Сварка металла – это технология неразъемного соединения в единую конструкцию отдельных деталей путем соединения их расплавленных кромок. К таким соединениям предъявляются повышенные требования прочности и надежности, а процесс сварки металлов регламентируется требованиями ГОСТ 2601-84.
Развитие таких отраслей, как машиностроение, энергетика, горная добыча, строительство привело к совершенствованию сварочных технологий и появлению новых видов. Наряду с традиционной ручной в современном производстве применяются электро- и аргонодуговая, плазменная, точечная, электрошлаковая технологии. Сварку металлов осуществляют в ручном режиме, на полуавтоматах и оборудовании с ЧПУ. Несмотря на большое разнообразие сварочных технологий, они все проводятся в соответствии с регламентом, определенным государственными стандартами, техническими условиями и отраслевыми нормативами.
Виды и стандарты сварочных технологий
Для каждого вида сварки металлов разработан отдельный ГОСТ, устанавливающий требования к процессу производства, качеству шва, а также предусматривающий нормы контроля.
Электродуговая сварка
Для мелкосерийной сборки, в ремонтных и монтажных работах чаще всего используется ручная электродуговая сварка. Расплавление соединяемых кромок металла достигается воздействием электрической дуги с применением электрода. Одновременное расплавление кромок и электрода формирует прочный сварной шов. Правила производства дуговой сварки определяет ГОСТ 5264 – 80, который учитывает:
- нормативы подготовки поверхности;
- требования к чистоте и геометрической точности свариваемых кромок;
- виды сварных швов – стыковые, угловые, тавровые, нахлыст;
- требования к электродам, которые должны соответствовать характеристикам металла и механических показателей сварных швов (ГОСТ 9467-75).
Основными характеристиками, которые должны соответствовать действующим стандартам, являются значения пластичности сварного шва и показателя предельного напряжения при воздействии разрушающих нагрузок.
По дуговой технологии выполняется плазменная сварка (ГОСТ Р ИСО 4063-2010 – 153), которая используется в производстве деталей из нержавеющей стали, тугоплавких металлов (вольфрам, молибден), а также сплавов никеля для авиационной отрасли и точного приборостроения.
Сварка под флюсом
Требования к проведению сварки листового металла под флюсом устанавливает ГОСТ 8713 – 79. Сварка производится на механизированном или автоматическом оборудовании методом плавления кромок. При этом проволока постоянного сечения регулярно подается в рабочую зону (сварочный трактор, головка или автомат). Электрическая дуга, создаваемая постоянным током прямой или обратной полярности, закрывается гранулированным порошком (флюсом) от проникновения воздуха, который также осуществляет легирование сварного шва.
Гост регламентирует:
- геометрические параметры торцевых скосов на свариваемых изделиях из стали, а также сплавов на железоникелевой основе;
- диаметр электродной проволоки (мм), ее вылет и скорость перемещения;
- параметры тока и напряжения.
Сварка под флюсом применяется в производстве труб большого диаметра, тавровых балок и других габаритных конструктивных элементов, а также создании нефтяных, химических резервуаров, судо- и танкостроении.
Производство шовных труб ведется в соответствии с отдельным ГОСТ 16037 – 80. Стандарт регламентирует использование разных видов технологий – от ручной до автоматизированной электродуговой сварки.
Контактная сварка
Проведение контактной (точечной, рельефной, стыковой, шовной) сварки регламентирует межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 15609-5-2020. Стандарт определяет такие параметры режимов сварки, как:
- сила (А) и длительность протекания сварочного тока (с);
- усилие сжатия (осадки) деталей (кгс или Н);
- расчетный (минимальный) диаметр ядра (мм) при точечной сварке;
- ширина соединения (мм) при шовная сварке.
Контактная сварка применяется для соединения металлических листов и арматуры толщиной от 0.01 до 3.0 мм, используется в таких отраслях, как строительство, радиоэлектроника, автомобилестроение, производство бытовой техники и пр. К контактному типу относится лазерная импульсная сварка (ГОСТ EN 1011-6-2017).
Газоплавильная сварка
Газовая сварка и резка металла выполняется с соблюдением норм ГОСТ Р 50402-2011. Процесс сварки проводится плавлением кромок, которые достигаются горением кислорода и специальных горючих смесей. Технология считается одной из самых простых, не требует применения дорогостоящих сварочных аппаратов. Резка и сварка газом используется при ремонте и монтаже стальных инженерных коммуникаций, изделий из литого чугуна и в производстве швов ответственных деталей.
