GeoSELECT.ru



Технология / Реферат: Виды печати и способы их применения (Технология)

Космонавтика
Уфология
Авиация
Административное право
Арбитражный процесс
Архитектура
Астрология
Астрономия
Аудит
Банковское дело
Безопасность жизнедеятельности
Биология
Биржевое дело
Ботаника
Бухгалтерский учет
Валютные отношения
Ветеринария
Военная кафедра
География
Геодезия
Геология
Геополитика
Государство и право
Гражданское право и процесс
Делопроизводство
Деньги и кредит
Естествознание
Журналистика
Зоология
Инвестиции
Иностранные языки
Информатика
Искусство и культура
Исторические личности
История
Кибернетика
Коммуникации и связь
Компьютеры
Косметология
Криминалистика
Криминология
Криптология
Кулинария
Культурология
Литература
Литература : зарубежная
Литература : русская
Логика
Логистика
Маркетинг
Масс-медиа и реклама
Математика
Международное публичное право
Международное частное право
Международные отношения
Менеджмент
Металлургия
Мифология
Москвоведение
Музыка
Муниципальное право
Налоги
Начертательная геометрия
Оккультизм
Педагогика
Полиграфия
Политология
Право
Предпринимательство
Программирование
Психология
Радиоэлектроника
Религия
Риторика
Сельское хозяйство
Социология
Спорт
Статистика
Страхование
Строительство
Схемотехника
Таможенная система
Теория государства и права
Теория организации
Теплотехника
Технология
Товароведение
Транспорт
Трудовое право
Туризм
Уголовное право и процесс
Управление
Физика
Физкультура
Философия
Финансы
Фотография
Химия
Хозяйственное право
Цифровые устройства
Экологическое право
   

Реферат: Виды печати и способы их применения (Технология)



Московский Гуманитарный Институт
им. Е.Р. Дашковой
Факультет журналистики и рекламного дела



Р Е Ф Е Р А Т

Предмет:
«Техника и технология средств массовой информации»

Тема:
«Виды печати и способы их применения»



Выполнил:
студент 1 курса
Мустакимов А.



Преподаватель:

Галкин С.И.

____________________



Москва, 2000 год
Введение.
Прежде чем начать рассказывать об основных видах печатных форм, способах
печати, о некоторых достоинствах и недостатках этих способов, стоит,
наверное, определить основные термины полиграфического производства,
которые будут упоминаться в работе. Так, термином «печать» называют вид
процесса или способ получения печатных оттисков. Конечно, в широком смысле
слова под этим термином понимают печатную продукцию и прежде всего
периодические издания (газеты, журналы и т.д.). Печатание — это
многократное получение идентичных оттисков текста и изображений посредством
переноса красочного слоя в большинстве случаев с печатной формы на
запечатываемый материал, т.е. бумагу, картон, жесть, пленку и т.д.
Сама же печатная форма, о которой пойдет речь — это носитель графической
информации (текста и изображений), предназначенный для полиграфического
размножения.
Печатная форма представляет собой пластину (или цилиндр), на поверхности
которой находятся печатающие и не печатающие элементы (пробельные).
Печатающие элементы — это участки формы, на которые в процессе печатания
наносится краска. Пробельные элементы — это соответственно, не принимающие
на себя краску участки. В полиграфическом производстве существуют три
основных вида печатных форм: плоской офсетной, высокой и глубокой печатей.
Именно об этих классических печатных формах и пойдет речь в моей работе.

Печатные формы плоской офсетной печати.
В основе принципа офсетной (плоской) печати лежит тот факт, что вода и
масло не смешиваются. Чтобы возможно было осуществить печать, форма должна
иметь зажиренные печатные элементы, которые воспринимают краску и
отталкивают воду (олеофильные), а также пробельные элементы, не содержащие
изображения, обладающие противоположными свойствами, т.е. воспринимающие
воду и отталкивающие краску (гидрофильные). На печатных формах эти элементы
практически расположены в одной плоскости. Перед получением каждого оттиска
в процессе печатания сначала форма увлажняется определенным водным (реже
спиртовым) раствором, который смачивает только гидрофильные пробельные
элементы. Затем наносится печатная краска, содержащая свободные жирные
кислоты. Она прилипает только к олеофильным печатающим элементам. В связи с
тем, что печатающие элементы находятся в одной плоскости, они покрываются
равномерным по толщине слоем краски и поэтому все элементы оттиска состоят
из красочного слоя одинаковой толщины.
Для печати могут быть использованы различные виды форм, которые
типография выбирает в соответствии с собственным опытом и величиной тиража.
Они могут быть получены разными способами, но принцип, согласно которому
области изображения зажирены, а области без изображения незажирены,
остается неизменным во всех случаях.
В книгопроизводстве находят применение формы для малых офсетных печатных
машин; стандартные офсетные формы для листовых или рулонных печатных машин,
а также полиметаллические формы для особо больших тиражей на рулонных
печатных машинах.
Печатные формы традиционно изготавливают путем контактного копирования с
фотоформ, но в настоящее время на рынке предлагается также множество
приспособлений для прямого получения форм. Они используют на входе
страничные файлы и выдают готовые формы с заданной схемой спуска. Эти формы
получают путем лазерного поэлементного экспонирования, в отличие от
одновременного экспонирования всего изображения, переносимого на форму при
обычном копировании.
Для листовых и рулонных офсетных машин применяются одни и те же формы.
Они делаются из металла — в большинстве случаев из алюминия, имеющего
предварительно нанесенный светочувствительный слой. Такие формы могут быть
изготовлены как негативным, так и позитивным путем копирования (т.е.
копироваться с негатива или диапозитива). Покрытие поверхности формных
пластин различное для каждого вида форм.
В случае негативного копирования светочувствительное покрытие формной
пластины полимеризуется в местах падения света (т.е. там, где есть
изображение) и за счет химических изменений приобретает свойство
притягивать краску. Не экспонированные участки покрытия формы удаляются при
дальнейшей обработке и обнажают находящийся под покрытием металл. Эти зоны
поверхности воспринимают воду и отталкивают краску, т.е. соответствуют
областям, не содержащим изображения.
В случае позитивного копирования светочувствительный слой под действием
ультрафиолетового облучения становится нестойким и при дальнейшей обработке
удаляется. Покрытие, не подвергшееся воздействию облучения, воспринимает
краску и отталкивает воду, в то время как металл притягивает воду и
отталкивает краску.
Печатные формы, изготовленные негативным копированием, обычно
используются для печати текста тиражом до 100'000 экземпляров. Метод
изготовления позитивных копий имеет высокую разрешающую способность и
применяется при необходимости получения высокого качества при однокрасочной
работе, а также практически во всех случаях для работы в многоцветном
режиме. Формы позитивного копирования обычно используют для печати с
тиражом около 200ЁЁ'000 экземпляров, а некоторые формы допускают получение
и большего тиража. Для повышения тиражестойкости формы подвергают обжигу -
обработке инфракрасными лучами в специальной установке.

Печатные формы высокой печати
Эти формы имеют пространственное разделение печатающих и пробельных
элементов: рельефные печатающие элементы находятся в одной плоскости, а
пробельные углублены на различную величину в зависимости от их площади.
Так как поверхности всех печатающих элементов расположены в одной
плоскости, то в процессе печатания они покрываются равномерным по толщине
красочным слоем 3, в результате чего на всех участках оттиска (как и в
плоской печати) толщина красочного слоя получается практически одинаковой.
На углубленные пробельные элементы краска не попадает. Минимальная величина
углублений согласуется с расстоянием между печатающими элементами: чем
больше расстояние между ними, тем более углубленными должны быть пробельные
элементы. Так, в зависимости от расстояний между штрихами глубина
пробельных элементов составляет от 0,04 до 0,7-1,0 мм.
В высокой печати используется большое многообразие печатных форм,
различающихся по многим признакам. В свою очередь, формы подразделяются на
оригинальные и стереотипы. Оригинальные формы изготавливаются с текстовых
или изобразительных оригиналов и предназначены для печатания тиража или для
размножения печатных форм. Стереотипы — это формы-копии, полученные с
оригинальных форм и служащие только для печатания тиража. Оригинальные
изобразительные формы независимо от способа их изготовления обычно
называются клише.
Печатные формы могут быть изготовлены в виде монолитных гибких или
жестких (реже эластичных) пластин форматом, равным формату запечатываемого
бумажного листа. Но они могут быть также составлены из отдельных пластин,
содержащих одну или несколько полос издания. Используются также текстовые
печатные формы, состоящие (набранные) из отдельных литер, воспроизводящих
отдельные буквы, или целые строки текста. Такие формы называются наборно-
отливными.
При изготовлении печатных форм высокой печати широко используют
литейные, фотографические, химические процессы, процессы прессования,
механической обработки металлов и полимеров. Тиражестойкость печатных форм
зависит от печатного процесса. Она колеблется от нескольких десятков до 500
и более тысяч оттисков.
Широкое применение для печатания находят оригинальные формы, полученные
формативной записью информации посредством копирования со штриховых,
растровых или текстовых негативов на формные пластины, т.е. формы,
изготавливаемые фотохимическими способами.

Печатные формы глубокой печати имеют также пространственное разделение
пробельных и печатающих элементов. Но печатающие элементы, в отличие от
высокой печати, углублены на различную или одинаковую величину. Они
представляют собой независимо от характера изображения (текст, иллюстрации)
отдельные ячейки очень малой площади, разделенные между собой тонкими
перегородками-пробелами. Эти перегородки и другие пробельные элементы
возвышены и находятся на одном уровне.
При воспроизведении тоновых оригиналов в зависимости от способа
изготовления печатных форм эти углубления могут быть: одинаковыми по
площади, но переменной глубины и переменной глубины и площади.

Способы печати.
Полиграфическая технология знает несколько видов печати, т.е. процессов,
которые отличаются друг от друга принципами формирования красочного
изображения на передающей поверхности — печатной форме- и методом передачи
краски с печатной формы на бумагу в процессе печатания. А это, в свою
очередь, вызывает различия в технологии изготовления печатных форм,
конструкции печатных машин, требует различных печатных материалов — краски,
бумаги. Лишь точно выбрав один из способов для подготовленной к изданию
книги, в зависимости от ее характера (чисто она текстовая или
иллюстрированная и т.д.) издатель не ошибется в выборе типографии, бумаги,
добьется хорошего полиграфического исполнения книги и не понесет
экономических потерь. Важно, что перенос красочного изображения с различных
печатных форм на бумагу происходит обычно в результате давления. Причем
давление может оказываться по-разному. Печатная форма глубокой печати
обычно изготавливается на цилиндре. В процессе печатания маловязкая краска
сначала наносится в избыточном количестве на всю поверхность вращающейся
формы. Затем специальный нож, который называется ракель, скользя по
поверхности пробельных элементов формы (в том числе и перегородкам),
удаляет полностью краску с пробельных и избыток с печатающих элементов.
Таким образом, краска остается только в ячейках. Ее толщина на оттиске в
зависимости от глубины ячеек формы может быть одинаковой или различной.
Бумага приводится непосредственно в контакт с печатной формой, и краска под
давлением переходит с печатающих элементов на бумагу, образуя оттиск. При
этом изображение на форме должно быть обратным (зеркальным). Такая же
передача краски используется в высокой печати и в меньшей степени — в
плоской офсетной.
При высокой печати изображение (текст или иллюстрация) переносится с
печатающих элементов формы на бумагу при контакте в результате давления,
создаваемого в печатной машине между печатной формой и бумагой. В момент
контакта печатной формы с бумагой при переходе краски и получается оттиск.
Чтобы изображение на оттиске смотрелось или же читалось правильно, оно на
форме высокой печати, как и при глубокой печати, должно быть обратным.
В процессе печатания на офсетных печатных машинах по печатной форме,
закрепленной по окружности формного цилиндра, сначала прокатываются
увлажняющие валики, которые оставляют влагу на пробельных элементах, делая
их невосприимчивыми к краске, а затем за тот же оборот цилиндра по форме
прокатываются красочные валики, наносящие краску на печатающие элементы.
При печатании на современных офсетных машинах различных типов скорость
вращения печатной формы составляет от 100-150 до 450-550 об/мин. С печатной
формы краска передается на так называемый офсетный цилиндр, обтянутый
резинотканевой пластиной, а с него переходит на бумагу. Таким образом,
печатная форма непосредственно с бумагой не контактирует, Поэтому
изображение на печатной форме должно быть прямым, на офсетной
резинотканевой пластине оно будет обратным, и на бумаге — снова прямым.
Отсутствие прямого контакта офсетной формы с относительно жесткой
печатной бумагой позволяет уменьшить давление при контакте формы с
эластичной покрышкой офсетного цилиндра и тем самым добиться повышения
тиражестойкости форм и стабильного качества продукции.

Использование основных способов печати.
Технический прогресс в полиграфической технологии и машиностроении, а
также в смежных отраслях, особенно в электронной технике, позволил
существенно сблизить изобразительные возможности основных способов печати.
Если четверть века назад технолог-полиграфист или профессиональный издатель
сказали бы, что для воспроизведения написанных маслом картин
предпочтительнее способ высокой печати, а для акварелей — офсет, то сегодня
практически любым способом можно отпечатать репродукцию одинаково высокого
качества, и даже специалисту не всегда просто определить по репродукции,
каким способом она получена. Другое дело, что в реальных условиях
приходится учитывать не только теоретические возможности, но и конкретные
материалы, оборудование, экономические показатели и т.д.
Чтобы издать чисто текстовую книгу, можно примерно с одинаковой
экономической эффективностью использовать способы высокой и офсетной
печати. Скорость печатания текста на так называемых ротационных машинах
примерно одинакова. Оба эти типа печатных машин имеют «на входе» рулоны
бумаги, а на «выходе» — сфальцованные (т.е. сложенные в определенном
порядке) отпечатанные с обеих сторон листы (тетради).
Использовать такие машины целесообразно с тиража примерно в 25-30 тыс.
экземпляров, потому что при малых тиражах будет ощутима потеря бумаги на
технические отходы. Скорость печатания на офсетных листовых печатных
машинах составляет 6-10 тысяч оттисков в час, на листовых машинах высокой
печати — до 4,5 тысяч оттисков в час. При использовании машин высокой
печати время, необходимое для подготовки машины к печатанию, существенно
больше, чем при печати на офсетных машинах. Поэтому и общее время,
необходимое при выпуске одного и того же изделия способом высокой печати,
больше чем при использовании офсетной технологии.
Если книга содержит схемы, диаграммы, чертежи, рисунки — штриховые
оригиналы, т.е. такие, которые выполнены тушью линиями с одинаковой
насыщенностью, то такую книгу можно изготавливать по технологии и офсетной,
и высокой печати.
Если же издательский оригинал содержит значительное число полутоновых
изображений, то при его воспроизведении следует предпочесть офсетную
печать.
При выпуске книги с многокрасочными иллюстрациями (рисунки, слайды,
сложные цветные диаграммы и т.п.) выбор офсетной технологии предопределен,
т.к. только в этом случае готовое изделие окажется оптимальным по качеству
полиграфического исполнения и по экономическим показателям.
Совсем невелик объем изданий, выпускаемых способом глубокой печати. Это
обычно журналы, альбомы, где преобладают репродукции черно-белых и цветных
фотографий, поскольку качество воспроизведения оригиналов с большой
площадью теней разной интенсивности способом глубокой печати очень хорошее
- сочные, глубокие тона. Глубокая печать составляет около 1% общего объема
изданий. Столь скромный показатель определяется дороговизной изготовления
печатных форм глубокой печати, необходимостью использования токсичных
печатных красок на основе толуола и некоторыми специфическими вопросами
воспроизведения изображений.
Несмотря на большие успехи электронного цветоделения, во многом
определяющего качество изданий, способы печатания имеют определенные
ограничения.
Например, так называемая оптическая плотность, определяющая в известной
мере насыщенность изображения, при офсетной печати обычно не превышает даже
на мелованной бумаге 1,7-1,8. Поэтому требование «сделать насыщеннее» какой-
либо участок репродукции картины, написанной на холсте маслом и имеющей
сочные мазки, не всегда может быть реализовано.
В то же время при использовании способа глубокой печати оптическая
плотность может достигать 2,5-3,0 единиц, однако в светлых участках
изображения (в светах) передача градаций весьма затруднена. Поэтому на
воспроизведение этим способом ряда оригиналов, например, выполненных
акварелью, накладываются определенные ограничения.
Создание многокрасочных изображений способом высокой печати существенно
меньше нормализовано, чем в офсете и, кроме того, связано с большой
сложностью и длительностью приправки (процесса перераспределения давления
на печатную форму таким образом, чтобы оно было выше на больших печатающих
участках) цветоделенных печатных форм в печатной машине высокой печати
перед началом печатания.
При некотором упрощении можно сказать, что для воспроизведения цветных
оригиналов (детских книг, иллюстраций, календарей и т.п.) следует
использовать способ офсетной печати.
Именно при офсетной печати высокое качество многокрасочной продукции
сочетается с хорошими экономическими показателями.


Список литературы:

1. Матвеева Р.В., Трубникова Г.Г., Шифрина Д.А. Основы полиграфического
производства. Москва: Книга, 1994г. — с. 312
2. Пикок Д. Издательское дело. Москва, ЭКОМ, 1988г. — с. 398
3. Полянский Н.Н. Основы полиграфического производства. Издание 2-е,
переработанное Москва: Книга, 1991г. — с. 350
4. Энциклопедия книжного дела. Издательская группа «Юрист», Москва, 1998г.
— с. 528




Реферат на тему: Виды сварки

Оглавление



|1 |Введение |2 |
|2 |Основные вопросы сварки |2 |
|3 |Сварка. Понятие, сущность процесса |3 |
|4 |Классификация электрической дуговой сварки |4 |
|5 |Ручная дуговая сварка и оборудование для неё |6 |
|6 |Технология ручной дуговой сварки |7 |
|7 |Техника сварки |8 |
|8 |Сущность газовой сварки |11 |
|9 |Техника газовой сварки |11 |
|10 |Автоматическая дуговая сварка под флюсом |12 |
|11 |Электрошлаковая сварка и приплав |13 |
|12 |Сварка в среде защитных газов |14 |
|13 |Контактная сварка |14 |
|14 |Стыковая сварка |15 |
|15 |Точечная сварка |15 |
|16 |Шовная сварка |16 |
|17 |Газовая сварка и резка металлов |16 |
|18 |Дефекты образующиеся при сварке |17 |
|19 |Список использованной литературы |17 |

Введение.

Сварочная металлургия отличается от других металлургических
процессов высокими температурами термического цикла и малым временем
существования сварочной ванны в жидком состоянии, т.е. в состоянии,
доступном для металлургической обработки металла сварного шва. Кроме того,
специфичны процессы кристаллизации сварочной ванны, начинающиеся от границы
сплавления, и образования изменённого по своим свойствам металла зоны
термического влияния.
В своей работе я отразил сущность лишь основных и наиболее общих
процессов, происходящих в металле при сварке, хотя постарался изложить их
как можно подробней и интересней.

Основные вопросы сварки.

Сварка сопровождается комплексом одновременно протекающих
процессов, основными из которых являются: тепловое воздействие на металл в
зоне термического влияния, термодеформационные плавления, металлургической
обработки и кристаллизации металла в объёме сварочной ванны.
Физическая свариваемость характеризует принципиальную возможность
получения монолитных сварных соединений и главным образом относится к
разнородным металлам.
В процессе сварки имеет место непрерывное охлаждение. Характер
структурных превращений при изотермической выдержке. При непрерывном
охлаждении, значение инкубационного периода в 1.5 раза больше, чем при
изотермическом. С увеличением скорости охлаждения получаемая структура в
зоне изотермического влияния измельчается, твёрдость её повышается. Если
скорость охлаждения превышает критическую скорость, образование структур
закалки неизбежно.
Закалённые структуры в аппаратостроении являются крайне
нежелательными: отличаются высокой твёрдостью, хрупкостью, плохо
обрабатываются, склонны к образованию трещин.
Если скорость охлаждения ниже критической скорости, образование
закалочных структур исключается. В зоне термического влияния наиболее
желательными являются пластичные, хорошо обрабатываемые структуры типа
перлита или сорбита. Поэтому получение качественных соединений непременно
связано с достижением желаемых структур в основном регулированием скорости
охлаждения.
Подогрев способствует перлитному превращению и является действенным
средством исключения закалочных структур. Поэтому он служит в качестве
предварительной термической обработки сварных соединений (нагрев до сварки
и в процессе её). Меняя скорость охлаждения, можно получить желаемую
твёрдость в зоне термического влияния.
В некоторых случаях появляется необходимость увеличения скорости
охлаждения. Путём ускоренного охлаждения удаётся измельчить зерно, повысить
прочностные свойства и ударную вязкость в зоне термического влияния. С этой
целью находит применение метод сопутствующего охлаждения. Сварное
соединение в процессе сварки с обратной стороны дуги охлаждается водой или
воздушной смесью, что способствует получению крутой ветви скорости
охлаждения.



Сварка. Понятие, сущность процесса.

Сварка - это один из ведущих технологических процессов обработки
металлов. Большие преимущества сварки обеспечили её широкое применение в
народном хозяйстве. С помощью сварки осуществляется производство судов,
турбин, котлов, самолётов, мостов, реакторов и других необходимых
конструкций.
Сваркой называется технологический процесс получения неразъёмных
соединений посредством установления межатомных связей между свариваемыми
частями при их местном или общем нагреве, или пластическом деформировании,
или совместным действием того и другого.
Сварное соединение металлов характеризует непрерывность структур. Для
получения сварного соединения нужно осуществить межмолекулярное сцепление
между свариваемыми деталями, которое приводит к установлению атомарной
связи в пограничном слое.
Если зачищенные поверхности двух соединяемых металлических деталей при
сжатии под большим давлением сблизить так, чтобы могло возникнуть общее,
электронное облако, взаимодействующее с ионизированными атомами обоих
металлических поверхностей, то получаем прочное сварное соединение. На этом
принципе основана холодная сварка пластичных металлов.
При повышении температуры в месте соединения деталей, амплитуды
колебания атомов относительно постоянных точек их равновесного состояния
увеличиваются, и тем самым создаются условия более легкого получения связи
между соединяемыми деталями. Чем выше температура нагрева, тем меньшее
давление требуется для осуществления сварки, а при нагреве до температур
плавления необходимое давление становится равным нулю.
Кусок твёрдого металла можно рассматривать как гигантскую молекулу,
состоящую из атомов, размещённых в строго определённом, зачастую очень
сложном порядке и прочно связанных в одно целое силами межатомного
взаимодействия.
Принципиальная сущность процесса сварки очень проста. Поверхностные
атомы куска металла имеют свободные, ненасыщенные связи, которые
захватывают всякий атом или молекулу, приблизившуюся на расстояние действия
межатомных сил. Сблизив поверхности двух кусков металла на расстояние
действия межатомных сил или, говоря проще, до соприкосновения поверхностных
атомов, получим по поверхности соприкосновения сращивание обоих кусков в
одно монолитное целое с прочностью соединения цельного металла, поскольку
внутри металла и по поверхности соединения действуют те же межатомные силы.
Процесс соединения после соприкосновения протекает самопроизвольно
(спонтанно), без затрат энергии и весьма быстро, практически мгновенно.
Объединение отдельных объёмов конденсированной твёрдой или жидкой фазы в
один общий объём сопровождается уменьшением свободной поверхности и запаса
энергии в системе, а потому термодинамический процесс объединения должен
идти самопроизвольно, без подведения энергии извне. Свободный атом имеет
избыток энергии по сравнению с атомом конденсированной системы, и
присоединение свободного атома сопровождается освобождением энергии. Такое
самопроизвольное объединение наблюдается на объёмах однородной жидкости.
Гораздо труднее происходит объединение объёмов твёрдого вещества.
Приходится затрачивать значительные количества энергии и применять сложные
технические приёмы для сближения соединяемых атомов. При комнатной
температуре обычные металлы не соединяются не только при простом
соприкосновении, но и при сжатии значительными усилиями. Две стальные
пластинки, тщательно отшлифованные и “пригнанные”, подвергнутые длительному
сдавливанию усилием в несколько тысяч килограммов, при снятии давления
легко разъединяются, не обнаруживая никаких признаков соединения. Если
соединения возникают в отдельных точках, они разрушаются действием упругих
сил при снятии давления. Соединению твёрдых металлов мешает, прежде всего,
их твёрдость, при их сближении действительное соприкосновение происходит
лишь в немногих физических точках, и расширение площади действительного
соприкосновения достаточно затруднительно.
Металлы с малой твёрдостью, например, свинец, достаточно прочно
соединяются уже при незначительном сдавливании. У более важных для техники
металлов твёрдость настолько велика, что поверхность действительного
соприкосновения очень мала по сравнению с общей кажущейся поверхностью
соприкосновения, даже на тщательно обработанных и пригнанных поверхностях.
На процесс соединения сильно влияют загрязнения поверхности металла -
окислы, жировые плёнки и пр., а также слои адсорбированных молекул газов,
образующиеся на свежезачищенной поверхности металла под действием атмосферы
почти мгновенно. Поэтому чистую поверхность металла, лишенную слоя
адсорбированных газов, можно сколько-нибудь длительно сохранить лишь в
высоком вакууме. Такие естественные условия имеются в космическом
пространстве, где металлы получают способность довольно прочно свариваться
или «схватываться» при случайных соприкосновениях. В обычных же, земных
условиях приходится сталкиваться с отрицательным действием, как твёрдости
металлов, так и слоя адсорбированных газов на поверхности. Для борьбы с
этими затруднениями техника использует два основных средства: нагрев и
давление.

Классификация электрической дуговой сварки.

Все существующие способы сварки, как уже упоминалось выше, можно
разделить на две основные группы:
1. Сварку давлением – контактная, газопрессовая – трением, холодная –
ультразвуком,
2. Сварку плавлением – газовая, термитная, электродуговая,
электрошлаковая, электронно-лучевая, лазерная.
Самое широкое распространение получили различные способы электрической
сварки плавлением, а ведущее место занимает дуговая сварка, при которой
источником теплоты служит электрическая дуга.
Электрическую сварку плавлением в зависимости от характера источников
нагрева и расплавления свариваемых кромок можно разделить на следующие
основные виды сварки:
1. электрическая дуговая, где источником тепла является электрическая дуга;
2. электрошлаковая, где основным источником теплоты является расплавленный
шлак, через который протекает электрический ток;
3. электронно-лучевая, при которой нагрев и расплавление кромок соединяемых
деталей производят направленным потоком электронов, излучаемых
раскалённым катодом;
4. лазерная, при которой нагрев и расплавление кромок соединяемых деталей
производят направленным сфокусированным мощным световым лучом микрочастиц-
фотонов.
При электрической дуговой сварке основная часть теплоты, необходимая для
нагрева и плавления металла, получается за счет дугового разряда,
возникающего между свариваемым металлом и электродом. Под действием теплоты
дуги кромки свариваемых деталей и торец плавящегося электрода
расплавляются, образуя сварочную ванну, которая некоторое время находится в
расплавленном состоянии. При затвердевании металла образуется сварное
соединение. Энергия, необходимая для образования и поддержания дугового
разряда, получается от источников питания дуги постоянного или переменного
тока. Классификация дуговой сварки производится в зависимости от степени
механизации процесса сварки, рода тока и полярности, типа дуги, свойств
электрода, вида защиты зоны сварки от атмосферного воздуха и др.
По степени механизации различают сварку вручную, полуавтоматическую и
автоматическую сварку. Отнесение процессов к тому или иному способу зависит
от того, как выполняются зажигание и поддержание определенной длины дуги,
манипуляция электродом для придания шву нужной формы, перемещение электрода
по линии наложения шва и прекращения процесса сварки.
При ручной сварке указанные операции, необходимые для образования шва,
выполняются рабочим-сварщиком вручную без применения механизмов.
При полуавтоматической сварке плавящимся электродом механизируются
операции по подаче электродной проволоки в сварочную зону, а остальные
операции процесса сварки осуществляются вручную.
При автоматической сварке под флюсом механизируются операции по
возбуждению дуги, поддержанию определённой длины дуги, перемещению дуги по
линии наложения шва. Автоматическая сварка плавящимся электродом ведётся
сварочной проволокой диаметром 1-6 мм; при этом режим сварки (ток,
напряжение, скорость перемещения дуги и др.) более стабилен, что
обеспечивает однородность качества шва по его длине, в то же время
требуется большая точность в подготовке и сборке деталей под сварку.
По роду тока различают дуги, питаемые постоянным током прямой (минус на
электроде) или обратной (плюс на электроде) полярности или переменным
током. В зависимости от способов сварки применяют ту или иную полярность.
Сварка под флюсом и в среде защитных газов обычно производится на обратной
полярности.
По типу дуги различают дугу прямого действия (зависимую дугу) и дугу
косвенного действия (независимую дугу). В первом случае дуга горит между
электродом и основным металлом, который также является частью сварочной
цепи, и для сварки используется теплота, выделяемая в столбе дуги и на
электродах; во втором - дуга горит между двумя электродами. Основной металл
не является частью сварочной цепи и расплавляется преимущественно за счёт
теплоотдачи от газов столба дуги. В этом случае питание дуги осуществляется
обычно переменным током, но она имеет незначительное применение из-за
малого коэффициента полезного действия дуги (отношение полезно используемой
тепловой мощности дуги к полной тепловой мощности).
По свойствам электрода различают способы сварки плавящимся электродом и
неплавящимся (угольным, графитовым и вольфрамовым). Сварка плавящимся
электродом является самым распространённым способом сварки; при этом дуга
горит между основным металлом и металлическим стержнем, подаваемым в зону
сварки по мере плавления. Этот вид сварки можно производить одним или
несколькими электродами. Если два электрода подсоединены к одному полюсу
источника питания дуги, то такой метод называют двух электродной сваркой, а
если больше - многоэлектродной сваркой пучком электродов. Если каждый из
электродов получает независимое питание - сварку называют двухдуговой
(многодуговой) сваркой. При дуговой сварке плавлением КПД дуги достигает
0,7-0,9.
По условиям наблюдения за процессом горения дуги различают открытую,
закрытую и полуоткрытую дугу. При открытой дуге визуальное наблюдение за
процессом горения дуги производится через специальные защитные стёкла -
светофильтры. Открытая дуга применяется при многих способах сварки: при
ручной сварке металлическим и угольным электродом и сварке в защитных
газах. Закрытая дуга располагается полностью в расплавленном флюсе - шлаке,
основном металле и под гранулированным флюсом, и она невидима. Полуоткрытая
дуга характерна тем, что одна её часть находится в основном металле и
расплавленном флюсе, а другая над ним. Наблюдение за процессом производится
через светофильтры. Используется при автоматической сварке алюминия по
флюсу.
По роду защиты зоны сварки от окружающего воздуха различают следующие
способы сварки: без защиты (голым электродом, электродом со стабилизирующим
покрытием), со шлаковой защитой (толстопокрытыми электродами, под флюсом),
шлакогазовой (толстопокрытыми электродами), газовой защитой (в среде газов)
с комбинированной защитой (газовая среда и покрытие или флюс).
Стабилизирующие покрытия представляют собой материалы, содержащие элементы,
легко ионизирующие сварочную дугу. Наносятся тонким слоем на стержни
электродов (тонкопокрытые электроды), предназначенных для ручной дуговой
сварки. Защитные покрытия представляют собой механическую смесь различных
материалов, предназначенных ограждать расплавленный металл от воздействия
воздуха, стабилизировать горение дуги, легировать и рафинировать металл
шва.
Наибольшее применение имеют средне - и толстопокрытые электроды,
предназначенные для ручной дуговой сварки и наплавки, изготовляемые в
специальных цехах или на заводах.
Применяются также магнитные покрытия, которые наносятся на проволоку в
процессе сварки за счёт электромагнитных сил, возникающих между находящейся
под током электродной проволокой и ферромагнитным порошком, находящемся в
бункере, через который проходит электродная проволока при
полуавтоматической или автоматической сварке. Иногда это ещё сопровождается
дополнительной подачей защитного газа.

Ручная дуговая сварка и оборудование для неё.

Наибольший объём среди других видов сварки занимает ручная дуговая
сварка- сварка плавлением штучными электродами, при которой подача
электрода и перемещение дуги вдоль свариваемых кромок производится вручную.
Схема процесса показана на рис. 3



Рис. 3. Ручная дуговая сварка металлическим электродом с покрытием
Дуга горит между стержнем электрода 1 и основным металлом 7. Под
действием теплоты дуги электрод и основной металл плавятся, образуя
металлическую сварочную ванну 4. Капли жидкого металла 8 с расплавляемого
электродного стержня переносятся в ванну через дуговой промежуток. Вместе
со стержнем плавится покрытие электрода 2, образуя газовую защиту 3, вокруг
дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла.
Металлическая и шлаковая ванны вместе образуют сварочную ванну. По мере
движения дуги металл сварочной ванны затвердевает и образует сварной шов 6.
Жидкий шлак по мере остывания образует на поверхности шва твёрдую шлаковую
корку 5, которая удаляется после остывания шва. Для обеспечения заданного
состава и свойств шва сварку выполняют покрытыми электродами, к которым
предъявляют специальные требования (стальные покрытые электроды для ручной
дуговой сварки и наплавки изготовляют в соответствии с ГОСТ 9467-75).
Сварочный пост для ручной дуговой сварки оснащается источником питания,
токоподводом, необходимыми инструментами, принадлежностями и
приспособлениями.
Сварочные посты могут быть стационарными и передвижными. К стационарным
относят посты, расположенные в цехе, преимущественно в отдельных сварочных
кабинах, в которых сваривают изделия небольших размеров. Передвижные
сварочные посты, как правило, применяют при монтаже крупногабаритных
изделий (трубопроводов, металлоконструкций, и т.д.) и ремонтных работах.
При этом часто используют переносные источники питания. В зависимости от
свариваемых материалов и применяемых электродов для ручной дуговой сварки
применяют источники переменного или постоянного тока с крутопадающей
характеристикой.
Основным рабочим инструментом сварщика при ручной сварке служит
электрододержатель, который предназначен для зажима электрода и провода
сварочного тока. Применяют электрододержатели пружинного, пластинчатого и
винтового типов (рис. 4)
Согласно ГОСТ 14651-78 электрододержатели выпускаю трёх типов в
зависимости от силы сварочного тока: 1 типа - для тока 125 А; 2- 125-315
А; 3-315-500 А.
Для подвода тока от источника питания к электрододержателю и изделию
используют сварочные провода. Сечения проводов выбирают по установленным
нормативам для электротехнических установок (5-7 А/мм^2).
К вспомогательным инструментам для ручной сварки относятся: стальные
проволочные щётки для зачистки кромок перед сваркой и для удаления с
поверхности швов остатков шлака; молоток - шлакоотделитель для удаления
шлаковой корки; особенно с угловых и корневых швов в глубокой разделке;
зубило; набор шаблонов для проверки размеров швов; стальное клеймо для
клеймения швов; метр; стальная линейка; отвес; угольник; чертилка; мел; а
также ящик для хранения и переноски инструмента.



Технология ручной дуговой сварки.

Выбор режима.

Под режимом сварки понимают совокупность контролируемых параметров,
определяющих условия сварки. Параметры режима сварки подразделяют на
основные и дополнительные. К основным параметрам режима ручной сварки
относят диаметр электрода, величину, род и полярность тока, напряжение на
дуге, скорость сварки. К дополнительным относят величину вылета электрода,
состав и толщину покрытий электрода, положение электрода и положение
изделия при сварке.
Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины металла, катета шва,
положения шва в пространстве.
Примерное соотношение между толщиной металла ( и диаметром электрода dэ
при сварке в нижнем положении шва составляет:
(, мм......1-2 3-5 4-10 12-24 30-60
dэ, мм....2-3 3-4 4-5 5-6 6-8
Сила тока в основном зависит от диаметра электрода, но также от длины
его рабочей части, состава покрытия, положения сварки. Чем больше ток, тем
больше производительность, т.е. большее количество наплавленного
металла:(=(н(св(, где ( - количество наплавленного металла, г; (н -
коэффициент наплавки, г/(А(ч); (св- сварочный ток, А; (-время, ч.
Однако при чрезмерном токе для данного диаметра электрода электрод
быстро перегревается выше допустимого предела. Что приводит к снижению
качества шва и повышенному разбрызгиванию. При недостаточном токе дуга
неустойчива, часто обрывается, в шве могут быть непровары. Величину тока
можно определить по следующим формулам: при сварке конструкционных сталей
для электродов диаметром 3-6 мм (д=(20+6(э)(э; для электродов диаметром
менее 3 мм (д=30dэ, где dэ диаметр электрода, мм. Сварку швов в
вертикальном и потолочном положениях выполняют, как правило, электродами
диаметром не более 4 мм. При этом сила тока должна быть на 10- 20 ( ниже,
чем для сварки в нижнем положении. Напряжение дуги изменяется в
сравнительно узких пределах-16-30 В.

Техника сварки.

Дуга может возбуждаться двумя приёмами: касанием впритык и отводом
перпендикулярно вверх или «чирканьем» электродом как спичкой. Второй способ
удобнее. Но неприемлем в узких и неудобных местах.
В процессе сварки необходимо поддерживать определённую длину дуги,
которая зависит от марки и диаметра электрода. Ориентировочно нормальная
длина дуги должна быть в пределах (д=( 0,5-1,1)(э, где (д - длина дуги, мм;
(э - диаметр электрода, мм.
Длина дуги оказывает существенное влияние на качество сварного шва и его
геометрическую форму. Длинная дуга способствует более интенсивному
окислению и азотированию расплавляемого металла, увеличивает
разбрызгивание, а при сварке электродами основного типа приводит к
пористости металла.
В процессе сварки электроду сообщается движение в трёх направлениях.
Первое движение - поступательное, по направлению оси электрода. Этим
движением поддерживается постоянная (в известных пределах) длина дуги в
зависимости от скорости плавления электрода.
Второе движение-перемещение электрода вдоль оси валика образования шва.
Скорость этого движения устанавливается в зависимости от тока, диаметра
электрода, скорости его плавления, вида шва и других факторов. При
отсутствии поперечных движений электрода получается так называемый ниточный
валик, на 2-3 мм больший диаметра электрода, или узкий шов шириной е(1,5(э.
Третье движение - перемещение электрода поперёк шва для получения шва
шире, чем ниточный валик, так называемого уширенного валика.
Поперечные колебательные движения конца электрода (рис. 5)
Рис. 5. Траектория движения конца электрода при ручной дуговой сварке.
определяются формой разделки, размерами и положением шва, свойствами
свариваемого материала, навыком сварщика. Для широких швов, получаемых с
поперечными колебаниями, ((((((((((э.
Для повышения работоспособности сварных конструкций, уменьшения
внутренних напряжений и деформаций большое значение имеет порядок
заполнения швов.
Под порядком заполнения швов понимается как порядок заполнения разделки
шва по поперечному сечению, так и последовательность сварки по длине шва.
По протяжённости все швы условно можно разделить на три группы: короткие
- до 300 мм, средние-300-1000, длинные - свыше 1000 мм.
В зависимости от протяженности шва, материала, требований к точности и
качеству сварных соединений сварка таких швов может выполняться различно
рис 6:
Короткие швы выполняют на проход - от начала шва до его конца. Швы
средней длины варят от середины к концам или обратно ступенчатым методом.
Швы большой длины выполняют двумя способами: от середины к краям
(обратноступенчатым способом) и вразброс.
При обратноступенчатом методе весь шов разбивается на небольшие участки
длиной по150-200 мм, на каждом участке сварку ведут в направлении, обратном
общему направлению сварки. Длина участков обычно равна от 100 до 350 мм. В
зависимости от количества проходов (слоёв), необходимых для выполнения
проектного сечения шва, различают однопроходный (однослойный) и
многопроходный (многослойный) швы (рис.30).
С точки зрения производительности наиболее целесообразными являются
однопроходные швы, которые обычно применяются при сварке металла небольших
толщин (до 8-10 мм.) с предварительной разделкой кромок.
Сварку соединений ответственных конструкций большой толщины (свыше 20-25
мм.), когда появляются объёмные напряжения и возрастает опасность
образования трещин, выполняют с применением специальных приёмов заполнения
швов «горкой» или «каскадным» методом.
При сварке «горкой» сначала в разделку кромок наплавляют первый слой
небольшой длины 200-300 мм, затем второй слой, перекрывающий первый и
имеющий в 2 раза большую длину. Третий слой перекрывает второй и длиннее
его на 200-300 мм. Так наплавляют слои до тех пор, пока на небольшом
участке над первым слоем разделка не будет заполнена. Затем от этой «горки»
сварку ведут в разные стороны короткими швами тем же способом. Таким
образом, зона сварки всё время находится в горячем состоянии, что позволяет
предупредить появление трещин. «Каскадный» метод является разновидностью
горки.
Соединения под сварку собирают в приспособлениях, чаще всего с
прихватками. Сечение прихваточного шва составляет примерно 1/3 от сечения
основного шва, длина его 30-50 мм. Угловые швы сваривают «в угол» или «в
лодочку» (рис.7).
Рис. 7. Положение электрода и изделия при выполнении угловых швов:
а) – сварка в симметричную «лодочку», б) – в несимметричную «лодочку»,
в) – «в угол» наклонным электродом, г) - с оплавлением кромок.
При сварке «в угол» проще сборка, допускается большой зазор между
свариваемыми деталями (до 3 мм), но сложнее техника сварки, возможны
дефекты типа подрезов и наплывов, меньше производительность, так как
приходится за один проход сваривать швы небольшого сечения (катет (8 мм) и
применять многослойную сварку. Сварка «в лодочку более производительна,
допускает большие катеты шва за один проход, но требует более тщательной
сборки.
Обеспечение нормативных требований по технологии и технике сварки -
основное условие получения качественных сварных швов. Отклонения размеров и
формы сварного шва от проектных, чаще всего наблюдаются в угловых швах и
связаны с нарушением режимов сварки, неправильной подготовкой кромок под
сварку, неравномерной скоростью сварки, а также с несвоевременным
контрольным обмером шва.
Непроваром называют местное отсутствие сплавления между свариваемыми
элементами, между металлом шва и основным металлом или отдельными слоями
шва при многослойной сварке. Непровар уменьшает сечение шва и вызывает
концентрацию напряжений, поэтому может значительно снизить прочность
конструкции. Участки шва, где выявлены непровары, величина которых
превосходит допустимую, подлежат удалению и последующей заварке.
Не провар в корне шва в основном вызывается недостаточной силой тока или
повышенной скоростью сварки, не провар кромки (несплавление кромки)-
смещением электрода с оси стыка, а также блужданием дуги, непровар между
слоями - плохой очисткой предыдущих слоёв, большим объёмом наплавляемого
металла, натеканием расплавленного металла перед дугой.
Подрезом называют местное уменьшение толщины основного металла у границы
шва. Подрез приводит к уменьшению сечения металла и резкой концентрации
напряжений в тех случаях, когда он расположен перпендикулярно действующим
рабочим напряжениям.
Наплывом называют натекание металла шва на поверхность основного металла
без сплавления с ним.
Прожогом называют полость в шве, образовавшуюся в результате вытекания
сварочной ванны, является недопустимым дефектом сварного соединения.
Кратером называют не заваренное углубление, образующееся после обрыва
дуги в конце шва. В кратере, как правило, образуются усадочные рыхлости,
часто переходящие в трещины.

Ожогами называют небольшие участки подвергшегося расплавлению металла на
основном металле вне сварного шва.
Подрезы, натёки, наплывы, прожоги, не заваренные кратеры, оставшиеся
после сварки шлак и брызги, оплавление кромок (в угловых швах) вызываются
преимущественно чрезмерной силой тока и напряжения на дуге, большим
диаметром электродов, неправильными манипуляциями электродом, плохой
сборкой под сварку низкой квалификацией или небрежностью сварщика.

Сущность газовой сварки.

При газопламенной обработке металлов в качестве источника теплоты
используется газовое пламя – пламя горючего газа, сжигаемого для этой цели
в специальных горелках.
В качестве горючих газов используют ацетилен, водород, природные газы,
нефтяной газ, пары бензина, керосина и др. Наиболее высокую температуру по
сравнению с пламенем других газов имеет ацетиленокислородное пламя, поэтому
оно нашло наибольшее применение.
Газовая сварка- это сварка плавлением, при которой метал в зоне
соединения нагревается до расплавления газовым пламенем (рис.8).
При нагреве газовым пламенем 4 кромки свариваемых заготовок 1
расплавляются вместе с присадочным металлом 2,который может дополнительно
вводиться в пламя горелки 3. После затвердевания жидкого металла образуется
сварной шов 5.
К преимуществам газовой сварки относятся: простота способа, несложность
оборудования, отсутствие источника электрической энергии.
К недостаткам газовой сварки относятся: меньшая производительность,
сложность механизации, большая зона нагрева и более низкие механические
свойства сварных соединений, чем при дуговой сварке.
Газовую сварку используют при изготовлении и ремонте изделий из
тонколистовой стали толщиной 1-3 мм, сварке чугуна, алюминия, меди, латуни,
наплавке твёрдых сплавов, исправлении дефектов литья и др.

Техника сварки.

В практике применяют два способа сварки - правый и левый (см. рис.8)
При правом способе сварку ведут слева на право, сварочное пламя направляют
на сваренный участок шва, а присадочную проволоку перемещают вслед за
горелкой. Так как при правом способе пламя направлено на сваренный шов, то
обеспечивается лучшая защита сварочной ванны от кислорода и азота воздуха,
большая глубина плавления, замедленное охлаждение металла шва в процессе
кристаллизации. Теплота пламени рассеивается меньше, чем при левом способе,
поэтому угол разделки кромок делается не 90 (, а 60-70(, что уменьшает
количество наплавленного металла и коробление. При правом способе
производительность на 20-25 %выше, а расход газов на 15-20 % меньше, чем
при левом. Правый способ целесообразно применять при сварке металла
толщиной боле 5 мм и металлов с большой теплопроводностью.
При левом способе сварку ведут справа налево, сварочное пламя
направляют на ещё не сваренные кромки металла, а присадочную проволоку
перемещают впереди пламени. При левом способе сварщик хорошо видит
свариваемый металл, поэтому внешний вид шва лучше, чем при правом способе;
предварительный подогрев кромок свариваемого металла обеспечивает хорошее
перемешивание сварочной ванны. Благодаря этим свойствам левый способ
наиболее распространён и применяется для сварки тонколистовых материалов и
легкоплавких металлов.
Мощность сварочной горелки при правом способе выбирают из расчёта 120-
150 дм(3/ч ацетилена, а при левом -100-130 дм(3/ч на 1 мм толщина
свариваемого металла.
Диаметр присадочной проволоки выбирают в зависимости от толщины
свариваемого металла и способа сварки. При правом способе сварки диаметр
присадочной проволоки ((((( мм., но не более 6 мм, при левом ((((((( мм,
где (- толщина свариваемого металла, мм
Скорость нагрева регулируют изменением угла наклона (мундштука к
поверхности свариваемого металла (рис. 9, а).
Чем толще металл и больше его теплопроводность, тем больше угол наклона
мундштука к поверхности свариваемого металла.
В процессе сварки газосварщик концом мундштука горелки совершает
одновременно два движения: поперечное (перпендикулярно оси шва) и
продольное (вдоль оси шва) (рис. 9) Основным является продольное движение.
Поперечное движение служит для равномерного прогрева кромок основного
металла и получения шва необходимой ширины.
Газовой сваркой можно выполнять нижние, горизонтальные (на вертикальной
плоскости), вертикальные и потолочные швы. Горизонтальные и потолочные швы
обычно выполняют правым способом сварки, вертикальные снизу вверх - левым
способом.

Автоматическая дуговая сварка под флюсом.

Для автоматической дуговой сварки под флюсом используют непокрытую
электродную проволоку и флюс для защиты дуги и сварочной ванны от воздуха.
Подача и перемещение электродной проволоки, а также процессы зажигания дуги
и заварки кратера в конце шва автоматизированы В процессе автоматической
сварки под флюсом дуга горит между проволокой и основным металлом. Столб
дуги и металлическая ванна жидкого металла со всех сторон плотно закрыты
слоем флюса толщиной 30 – 35 мм. Часть флюса расплавляется, в результате
чего вокруг дуги образуется газовая полость, а на поверхности
расплавленного металла – ванна жидкого шлака. Для сварки под флюсом
характерно глубокое проплавление основного металла. Действие мощной дуги и
весьма быстрое движение электрода вдоль заготовки обусловливают оттеснение
расплавленного металла в сторону, противоположную направлению сварки. По
мере поступательного движения электрода происходит затвердевание
металлической и шлаковой ванн с образованием сварного шва, покрытого
твердой шлаковой коркой. Проволоку подают в дугу и перемещают ее вдоль шва
с помощью механизмов подачи и перемещения. Ток к электроду поступает через
токопровод.
Дуговую сварку под флюсом выполняют сварочными автоматами,
сварочными головками или самоходными тракторами, перемещающимися
непосредственно по изделию. Назначение сварочных автоматов – подача
электродной проволоки в дугу и поддержание постоянного режима сварки в
течение всего процесса. Автоматическую сварку под флюсом применяют в
серийном и массовом производствах для выполнения длинных прямолинейных и
кольцевых швов в нижнем положении на металле толщиной 2 – 100 мм. Под
флюсом сваривают металлы различных классов. Автоматическую сварку широко
применяют при изготовлении котлов, резервуаров для хранения жидкостей и
газов, корпусов судов, мостовых балок и других изделий. Она является одним
из основных звеньев автоматической линий для изготовления сварных
автомобильных колес и станов для производства сварных прямошовных и
спиральных труб.

Электрошлаковая сварка и приплав.

При электрошлаковой сварке основной и электродный металл
расплавляется теплотой, выделяющейся при прохождении электрического тока
через шлаковую ванну. Процесс электрошлаковой сварки начинается с
образования шлаковой ванны в пространстве между кромками основного металла
и формирующими устройствами (ползунами), охлаждаемые водой, подаваемой по
трубам, путем расплавления флюса электрической дугой, возбуждаемой между
сварочной проволокой и вводной планкой. После накопления определенного
количества жидкого шлака дуга шунтируется шлаком и гаснет, а подача
проволоки и подвод тока продолжаются. При прохождении тока через
расплавленный шлак, являющийся электропроводящим электролитом, в нем
выделяется теплота, достаточная для поддержания высокой температуры шлака
(до 2000°С) и расплавления кромок основного металла и электродной
проволоки. Проволока вводится в зазор и подается в шлаковую ванну с помощью
мундштука. Проволока служит для подвода тока и пополнения сварочной ванны
расплавленным металлом. Как правило, электрошлаковую сварку выполняют при
вертикальном положении свариваемых заготовок. По мере заполнения зазора
между ними мундштук для подачи проволоки и формирующие ползуны
передвигаются в вертикальном направлении, оставляя после себя затвердевший
сварной шов.
В начальном и конечном участках шва образуются дефекты. В начале
шва – непровар кромок, в конце шва - усадочная раковина и неметаллические
включения. Поэтому сварку начинают на вводной, а заканчивают на выходной
планках, которые затем удаляют газовой резкой.
Шлаковая ванна – более распределенный источник теплоты, чем
электрическая дуга. Основной металл расплавляется одновременно по всему
периметру шлаковой ванны, что позволяет вести сварку металла большой
толщины за один проход.
Заготовки толщиной до 150 мм можно сваривать одним электродом,
совершающим поперечные колебания в зазоре для обеспечения равномерного
разогрева шлаковой ванны по всей толщине. Металл толщиной более 150 мм
сваривают тремя проволоками, а иногда и большим числом проволок, исходя из
использования одного электрода на 45 – 60 мм толщины металла. Специальные
автоматы обеспечивают подачу электродных проволок и их поперчной
перемещение в зазоре.
Электрошлаковая сварка имеет ряд преимуществ по сравнению с
автоматической сваркой под флюсом: повышенную производительность, лучшую
макроструктуру шва и меньшие затраты на выполнение 1 м сварного шва.
К недостаткам электрошлаковой сварки следует отнести образование
крупного зерна в шве и околошовной зоне вследствие замедленного нагрева и
охлаждения. После сварки необходима термическая обработка (отжиг или
нормализация) для измельчения зерна в металле сварного соединения.
Электрошлаковую сварку широко применяют в тяжелом машиностроении
для изготовления ковано – сварных и лито – сварных конструкций, таких, как
станины и детали мощных прессов и станков, коленчатые валы судовых дизелей,
роторы и валы гидротурбин, котлы высокого давления и т. п. Толщина
свариваемого металла составляет 50 – 2000 мм.

Сварка в среде защитных газов.

При сварке в защитном газе электрод, зона дуги и сварочная
ванна защищены струей защитного газа.
В качестве защитных газов применяют инертные газы ( аргон и гелий)
и активные газы (углекислый газ, азот, водород и др.), а иногда – смеси
двух газов и более.
Сварка в среде защитных газов в зависимости от степени механизации
процессов подачи присадочной или сварочной проволоки и перемещения
сварочной горелки может быть ручной, полуавтоматической и автоматической.
По сравнению с ручной сваркой покрытыми электродами и
автоматической под флюсом сварка в защитных газах имеет следующие
преимущества: высокую степень защиты расплавленного металла от воздействия
воздуха; отсутствие на поверхности шва при применении аргона оксидов и
шлаковых включений; возможность ведения процесса во всех пространственных
положениях; возможность визуального наблюдения за процессом формирования
шва и его регулирования; более высокую производительность процесса, чем при
ручной дуговой сварке; относительно низкую стоимость сварки в углекислом
газе.
Области применения сварки в защитных газах охватывают широкий круг
материалов и изделий (узлы летательных аппаратов, элементы атомных
установок, корпуса и трубопроводы химических аппаратов и т. п.).
Аргонодуговую сварку применяют для цветных (алюминия, магния, меди) и
тугоплавких (титана, ниобия, ванадия, циркония) металлов и их сплавов, а
также легированных и высоколегированных сталей.

Контактная сварка.

Контактная сварка относится к видам сварки с кратковременным
нагревом места соединения без оплавления или с оплавлением и осадкой
разогретых заготовок. Характерная особенность этих процессов – пластическая
деформация, в ходе которой формируется сварное соединение.
Место соединения разогревается проходящим по металлу электрическим
током, причем максимальное количество теплоты выделяется в месте
сварочного контакта.
На поверхности свариваемого металла имеются пленки оксидов и
загрязнения с малой электропроводимостью, которые также увеличивают
электродо - сопротивление контакта. В результате в точках контакта металл
нагревается до термопластического состояния или до оплавления. При
непрерывном сдавливании нагретых заготовок образуются новые точки
соприкосновения, пока не произойдет полное сближение до межатомных
расстояний, т. е. сварка поверхностей.
Контактную сварку классифицируют по типу сварного соединения,
определяющего вид сварочной машины, и по роду тока, питающего сварочный
трансформатор. По типу сварного соединения различают сварку стыковую,
точечную, шовную.

Стыковая сварка.

Стыковая сварка – разновидность контактной сварки, при которой
заготовки свариваются по всей поверхности соприкосновения. Свариваемые
заготовки закрепляют в зажимах стыковой машины. Зажим 1 установлен на
подвижной плите, перемещающийся в направляющих, зажим 2 укреплен на
неподвижной плите. Сварочный трансформатор соединен с плитами гибкими
шинами и питается от сети через включающее устройство. Плиты перемещаются,
и заготовки сжимаются под действием усилия, развиваемого механизмом осадки.
Стыковую сварку с разогревом стыка до пластического состояния и
последующей осадкой называ

Новинки рефератов ::

Реферат: Взгляд на личность в чань-буддизме (Религия)


Реферат: Социальный институт - семья по Смелзеру (Социология)


Реферат: История и архитектурный ансамбль Новгородского Свято-Юрьева монастыря (Искусство и культура)


Реферат: Блеск Петербурга (История)


Реферат: Берлин, даты с 1815 по 1849 года (История)


Реферат: Билеты по биологии 10 класс (Биология)


Реферат: История государства и права зарубежных стран (Право)


Реферат: Модели принятия решений (Менеджмент)


Реферат: Флорентийская уния (История)


Реферат: Программа к социсследованию (Социология)


Реферат: Анализ выполнения плана производства (Бухгалтерский учет)


Реферат: Растения: Гигантская секвойя, Лимонное дерево (Биология)


Реферат: Разработка технологического процесса ЕО автомобиля УАЗ-3303 (Транспорт)


Реферат: Вооруженные силы Республики Узбекистан (Право)


Реферат: Курс лекций по общей социологии для 1 курса (Социология)


Реферат: Каменный уголь (Химия)


Реферат: Гимнастика (Спорт)


Реферат: Мотивация трудовой деятельности (Контрольная) (Социология)


Реферат: Крымская война. Основные события и их значение (История)


Реферат: Учет и анализ затрат на производство (Бухгалтерский учет)



Copyright © GeoRUS, Геологические сайты альтруист