Opis procesów spawalniczych i łączenia metali

Opis procesów spawalniczych i łączenia metali

Pełny tekst artykułu dostępny jest dla zarejestrowanych użytkowników

Spawalnictwo to dział techniki obejmujący procesy łączenia metali, stopów - przez skoncentrowane doprowadzenie ciepła do miejsca, gdzie ma powstać złącze, i wytworzenie spoiny lub zgrzeiny albo lutowiny. 

Do zasadniczych procesów spawalniczych należą spawanie, zgrzewanie i lutowanie. Spawalnictwo obejmuje również tzw. procesy pokrewne spawaniu: napawanie, lutospawanie, natryskiwanie cieplne, hartowanie (powierzchniowe) oraz klejenie i cięcie termiczne.

Zgrzewanie to łączenie ze sobą materiałów topliwych, głównie metali, stopów metali, tworzyw sztucznych, a także metali z niemetalami (np. szkło-metal), przez podgrzanie brzegów łączonych części do stanu ciastowatego i wzajemne dociśnięcie łączonych przedmiotów w miejscu styku.

Lutowanie łączenie metali i stopów za pomocą lutu o niższej temperaturze topnienia niż metale łączone. Stopiony lut wypełnia szczelinę między powierzchniami łączonymi, ogrzanymi do temperatury topnienia lutu.

Spawanie to łączenie materiałów topliwych, głównie metali i ich stopów, przez stopienie brzegów łączonych elementów bez wywierania nacisku (z dodatkiem lub bez dodawania spoiwa). Po skrzepnięciu powstaje spoina, trwale łącząca części.

Ze względu na zalety (szczelność, wytrzymałość) łączenie za pomocą spawania zajmuje szerokie zastosowanie. Wybór technologii spawania zależy od bardzo wielu czynników i tak z punktu widzenia technologii spawania rur za najważniejsze należy uważać następujące czynniki:

  • materiały rur oraz spoiwa,
  • przygotowanie do spawania konstrukcji rurowej (trasowanie, obcinanie, przygotowanie złącza, oznakowanie i spawanie sczepiające),
  • plan operacji spawalniczych, a więc proces spawania, wykonanie warstwy przetopowej oraz kolejność układania poszczególnych ściegów,
  • opracowanie procesów cieplnych, przepisy dotyczące znakowania spoin,
  • zapewnienie doprowadzenia ciepła do miejsca spawania,
  • przeprowadzenie odpowiedniej obróbki w czasie spawania lub po spawaniu,
  • ustalenie rodzajów i metod badania spoiny.

Procesy spawalnicze były znane już w starożytności (w starożytnym Rzymie spawano rury ołowiane). Rozwój współczesnego spawalnictwa rozpoczął się w końcu XIX w., amerykański wynalazca E. Thomson 1877 zbudował pierwszą zgrzewarkę elektryczną oporową. N.N. Benardos 1882 wynalazł spawanie łukowe elektrodą węglową. W 1888 udoskonalił je N.G. Sławianow przez zastosowanie topliwej elektrody metalowej. Spawanie termitowe wynalazł 1899 H. Goldschmidt. Pierwszy palnik acetylenowo-tlenowy skonstruował 1901 Francuz Ch. Picard. W 1928 w Polsce powstał pierwszy na świecie spawany most wg projektu S. Bryły. W latach 30-tych wynaleziono metodę spawania elektrodą wolframową w osłonie gazów szlachetnych i spawanie maszynowe łukiem krytym. W 1950 J.O. Paton wprowadził spawanie elektrożużlowe, a 1956 J.A. Stohr - elektronowe.

Obecnie spawanie znajduje zastosowanie we wszystkich dziedzinach przemysłu. W zakresie spawalnictwa rozwija się współpraca międzynarodowa, w 1948 założono Międzynarodowy Instytut Spawalnictwa (Institut International de la Soudure), do którego Polska należy od 1956r.

Pełny tekst artykułu dostępny jest dla zarejestrowanych użytkowników 

Free Joomla! templates by Engine Templates