- •1. Краткая история развития основных способов сварки давлением
- •2. Стадии формирования соединений при сварке в твердой фазе.
- •3.Особенности образования соединений при сварке давлением с расплавлением деталей.
- •4.Основные параметры процессов сварки давлением, их влияние на качество сварных соединений.
- •5.Структура поверхностей металлов, подлежащих сварке.
- •7. Основные источники теплоты при контактной сварке на переменном и постоянном токах.
- •9.Основные циклограммы процессов контактной точечной сварки. Этапы образования соединений при точечной сварке.
- •10.Основные и сопутствующие процессы при образовании соединений с использованием контактной точечной сварки.
- •11.Роль пластической деформации и проковки в образовании соединений, снижении остаточных напряжений и повышении прочности точек при контактной точечной сварке.
- •12.Основные параметры режима контактной точечной сварки, их влияние на размеры и прочность соединений.
- •13.Особенности технологии контактной точечной сварки сталей.
- •14.Особенности технологии контактной точечной сварки алюминиевых и магниевых сплавов.
- •15.Контактная точечная и шовная сварка деталей неравной толщины.
- •16. Особенности контактной точечной и шовной сварки разноименных металлов.
- •17.Особенности технологии односторонней контактной точечной сварки
- •18.Пути снижения глубины вмятин от электродов при контактной точечной сварке на лицевых поверхностях.
- •19.Технология контактной точечной сварки деталей с защитными покрытиями.
- •21.Технология контактной стыковой сварки сопротивлением.
- •22.Разновидности стыковой сварки оплавлением
- •24.Разновидности контактной рельефной сварки, их технологические особенности.
- •25.Разновидности контактной шовной сварки. Особенности формирования соединений.
- •26.Разновидности конденсаторной контактной сварки. Особенности образования соединений при стыковой, точечной, рельефной и шовной сварке.
- •27.Методика расчета сварочного тока при контактной точечной и шовной сварке.
- •28.Расчет параметров режима контактной рельефной сварки.
- •29.Технология прессовой сварки дугой, управляемой магнитным полем. Циклограмма процесса, особенности оборудования.
- •30.Разновидности процессов холодной сварки. Основные параметры режима.
- •32.Разновидности процессов диффузионной сварки, их технологические особенности.
- •33.Особенности диффузионной сварки в вакууме. Основные параметры процесса, области применения.
- •35.Область применения сварки взрывом. Схемы процессов, основные параметры режимов сварки.
- •37.Формирование соединений при сварке трением. Основные параметры режима сварки.
- •38.Разновидности способов сварки трением. Области их применения.
- •40. Разновидности инерционной сварки трением. Схемы процессов, области применения.
- •41. Разновидности ультрозвуковой сварки металлов и пластмасс.
- •42. Диаграммы циклов узс. Основные параметры режима сварки.
- •43.Особенности нагрева при высокочастотной сварке металлов.Области ее применения.
- •44.Основные схемы процессов высокочастотной сварки. Параметры режима сварки. Области применения
- •45. Особ-ти технологии стыковой высокочастотной сварки труб и листов.
- •46. Общая характеристика процесса сварки прокаткой. (сп)
- •47. Горячая и холодная сварка прокаткой.
- •48.Особенности процесса сварки пластмасс с применением давления и нагрева.
- •49. Схемы сварки полимеров с применение давления и нагрева.
- •50. Классификация машин для контактной сварки.
- •51. Классификация установок для диффузионной сварки.
- •53, 54. Конструкция электродов контактных машин. Условия их эксплуатации
- •55.Электрическая часть машин для сварки давлением. Режим работы, основные электрические параметры машин.
- •57. Электрические силовые цепи основных типов контактных машин.
- •58. Особенности устройства трансформаторов контактных машин, схемы регулирования их мощности
- •59. Вторичный контур контактной машины и его электрический расчёт
- •60.Схема расчёта сварочного трансформатора.
- •62. Назначение и структура аппаратуры управления общим циклом контактной сварки
- •65. Требование к средствам механизации и автоматизации
- •66.Применение машин автоматов и автоматизированных линий при сварке давлением
- •67.Применение робототехнических комплексов. Примеры эффективного применения автоматизированных линий при сварке давлением.
- •68, 69.Основные виды дефектов при контактной точечной сварке.Природа возникновения и меры их предупреждения.
- •71. Основные виды дефектов при сварке взрывом.
- •72.Характеристика существующих способов контроля при сварке давлением
- •73.Разрушающие способы контроля сварных соединений
- •74.Неразрушающие методы контроля соединений выполненных сваркой давлением
- •75.Установка и монтаж машин для сварки
- •76.Требования охраны труда при проектировании и эксплуатации машин для сварки давлением
32.Разновидности процессов диффузионной сварки, их технологические особенности.
Диффузионная сварка – это сварка давлением, осуществляемая за счет взаимной диффузии атомов, спекания и ползучести материалов в тонких поверхностных слоях контактируемых частей.
Соединение образуется в результате совместного действия температуры и давления. Соединяемые поверхности с помощью сжимающего усилия сближаются на расстояние действия межатомных сил. В связи с относительно большой длительностью процесса сварки и высокой температурой нагрева деталей tсв = = (0,5…0,8)Тпл важное значение приобретает среда, в которой ведется процесс. Чаще всего диффузионную сварку осуществляют в вакууме. Для защиты металла возможно также использование газовых и жидких сред.
33.Особенности диффузионной сварки в вакууме. Основные параметры процесса, области применения.
Рис. 14.1. Установка для диффузионной сварки в вакууме: 1 – привод сжатия; 2 – вакуумная камера; 3, 6 – оправки; 4 – свариваемые детали; 5 – нагреватель (индуктор) |
В условиях глубокого вакуума возможны четыре механизма удаления окислов:
1) Возгонка окислов – непосредственный переход в-ва при нагревании из тв-го в газообр-е сост-е, минуя жидкую фазу.
2) Удаление окисла за счет его диссоциации. При диф-й св-ке наблюдают в основном термич-ю диссоциацию.
3) Разруш-е окисла за счет диффузии кислорода в металл.
4) Разруш-е окисла эл-ми-раскислителями, нах-ся в сплаве и диффундирующими при нагреве к границе металл-окисел.
Диф-ю св-ку в вакууме вып-т по двум схемам: без промежуточных прослоек и с промежут-ми прослойками. Рассмотрим некоторые случаи применения прослоек:
1. При соед-и разнородных мат-лов с отлич-ся коэф-ми термич-го расширения в процессе остывания деталей в зоне соед-я возникают значит-е остат-е напряж-я, способные даже разрушить образов-ся соед-е.
2. При соед-и многокомпонентных взаимно нерастворимых в тв-м сос-и мат-лов вводят прослойки, облегч-е развитие проц-в диф-го объемного взаимодействия.
3. При св-ке мат-лов, склонных к образованию интерметаллидов и др-х хрупких фаз, вводят прослойки с целью огранич-я или исключ-я развития объемного взаим-я.
4. Прослойки могут прим-ся для ускорения развития физ-го контакта между св-ми мат-лами и интенсификации диф-х проц-в.
Основными парам-ми режима диф-й св-ки в вакууме явл-ся: 1) сост-е пов-й св-х деталей перед св-й; 2) величина разрежения; 3) т-ра нагрева tсв; 4) усилие сжатия при нагреве Fн ; 5) усилие сжатия Fсв при т-ре сварки ; 6) время выдержки при т-ре сварки; 7) время охлаждения.
При диф-й св-ке чаще всего усилие сжатия Fсв приклад-т пост-м по величине на протяжении всего процесса. Прим-ся также диф-я св-ка с принудит-м деформир-ем.
34.Физика процессов сварки с импульсным деформированием. Схемы процессов сварки взрывом. Основные параметры режимов сварки.
Для импульсного соединения можно использовать взрывчатые вещества, импульсные магнитные поля, взрыв электрического проводника, электрогидравлический эффект. Однако все перечисленные методы разгона металлических тел, кроме получения соединений с использованием взрывчатых веществ, ограничены энергетически и поэтому могут применяться только для сварки деталей малых размеров. Разгон метаемой детали с помощью взрывчатых веществ практически не имеет энергетических ограничений и достаточно прост технологически, поэтому применение его для сварки металлов получило наибольшее распространение.
Несмотря на различие методов разгона метаемой детали в разных видах сварки с импульсным деформированием, общим для них является то, что для образования прочного соединения между свариваемыми заготовками им необходимо сообщить высокую скорость соударения ( 0,1…1,0 км/с ). При этом сварка возможна только в определенном диапазоне режимов соударения.
При всех способах сварки с импульсным деформированием величина усилия сжатия и степень пластической деформации определяются не только необходимостью обеспечения физического контакта поверхностей, но и их активации.
Для получения качественного соединения атомы металлов надо сблизить на расстояние, на котором начинается их взаимодействие. Это положение оправдано с термодинамической позиции, т.к. при сварке заготовок их общая поверхность уменьшается, а, значит, уменьшается и их энергия. Сварное соединение образуется при условии отсутствия препятствий для его образования. Препятствуют образованию соединения оксидные пленки, адсорбированные газы, влага, органические соединения, а также микронеровности свариваемых поверхностей.
В процессе соударения свариваемых заготовок происходят следующие явления:
- воздух, находящийся в зазоре между заготовками, в момент их сближения превращается в раскаленную плазму;
- разбрызгивание поверхностных слоев металла в зоне контактирования;
- частичная очистка контактных поверхностей;
- кинетическая энергия при соударении превращается в тепловую;
- в поверхностных слоях при определенных условиях образуются завихрения и расплавленные зоны;
- образуется физический контакт;
- в зоне соединения протекает объемное взаимодействие.
При всех способах сварки с импульсным деформированием важным является не только величина давления в зоне контактирования, но и длительность его воздействия. Это уменьшает опасность разрушения образовавшегося сварного соединения под действием отраженных волн растяжения.
Считают, что наличие микронеровностей порождает колебания обратной струи, которая, в свою очередь, инициирует колебательный прочес в основных потоках в зоне точки контакта, что приводит к образованию волн в соединении. Наличие волн не является обязательным. Часто граница раздела двух свариваемых металлов является прямолинейной/
`В зоне соединения наблюдаются включения литого металла, количество и размеры которых определяются параметрами режима сварки. Наличие таких включений говорит о том, что в процессе сварки металл в зоне соединения нагревается до температур, превышающих температуру плавления соединяемых металлов.