СПЕЦИАЛЬНЫЕ СПОСОБЫ СВАРКИ И РЕЗКИ
СПЕЦИАЛЬНЫЕ СПОСОБЫ СВАРКИ И РЕЗКИ
Образование физического контакта и сварка деталей путем использования малоконцентрированных термомеханических источников энергии, таких как электрическая дуга, теплота расплавленного шлака или теплота химической реакции при кислород - но-ацетиленовой и термитной сварке приводят к вынужденному расплавлению большого объема металла в шве или к большой пластической деформации шва.
К 1970-м гг. стало ясно, что существующие способы сварки плавлением (газовая, электродуговая, в среде углекислого газа, под слоем флюса, электрошлаковая) или давлением (кузнечная, газопрессовая, стыковая контактная, холодная), использующие малоконцентрированные термомеханические источники энергии, из-за большого объема расплавленного или деформированного металла в сварном шве не могут удовлетворить требования конструкторов и технологов, создающих принципиально новый класс конструкций (атомные реакторы, космические станции) и специальных материалов (композиционных, высокотемпературных).
Исследования последних лет показали, что вынужденная остаточная деформация при сварке давлением или вынужденный объем расплавленного металла в шве при сварке плавлением в зависимости от условий физического контакта или сплавления неизбежно находятся в пределах 50...80 % от толщины деталей.
Было установлено, что для получения соединения без значительной остаточной деформации или значительного расплавления металла, необходимо:
• подготавливать свариваемые поверхности по высокому классу точности и чистоты;
• стремиться к нулевому наклепу или максимальной пластичности в контакте в процессе сжатия или сближения деталей;
• стремиться к максимальной плотности энергии в контакте между свариваемыми кромками деталей.
Исходя из этих требований были разработаны новые способы сварки и резки: лазерная, плазменная, электронно-лучевая, диффузионная, трением, ультразвуковая, взрывом и импульсом магнитной энергии, выделенные в специальную группу, отличительной особенностью которой является возможность получения прецизионного соединения и резки, а также соединения разнородных металлов и сплавов.
Учитывая эти обстоятельства, дисциплина «Специальные способы сварки и резки» была введена Государственным образовательным стандартом в цикл обязательных специальных дисциплин при обучении студентов по специальности «Сварочное производство».
Известные учебные пособия по данной специальности, включая базовый учебник Г. А. Николаева и Н. А. Ольшанского «Специальные способы сварки» (М.: Машиностроение, 1975. — 232 с.), не удовлетворяют требованиям действующего Государственного образовательного стандарта. Кроме того, за последние 30 лет появились предприятия атомной, ракетно-космической техники и предприятия с массовым использованием специальных способов сварки.
Предлагаемое учебное пособие соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта по тематике и содержанию специальности «Сварочное производство».