- •Лекция № 1. Классификация и характеристика способов сварки.
- •1.1. Сущность процесса сварки
- •1.2. Физические основы сварки
- •1.3. Классификация способов сварки
- •1.4. Понятие о свариваемости металлов и сплавов
- •Лекция № 2. Дуговая сварка.
- •2.1 Ручная дуговая сварка.
- •2.2. Дуговая сварка в защитных газах.
- •3.1. Дуговая сварка под флюсом.
- •3.2. Электрошлаковая сварка.
- •Сварка.
- •Лекция № 4. Электронно-лучевая сварка.
- •4.1. Сущность электронно-лучевой сварки
- •4.2. Устройство сварочной электронно-лучевой установки
- •Лекция № 5. Лазерная сварка.
- •5.1. Сущность процесса лазерной сварки.
- •5.2. Классификация технологических лазеров.
- •5.3. Принцип работы рубинового твердотельного технологического лазера.
- •5.4. Оборудование для лазерной сварки.
- •Лекция № 6. Точечная и шовная контактная сварка.
- •6.1. Контактная сварка.
- •6.2. Точечная контактная сварка.
- •6.3. Шовная контактная сварка.
- •Лекция № 7. Рельефная и стыковая контактная сварка.
- •7.1. Рельефная сварка.
- •7.2. Стыковая сварка.
- •Лекция № 8. Холодная сварка.
- •8.1. Сущность холодной сварки металлов.
- •8.3. Подготовка свариваемых поверхностей
- •Лекция № 9. Диффузионная сварка.
- •9.1. Сущность диффузионной сварки.
- •9.2. Классификация процессов диффузионной сварки.
- •9.3. Технология диффузионной сварки.
- •1. Какие стадии включает процесс образования диффузионного соединения?
- •Лекция № 10. Ультразвуковая сварка
- •10.1. Сущность ультразвуковой сварки.
- •10.2. Оборудование, применяемое при ультразвуковой сварке.
- •10.3. Технология ультразвуковой сварки.
- •10.3.1. Подготовка поверхностей к сварке.
- •1. В чем состоит сущность ультразвуковой сварки?
- •Лекция № 11. Сварка трением.
- •11.1. Сущность сварки трением.
- •11.2. Классификация способов сварки трением.
- •12.1. Сущность термокомпрессионной сварки.
- •12.2. Классификация способов термокомпрессионной
- •12.3. Технология термокомпрессионной сварки.
- •12.3.1. Подготовка поверхностей к сварке.
- •Лекция № 13. Сварка прокаткой и взрывом.
- •13.1. Сущность сварки прокаткой.
- •13.2. Технология сварки прокаткой.
- •13.3. Сущность сварки взрывом.
- •14.1.1. Преимущества высокочастотной сварки:
- •14.2. Методы подвода тока при высокочастотной сварке.
- •15.2. Технология магнитно-импульсной сварки.
- •16.1. Сущность наплавки.
- •16.2. Классификация наплавочных материалов
- •16.3. Классификация способов наплавки.
- •17.1. Классификация видов газотермического напыления.
- •17.2. Сущность плазменного напыления.
- •17.3. Оборудование для плазменного напыления.
- •17.4. Технология плазменного напыления.
- •Лекция № 18. Пайка металлов.
- •18.1. Теоретические основы пайки металлов
- •18.2. Классификация процессов пайки.
- •20.1. Классификация способов удаления окисной пленки
- •20.2. Флюсы и их роль
- •20.3. Композиция флюсов.
- •20.4. Механизм флюсования.
- •Лекция № 21. Полимеры.
- •21.1. Понятие о пластмассах и полимерах.
- •21.2. Классификация полимеров
- •21.3. Получение полимеров.
- •22.1. Физическое состояние полимеров
- •22.2. Классификация пластмасс.
- •Лекция № 23. Сварка пластмасс.
- •23.1. Особенности сварки пластмасс.
- •23.2. Физические основы сварки пластмасс.
- •23.3. Основные способы сварки пластмасс.
- •23.4. Химическая сварка пластмасс.
- •23.5. Сварка пластмасс с помощью растворителей.
- •24.1. Механизм процесса склеивания.
- •24.2. Классификация и основные компоненты клеев
- •24.3. Подготовка поверхностей к склеиванию.
- •24.4. Технологический процесс склеивания.
- •Контрольные вопросы:
- •Лекция № 6. Точечная и шовная контактная сварка........ 28
- •Лекция № 7. Рельефная и стыковая контактная сварка.... 31
Лекция № 23. Сварка пластмасс.
23.1. Особенности сварки пластмасс.
По свариваемости пластмассы, как уже упоминалось, можно разделить на 2 группы: термореактивные, которые преимущественно не свариваются, и термопластические, которые легко подвергаются сварке.
Сваркой пластмасс называется процесс образования неразъемного соединения путем доведения соединяемых поверхностей до вязкотекучего состояния с приложением давления. В результате чего частично или полностью исчезает граница раздела между соединяемыми поверхностями, и прочность материала в месте соединения, а также другие физические свойства приближают к свойствам свариваемого материала.
Процесс сварки термопластических материалов отмечается от процессов, протекающих при сварке металлов целым рядом особенностей:
1) При сварке пластмасс не образуется жидкая ванна. Процесс этот может происходить лишь при определенных условиях. Основными из них являются: повышенная температура в месте сварки (температура вязкотекучего состояния материала), наличие плотного контакта свариваемых поверхностей и определенное время протекания процесса. Пластмассы представляют собой большое количество взаимно растворенных полимеров, построенных из одних и тех же звеньев, но отличающихся молекулярным весом, поэтому они не имеют резко выраженной точки плавления, а при нагреве постепенно переходят из твердого состояния в высокоэластичное и далее в вязкотекучее, когда материал становится липким и отдельные детали под давлением могут прочно соединяться между собой, т.е. свариваться.
2) Термопластические массы при высоких температурах начинают разлагаться. При этом степень разложения зависит как от температуры, так и от длительности воздействия этой температуры. Таким образом, при сварке термопластов нагрев материала должен быть возможно более кратковременным, а температура не должна превышать температуру разложения.
3) Пластмассы обладают высоким коэффициентом температурного расширения, в несколько раз большим, чем у металлов.
23.2. Физические основы сварки пластмасс.
Сваривание полимерных материалов осуществляется в результате протекающей взаимной диффузии и молекул полимера в контактирующих поверхностях или в результате химической реакции присоединения между звеньями молекул соединяемых полимеров. В зависимости от степени упорядоченности отдельных участков линейных молекул, полимер может находиться в кристаллическом или амфотерном состоянии.
В процессе сварки кристаллических полимеров по мере плавления полимера в нем постепенно нарушается упорядоченное разложение молекул и начинается переход из кристаллической фазы в аморфную. Температура перехода полимера из твердого состояния в жидкое может быть выше температуры плавления кристаллической фазы в нем и зависит от молекулярного веса полимера.
При большом молекулярном весе полимер, нагретый выше температуры плавления, перейдя в аморфную фазу, сохраняет еще твердое агрегатное состояние и только с дальнейшим повышением температуры постепенно переходит в вязкотекучее состояние.
Аморфное твердое состояние полимера характеризуется фиксированным, но разрыхленным расположением макромолекул относительно друг друга и лишь ограниченной подвижностью звеньев. С повышением температуры увеличивается энергия теплового движения макромолекул. Когда эта энергия становится достаточной, чтобы появилась гибкость всей молекулы, полимер переходит в высокоэластическое состояние (температура стеклования). Переход происходит постепенно в интервале температур 15-25С. В высокоэластичном состоянии сравнительно небольшие напряжения вызывают перемещение молекул и их ориентацию в направлении действующей силы. После снятия нагрузки молекулы постепенно приобретают форму, характерную для равновесного состояния. При дальнейшем повышении температуры энергия тепловых движений возрастает настолько, что молекулы приобретают способность перемещаться относительно друг друга (вязкотекучее состояние).
Свариваемость полимеров за счет диффузии возможна только в зоне, допускающей свободное перемещение молекул, т.е. в стадии вязкотекучего состояния. Чем ниже температура перехода полимера в эту стадию и выше его текучесть, тем быстрее удается достигнуть однородности материала в зоне сварного соединения.