2. Задача.

Билет № 19

1. Напряжения и деформации при сварке (понятия, виды, классификация, причины их возникновения, способы борьбы).

2. Технология и техника кислородной резки (основ­ные условия резки металлов, назначение, сущность).

3. Задача.

Билет № 20

1. Кислородно-флюсовая резка металла.

2. Баллоны для сжатых и сжиженных газов (типы, давление, окраска, надписи на баллонах, требова­ния техники безопасности).

3. Задача.

Билет № 21

1. Сварка цветных металлов (медь и ее сплавы, алю­миний, титан).

2. Сварочные полуавтоматы (назначение, классифика­ция, устройство, требования техники безопасности).

1. Задача.

Билет № 22

1. Особенности сварки легированных сталей.

2. Газовая сварка трубных конструкций.

3. Задача.

Билет № 23

1. Газовые шланги (рукава) (назначение, классификация, требования техники безопасности).

2. Сварка чугуна (газовая, дуговая).

3. Задача.

Глава 2

ОТВЕТЫ НА ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ

Билет № 1

Вопрос 1. Преимущества и недостатки сварки перед другими способами соединения деталей, ее об­щая классификация и сущность.

Сварка является одним из выдающихся русских изобретений и впервые была освоена в нашей стране. Несомненно, Россия является лидером по количеству важных открытий в области науки и техники. Сейчас невозможно представить себе ни одной отрасли в хо­зяйстве или машиностроении, где бы не применялась сварка.

В 1802 г. русский академик Василий Владимиро­вич Петров впервые в мире изучил и описал явление электрической дуги, возникающей при пропускании электрического тока через два стержня из угля и ме­талла и имеющей очень высокую температуру; он так­же указал на возможность использования тепла элек­трической дуги для расплавления металлов.

Спустя 80 лет русские инженеры Николай Нико­лаевич Бенардос и Николай Гаврилович Славянов раз­работали промышленные способы электрической свар­ки металлов.

Н.Н. Бенардос в 1882 г. изобрел способ дуговой свар­ки с применением угольного электрода. А после им были разработаны следующие способы сварки: дугой, горящей между двумя и несколькими электродами; в атмосфере защитного газа; контактной точечной свар­ки, с помощью клещей. А также изобрел ряд конст­рукций сварных автоматов, запатентовал много изоб­ретений в области сварочного оборудования и процес­сов сварки.

Н.Г. Славянов в 1888 г. изобрел дуговую сварку плавящимся металлическим электродом. С помощью специально обученного коллектива сварщиков он ис­правлял дуговой сваркой брак литья, восстанавливал детали паровых машин и т. д. Он создал первый сва­рочный генератор и автоматический регулятор длины дуги, разработал флюсы, повышающие качество на­плавленного металла.

Большой вклад в развитие сварки внес Институт электросварки имени Е.О. Патона, который в 1934 г. в Киеве организовал известный советский ученый, ака­демик Евгений Оскарович Патон. Под его руковод­ством коллектив института разработал новый прогрес­сивный метод автоматической дуговой сварки под сло­ем флюса, который начал применяться с 1940 г.

Сваркой называется процесс получения неразъем­ного соединения посредством установления межатом­ных связей между свариваемыми частями при их ме­стном нагреве или пластическом деформировании, или совместным действием того и другого.

До появления сварки широко использовали клепоч­ные и болтовые соединения. Применение сварки по­зволяет использовать самые разнообразные профили металла.

Межатомные связи могут устанавливаться только тогда, когда соединяемые атомы получат дополнитель­ную энергию для преодоления существующего между ними определенного энергетического барьера. Эту энер­гию называют энергией активации. При сварке ее вво­дят извне путем нагрева (термическая активация) или пластического деформирования (механическая акти­вация).

В зависимости от вида энергии при выполнении соединения различают два вида сварки: плавлением и давлением.

При сварке плавлением детали по соединяемым кромкам оплавляют под действием источника нагре­ва. Образуется общий объем жидкого металла при рас­плавлении двух кромок, называемый сварочной ван­ной. При охлаждении сварочной ванны жидкий ме­талл затвердевает и образует сварочный шов.

Сущность сварки давлением состоит в непрерывном или прерывистом совместном пластическом деформи­ровании материала по кромкам свариваемых деталей.

Именно вид энергии активации является основой физических признаков видов сварки, а их более 150 ви­дов. По физическим признакам сварка классифици­руется на три класса (сх. 1): термический, термомеха­нический, механический.

К термическому классу относят все виды сварки плавлением, осуществляемые с использованием теп­ловой энергии, — газовую, дуговую, электрошлаковую, электронно-лучевую, лазерную и др.

К термомеханическому классу относят все виды сварки, осуществляемые с использованием тепловой энергии и давления, — контактную, диффузионную, газо- и дугопрессовую, кузнечную и др.

Схема 1

Схема 1