однопроходного шва
• 9.2.2. Расчёт режимов сварки многопроходного шва с разделкой
• 9.2.3. Расчёт режимов сварки в защитных газах плавящимся электродом
• 9.2.4. Расчет режимов сварки неплавящимся электродом
• 9.2.5. Расчёт режимов электрошлаковой сварки
• 10. ПЛАЗМЕННАЯ СВАРКА
• 10.1. Микроплазменная сварка
• 10.2. Плазменная сварка на средних токах
• 10.3. Плазменная сварка на больших токах
• 11. ЛУЧЕВЫЕ МЕТОДЫ СВАРКИ
• 12. СВАРКА УГЛЕРОДИСТЫХ И НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ
• 12.1. Сварка низкоуглеродистых конструкционных сталей
• 12.2. Сварка среднеуглеродистых сталей
• 12.3. Особенности технологии сварки низколегированных низкоуглеродистых сталей
• 12.4. Сварка перлитных жаропрочных сталей
• 12.5. Сварка высокохромистых мартенситных, мартенситно–ферритныхи ферритных сталей
• 12.5.1. Сварка высокохромистых мартенситных сталей
• 12.5.2. Сварка мартенситно-ферритных сталей
• 12.5.3. Сварка хромистых ферритных сталей
• 13. СВАРКА ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ АУСТЕНИТНЫХ СТАЛЕЙ
• 14. СВАРКА ЧУГУНА
• 15. ТЕХНОЛОГИЯ СВАРКИ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВНА ИХ ОСНОВЕ
• 15.1. Технология сварки алюминия и его сплавов
• 15.2. Технология сварки меди и ее сплавов
• 15.3. Сварка никеля и его сплавов
• 15.4. Сварка титана и его сплавов
• 15.5. Особенности сварки тугоплавких химически активных конструкционных материалов
• 16. АДДИТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
• 16.1. Основные методы и материалы
• 16.2. Использование аддитивных технологий при изготовлении сопел сварочных горелок
• 17. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
• 17.1. Дефекты сварных соединений
• 17.2. Технический контроль
• 17.3. Методы неразрушающего контроля
• 17.4. Разрушающий контроль
• 17.5. Управление качеством
• 18. СВАРОЧНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ
• 18.1. Мероприятия по уменьшению остаточных напряжений
• 18.1.1. Технологические мероприятия, выполняемые в процессе сварки
• 18.1.2. Технологические мероприятия, выполняемые после сварки
• 18.2. Мероприятия по уменьшению остаточных деформаций
• 18.2.1. Конструктивные мероприятия, выполняемые до сварки
• 18.2.2. Технологические мероприятия, выполняемые до сварки
• 18.2.3. Технологические мероприятия, выполняемые в процессе сварки
• 18.2.4. Технологические мероприятия, выполняемые после сварки
• 19. ВОЗДЕЙСТВИЕ НАВЕДЕННЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА СВАРОЧНЫЕ ПРОЦЕССЫ
• 19.1. Воздействие поперечных магнитных полей на процессы сварки. Влияние поперечного магнитного поля на сварочную дугу
• 19.2. Влияние продольных магнитных полей на процессы дуговой сварки. Поведение сварочной дуги в продольном магнитном поле
• 20. АТТЕСТАЦИЯ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА В СИСТЕМЕ НАКС
• 21. ПРИЛОЖЕНИЕ. РАСЧЕТ ПЛОЩАДИ НАПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
• ЛИТЕРАТУРА