Основные достоинства и недостатки сварки разных видов

Сварка — это способ воздействия на металлические предметы для соединения их между собой. Каждый человек в своей жизни сталкивается со свариванием на работе и/или в быту. Например, при протечке металлической трубы в доме, ремонте автомобиля, устройстве беседки на даче и в других случаях.

Преимущества и недостатки сварки зависят от ее вида.

В настоящее время используется большое количество видов. Их можно объединить в группы:

1. Механические. Слияние атомов материала происходит за счет превращения механической энергии в кинетическую, нагреву подвергается место стыка материала.
2. Термические. Предметы разогреваются до той температуры, при которой становятся мягкими, а потом просто соединяются.
3. Термомеханические. Объединяет предыдущие методы. Детали нагреваются, а соединяют их между собой с помощью давления.

Каждый из этих методов сваривания используется для разных металлов.

Достоинства и недостатки механических видов

К ним относятся холодная, сварка трением и взрывом.

Первый способ подходит для свинца, меди, алюминия, олова и прочих нетвердых материалов, проходит без термической обработки.

Второй способ — температура изделий повышается за счет их трения. Он применяется для чугуна, стали, меди, латуни. В третьем способе при взрыве температура предметов увеличивается, при ударе их друг о друга происходит соединение.

Плюсы холодного сваривания:

• очень хорошо подходит для заделки течи в трубах;
• происходит без нагрева поверхности изделий;
• быстро;
• не требуется особых навыков;
• после сваривания практически не остается грязи;
• можно провести самостоятельно в домашних условиях.

Самый значительный минус — при слиянии изделия очень сильно повреждаются. Например, ковка тоже относится к холодной сварке.

Преимущества сваривания трением:

• достаточно небольшая мощность;
• процесс проходит быстро;
• невысокая температура нагревания металла.

Недостатки: повреждение изделий вокруг шва; одна деталь должна быть округлой формы, а другая — плоской. Это нужно, для того чтобы первая ввинчивалась во вторую.

Достоинства сварки взрывом:

• прочность;
• температура металла повышается на короткое время;
• занимает мало времени.

Отрицательные свойства этого вида слияния деталей — взрывная волна, необходимо соблюдать нормы безопасности; можно провести только в специально отведенных для этого местах, в быту не применяется.

Плюсы и минусы термических способов

К ним относятся плазменная (газовая), электродуговая, электрошлаковая и другие. Первый вид — газ нагревается до очень высоких температур (максимум — 30000° С), металл плавится, его можно резать, гнуть, соединять. При втором способе используется тот же самый принцип металлообработки, что и при газовом сваривании, но максимальная температура дуги — 7000° С. Третий вид — нагрев происходит, за счет того что электрический ток раскаляет шлак, а потом и сам предмет.

Положительные характеристики газовой сварки:

• легко транспортировать оборудование для металлообработки;
• не повреждает металл и окружающие предметы;
• можно не только соединять детали, но и разделять их;
• не нужны электрические сети.

Недостатки этого вида:

• очень большая площадь разогрева предметов при очень высокой температуре;
• на одно соединение уходит достаточно много времени;
• высокий уровень опасности, специалист должен иметь высокую квалификацию и опыт работы.

Намного чаще используется дуговая сварка. Ее преимущества:

• подходит для слияния практически всех металлов;
• соединения очень прочные;
• универсальный вид, применяется и в промышленности, и в быту.

Отрицательные свойства — вредные условия труда, прочность и аккуратность места соединения изделий зависит от навыков исполнителя.

Преимущества электрошлакового сваривания заключается в том, что оно применяется для слияния предметов любой толщины. По сравнению с дуговой электропотребление намного меньше.

Недостатки:

• нельзя бросать работу до полного слияния изделий;
• сваривать можно только, если предметы находятся в вертикальном положении, легкий наклон допускается;
• прочность стыков снижается, если температура окружающей среды ниже 0° С.

Этот способ соединения металлов применяется на заводах, фабриках и т. д.

Преимущества и недостатки термомеханических видов сваривания

Это диффузионная, контактная (автоматическая) сварка и другие способы. Первая представляет собой соединение предметов путем нагревания и механического давления на них, при этом они остаются в твердом состоянии. Вторая — разогрев изделий с помощью электричества и последующее их сжатие в единое целое.

Плюсы диффузного сваривания:

• возможно слияние разных металлов, при этом толщина деталей может не совпадать;
• швы получаются ровные, поэтому последующая обработка не понадобится;
• низкий расход энергии.

Минус этого вида в том, что для работы потребуются квалифицированные сварщики, имеющие навыки работы с подобным оборудованием.

Достоинства контактной сварки:

• прочное и аккуратное место стыка предметов;
• быстро;
• не вредит окружающей среде.

Отрицательные характеристики: непростое оборудование для проведения работ.