1. Класифікація і загальна характеристика. Способи зварювання і наплавлення

Залежно від виду енергії, яку застосовують при зварюванні, розрізняють три класи зварювання: термічний, термомеханічний і механічний (ГОСТ 19521-74).

Термічний клас. До нього належать види зварювання, які здійснюються плавленням, тобто місцевим розплавленням з'єднуваних частин із застосуванням теплової енергії.

Основними джерелами теплоти при зварюванні плавленням є електрична дуга, газове полум'я, електромагнітне поле, променеві джерела енергії та теплота, яка виділяється при електрошлаковому процесі.

Джерела теплоти характеризуються температурою і концентрацією, визначеною найменшою площею нагрівання (пляма нагрівання) і найбільшою густиною теплової енергії в плямі нагрівання.

З термічного класу в ремонтному виробництві в основному використовують такі види зварювання: електродугове, газове, електрошлакове,електронно променеве, лазерне та індукційне.

Дугове зварювання - зварювання плавленням, за якого нагрівання здійснюється електричною дугою. Різновидом дугового зварювання є плазмове зварювання, за якого нагрівання здійснюється стисненою дугою.

Газове зварювання - зварювання плавленням, за якого кромки з'єднуваних частин виробу нагріваються полум'ям газів, які спалюються на виході пальника для газового зварювання.

Електрошлакове зварювання - зварювання плавленням, за якого для нагрівання металу використовують теплоту, що виділяється при проходженні електричного струму через розплавлений електропровідний шлак.

Індукційне зварювання - вид зварювання плавленням, за якого кромки з'єднуваних частин виробу нагрівають змінним електромагнітним полем.

Електронно-променеве зварювання - спосіб зварювання плавленням у вакуумі, що ґрунтується на використанні енергії сфокусованого потоку електронів в електричному полі високої напруги. Теплота виділяється за рахунок бомбардування зони зварювання електронним потоком.

Лазерне зварювання ґрунтується на використанні енергії світлового потоку високого ступеня спрямованості. Це вид зварювання плавленням, за якого нагрівання металу здійснюється когерентним світловим променем, що створюється оптичним квантовим генератором.

Термомеханічний клас. До нього належать види зварювання, за яких використовуються теплова енергія і тиск. До даного класу відносять контактне, дифузійне, пресове та інші види зварювання.

Контактне зварювання - зварювання тиском, за якого нагрівання деталей відбувається теплотою, що виділяється при проходженні струму в з'єднуваних частинах, що перебувають у контакті.

Дифузійне зварювання -. зварювання тиском, яке здійснюється взаємною дифузією атомів контактуючих частин виробу за відносно тривалого впливу підвищеної температури і за незначного пластичного деформування.

При пресових видах зварювання з'єднувані частини можуть нагріватися.

Полум'ям газів (газопресове), дугою (дутопресове). індукційним нагріванням (індукційно-пресове зварювання) з наступним прикладанням зусилля стиску.

Механічний клас. До. цього класу належать види зварювання, здійснювані з використанням механічної енергії та тиску: холодне, вибухом, магнітно-імпульсне, ультразвукове, тертям та ін.

Холодне зварювання - зварювання тиском за значної пластичної деформації без зовнішнього нагрівання з'єднуваних частин..

Зварювання вибухом - вид зварювання, за якого з'єднання здійснюється внаслідок спричиненого вибухом зіткнення частин, які швидко рухаються.

Магнітно-імпульсне зварювання - це вид зварювання тиском, який ґрунтується на використанні сил електромеханічної взаємодії між вихровим струмом, наведеним у з'єднуваних частинах деталі у разі перетинання їх силовими магнітними лініями імпульсного магнітного поля, і самим магнітним потоком Імпульсу. На відміну від інших відомих методів де формування у разі магнітно-імпульсної обробки електрична енергія безпосередньо перетворюється на механічну й імпульс тиску магнітного поля діє безпосередньо на заготовку без участі будь-якого передавального середовища, що не перешкоджає поширенню магнітного поля.

Ультразвукове зварювання - зварювання тиском, ґрунтується на з'єднанні частин деталей за допомогою введення механічних коливань високої частоти (ультразвуку).

Зварювання тертям - зварювання тиском, за якого нагрівання здійснюється тертям, яке виникає в результаті обертання зварювальних частин одна відносно другої.