6.4. Ручне зварювання і наплавлення

6.4.1. Загальні відомості

Зварюванням

називають

технологічний

процес

одержання нероз'ємних з'єднань за допомогою встановлення

міжатомних (міжмолекулярних) зв'язків між зварювальними

елементами внаслідок їх розплавлення при місцевому або

загальному нагріванні або пластичному деформуванні, а також

спільній дії того й іншого.

Наплавлення - це різновид зварювання і являє собою

процес нанесення шару металу на поверхню деталі.

На ремонтних підприємствах зварюванням і наплавленням

відновлюють понад 60% деталей автомобілів. Широке поширен-

ня зварювання і наплавлення в ремонтному виробництві

пояснюється: високою продуктивністю і простотою організації

зварювальних процесів; міцністю зчеплення присадного мате-

ріалу або матеріалу електрода з металом основної деталі; мож-

ливістю одержання необхідної твердості матеріалу шва (наплав-

леного шару) шляхом застосування спеціальних електродів,

обмазок, флюсів і т.п.; відносною простотою технологічного

устаткування.

Проте зварювання і наплавлення мають ряд недоліків:

зміна структури основного металу в зоні термічного впливу та

поява місцевих напружень, що приводять до жолоблення дета-

204

Розділ 6. Методи і способи ремонту

лей, зниження втомної міцності і появи тріщин; труднощі зва-

рювання і наплавлення деталей, виготовлених з високовугле-

цевих і легованих сталей, а також з кольорових металів і чавуну.

Високоякісне з'єднання двох металів при зварюванні і

наплавленні досягається внаслідок міжатомної взаємодії або

міжмолекулярних зв'язків. Залежно від використаного способу

зближення атомів існуючі зварювальні та наплавочні процеси

розділяють на дві групи: зварювання (наплавлення) розпла-

вленням і зварювання пластичним деформуванням (тиском).

При зварюванні розплавленням розплавляється метал

зварюваних частин, який без прикладання зовнішніх зусиль

утворює зварювальну ванну. Залежно від виду джерела тепла,

використаного для розплавлення металу, розрізняють елек-

тричні, хімічні і ливарні зварювання плавленням.

1. Електричне зварювання розплавленням поділяють на

дугове, електрошлакове та електронно-променеве. При дуго-

вому зварюванні нагрівання і розплавлення металу відбувається

за рахунок енергії, яка виділяється дуговим розрядом. Нагрі-

вання і розплавлення металу при електрошлаковому зварюванні

відбувається за рахунок тепла, яке виділяється струмом, що

проходить через електрод і розплавлений флюс (шлакову

ванну). При електронно-променевому зварюванні метал нагріва-

ється і плавиться за рахунок енергії, що виділяється при

інтенсивному бомбардуванні основного металу електронами, які

швидко рухаються у вакуумі.

2. При хімічному зварюванні розплавленням як джерело

теплоти використовується екзотермічна реакція горіння газів

(газове зварювання) або порошкоподібної гарячої суміші (тер-

мічне зварювання).

3. При ливарному зварюванні використовується як джере-

ло тепла розплавлений у спеціальних печах присадний метал,

який заливають між заформованими з'єднуваними деталями.

Зварювання пластичним деформуванням полягає

в

спільному пластичному деформуванні деталей при прикладенні

зовнішнього

зусилля,

що

викликає спільне

спресування,

205

І.Ф. Василенко, І.В. Шепеленко

проковування або прокатку металу з’єднуваних частин. При

цьому відбувається руйнування оксидних плівок і зминання не-

рівностей, які перешкоджають зближенню зварюваних повер-

хонь. Залежно від способу підготовки металу до зварювання

розрізняють зварювання без попереднього нагрівання металу

(холодне, ультразвукове і зварювання вибухом) і зварювання з

попереднім нагріванням (ковальське, індукційне, зварювання

тертям і ін.).

Зварювання

і

наплавлення

розплавленням

найбільш

універсальні, тому набули широкого застосування при ремонті

деталей автомобілів.