- •1. Материаловедение как наука. Строение металлов
- •2 Атомно-кристаллическое строение металлов. Типы кристаллических решеток. Основные характеристики решеток.
- •4 Строение реальных кристаллов. Дефекты кристаллического строения и их влияние на физико-механические свойства металлов.
- •Классификация сплавов твердых растворов.
- •Диаграмма состояния сплавов, испытывающих фазовые превращения в твердом состоянии
- •Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния
- •Методы поверхностного упрочнения пластической деформацией (дробеструйная обработка, обработка роликами и др.).
- •Метастабильная диаграмма состояния железо-цементит.
- •Классификация углеродистых сталей
- •Маркировка сталей
- •Чугуны. Классификация чугунов
- •Превращения, протекающие в структуре стали при нагреве и охлаждении
- •Технология термической обработки стали.
- •Химико-термическая обработка стали
- •Структура металлургического производства
- •Исходные материалы для получения чугуна
- •Производство чугуна
- •Производство стали в кислородных конверторах, мартеновских и электродуговых печах.
- •Способы повышения качества стали
- •5. Производство цветных металлов
- •Производство меди.
- •Производство алюминия
- •Физические основы производства отливок
- •Литье в оболочковые формы
- •Литьё по выплавляемым моделям
- •Физические основы обработки металлов давлением.
- •Классификация видов обработки металлов давлением, их сущность и область применения
- •Прессование. Методы прессования
- •Волочение и его сущность.
- •Способы и сущность горячей объемной штамповки
- •Штамповка в открытых и закрытых штампах
- •Прогрессивные, малоотходные способы объемной штамповки
- •Листовая штамповка.
- •Физические основы получения сварного соединения. Понятие о свариваемости
- •Классификация способов сварки
- •Ручная дуговая сварка покрытым электродом
- •Автоматическая сварка под флюсом
- •Сварка в среде защитных газов
- •Сварка плазменной дугой
- •Электрошлаковая сварка
- •Сварка электронным лучом
- •Сварка лазером
- •Термическая резка
- •Электрическая контактная сварка
- •Способы контактной сварки
- •Диффузионная сварка
- •Ультразвуковая сварка
- •Сварка трением
- •Холодная сварка
- •Сварочные напряжения и деформации.
- •17.2. Схема расположения зон нагрева при термической правке
- •Особенности сварки высоколегированных сталей
- •Особенность сварки меди
- •Особенности сварки тугоплавких металлов и сплавов
- •Обработка заготовок точением
- •Обработка отверстий сверлением, растачиванием, протягиванием.
- •Обработка поверхностей фрезерованием
- •Обработка поверхностей шлифованием
- •Отделочные операции при механической обработке
- •Электрохимические и электрофизические методы обработки (эфэх)
- •Формообразование без снятия стружки
- •Производство изделий из пластмасс
Сварка в среде защитных газов
Для защиты металла при ручной и автоматической сварке от воздействия воздуха, кроме шлакового покрытия, применяют газовую защиту вокруг дуги и расплавленного металла. Наибольшее промышленное применение имеют аргоно-дуговая сварка и сварка в углекислом газе.
При аргоно-дуговой сварке неплавящимся электродом через специальную горелку, в которой установлен вольфрамовый электрод, пропускают нейтральный газ – аргон (или гелий). Возбуждение дуги происходит между электродом и свариваемым изделием. Для заполнения разделки кромок в зону вводят присадочный пруток, химический состав которого близок к составу основного металла. Применяют электроды диаметром 2–6 мм. Аргон подается в горелку под давлением 0,3…0,5 amм (0,03…0,05 МПа). Аргоно-дуговая сварка применяется для сварки легированных сталей, алюминия и его сплавов, титана, магниевых сплавов и дает хорошие результаты.
В ряде случаев сварка выполняется и плавящимся металлическим электродом, подаваемым через сопло горелки, обеспечивающей струйную защиту дуги и места сварки аргоном, гелием или их смесями.
Сварка в углекислом газе – наиболее дешевый способ по сравнению с другими видами сварки в защитных средах. Дуга горит между изделием и электродной проволокой, подаваемой через специальную газоэлектрическую горелку, в которую поступает из баллона углекислый газ, предварительно пропущенный через осушитель. Углекислый газ защищает дугу и расплавленный металл от воздуха. Сварку производят постоянным током на обратной полярности для устранения пористости наплавленного металла. При этом достигается высокая производительность [до 18 кг/ч (0,005 кг/с)]. Расход углекислого газа составляет 8…20 л/мин.
Электродная проволока применяется с повышенным содержанием марганца и кремния для раскисления металла, окисляемого углекислым газом. Сварка в углекислом газе успешно применяется для изделий из малоуглеродистой стали, для заварки дефектов стальных отливок, для наплавки изношенных деталей и др. Пластичность наплавленного металла при сварке в углекислом газе может быть несколько ниже, чем при сварке под флюсом.
Сварка плазменной дугой
Плазменная струя, применяемая для сварки, представляет собой направленный поток частиц или полностью ионизированного газа, имеющего температуру 10000…20000 °С. Плазму получают в плазменных горелках, пропуская газ через столб сжатой дуги. В качестве плазмообразующих газов применяют азот, аргон, водород, гелий, воздух и их смеси.
Применяют два основных плазменных источника нагрева: плазменную струю, выделенную из столба косвенной дуги и плазменную дугу, в которых дуга прямого действия совмещена с плазменной струей.
Плазменной дугой можно сваривать металл толщиной до 10 мм без разделки кромок и применения присадочного материала. Так как плазменная дуга обладает высокой стабильностью, то обеспечивается повышенное качество сварных швов. Это позволяет выполнять микроплазменную сварку металла толщиной 0,025…0,8 мм.
Недостаток плазменной сварки – недолговечность горелок.