Сварка. Дуга, соединяющая металл. Часть 1

28 января 2019
МИР ИНСТРУМЕНТА

Сварка занимает ведущее место в мире среди процессов изготовления и ремонта различных конструкций. Способ соединения твердых материалов за счет сил молекулярного сцепления сегодня является популярным и востребованным во многих промышленных отраслях, так как является крайне эффективным, технологичным и удобным. Современный индустриальный мир изобилует сварочными аппаратами, которые в считаные минуты сплавляют воедино огромные металлические пласты и в доли секунды способны легко и надежно скрепить между собой пластмассовые части.

Доисторическая сварка, или Как все начиналось…

Сложно представить, но первые древнейшие образцы сварки, известные современному человеку, датированы VIII-VII тысячелетием до нашей эры – это пластинки и кусочки из золота и меди, скрепленные вместе методом ковки металла с небольшим подогревом. Много позже научились выплавлять металл из руд, что повлекло за собой возникновение литейной сварки, когда детали для соединения заформовывались, а место сварки заливалось расплавленным металлом.

Сварщики за работой в цехе чугунолитейного и машиностроительного завода "Людвиг Нобель". Санкт-Петербург. Российская империя. 1911-1915 годы.
Сварщики за работой в цехе чугунолитейного и машиностроительного завода "Людвиг Нобель". Санкт-Петербург. Российская империя. 1911-1915 годы.


С момента освоения железа на смену сложному процессу литейной сварки приходит кузнечная, благодаря которой стали изготавливать надежные орудия труда, первое холодное оружие и настоящие шедевры древнего зодчества и ювелирного дела.

В.В. Петров. Русский физик-экспериментатор, академик Петербургской академии наук, изобретатель электрической дуги
В.В. Петров. Русский физик-экспериментатор, академик Петербургской академии наук, изобретатель электрической дуги


Конец XIX века - пик развития сварки, когда из-за огромных объемов производства металла возросла и потребность в сварочных работах. Именно на этот временной период приходится первое использование дугового разряда, осуществленное русским изобретателем Н.Н. Бенардосом, затем этот метод был усовершенствован русским инженером Н.Г. Славяновым.

Почтовая марка с изображением Н.Н. Бенардоса в честь 100-летия изобретения электросварки
Почтовая марка с изображением Н.Н. Бенардоса в честь 100-летия изобретения электросварки


В начале XX века ручная дуговая сварка находит широкой применение в России, где стали уделять огромное внимание научным исследованиям, в результате появились специализированные лаборатории и профессиональные кадры в сфере сварочного дела.

Сварка сегодня

XXI век представляет вниманию потребителя уже профессиональное сварочное оборудование. На сегодняшний день существует несколько основных его видов: полуавтоматическая сварка, аргонодуговая и ручная дуговая сварка.

Полуавтоматическая сварка

Полуавтоматический вид сварки – это один из видов дуговой сварки, который используется в основном при кузовных работах и применяется на многих станциях технического обслуживания, так как является удобным и простым способом сварки тонкого металла без опасности его прожига.

Сваривание полуавтоматическим способом происходит благодаря автоматически подающейся в зону сварки электродной проволоки с одновременной подачей в ту же сторону газа, который гарантирует защиту расплавленных и нагретых основных и электродных металлов от воздействия воздуха.

Полуавтоматический вид сварки чаще всего применяется на СТО, при кузовных работах
Полуавтоматический вид сварки чаще всего применяется на СТО, при кузовных работах


Есть также достаточно востребованный способ полуавтоматической сварки без газовых баллонов. Осуществляется данная технология за счет специальной флюсовой проволоки, которая, сгорая под действием температуры, создает защитное облако газа в сварочной зоне, что напоминает сварку простым электродом.

Аргонная сварка

Исходя из названия, понятно, что аргонодуговая сварка осуществляется в среде инертного газа аргона, защищающего от возможности окисления непосредственное место соединения металлов, которое может произойти за счет соприкосновения с кислородом в воздухе.

Аргонодуговая сварка используется для соединения деталей из алюминия, чугуна, титана и других трудно соединяемых металлов.
Аргонодуговая сварка используется для соединения деталей из алюминия, чугуна, титана и других трудно соединяемых металлов.


В основе технологии лежит процесс нагрева заготовок (свариваемых деталей) вольфрамовым неплавящимся электродом, расплавления основного металла и подачи в сварочную ванну присадочного материала, которым ванна и заполняется.

Данный метод сварки используется, когда необходимо соединить детали из меди, алюминия, нержавеющей стали, а также из других трудно соединяемых металлов, таких как чугун или титан, которые невозможно сварить другим способом. Кроме того, важным плюсом при аргонодуговой сварке является возможность получения качественного и надежного сварного соединения, что обеспечивается эффективной защитой области выполнения сварочных работ.

Женщины-сварщицы, делающие ручки стременных насосов во время военных действий. 1939 год.
Женщины-сварщицы, делающие ручки стременных насосов во время военных действий. 1939 год.


Минусы сварки аргоном очевидны: необходимость использования сложного сварочного оборудования, а также обладание определенными знаниями и навыками в области подобных работ.

Поэтому нет ничего удивительного, что на сегодняшний день самым популярным видом сварочных работ является ручная дуговая сварка плавящимся электродом.

Именно о ней мы расскажем подробнее в следующей части нашей статьи, посвященной сварке и современному сварочному оборудованию.