Сварочное производство: характеристика, развитие

Сварочное производство сегодня – это один из ключевых технологических процессов, обеспечивающих деятельность предприятий разной направленности. Сварку можно смело назвать технологичным, надежным и наиболее эффективным способом создания неразъемных соединений самых разных конструкций. Сегодня предлагаем поговорить об истории сварки и, конечно, о перспективах этой отрасли в нашей стране.

Сварка до нашей эры

Это сложно себе представить, но ученые утверждают – древнейшие образцы сварки, найденные при археологических раскопках, датируются восьмым веком до нашей эры! Самым первым источником металла были небольшие фрагменты самородных металлов, к примеру, метеоритного железа, золота или меди. В процессе ковки их превращали в тонкие пластины или острия. А вот если при ковке металлы еще и нагревали, то мелкие кусочки удавалось соединить в более крупные, которые были пригодны для изготовления различных изделий.

Позднее люди научились выплавлять металл и даже плавить его. А после – в процессе литья - получать практически совершенные изделия из бронзы и меди. Со временем литейное производство совершенствовалось, а потому вместо того, чтобы отливать целые изделия, люди соединяли небольшие детали с помощью расплавленного металла.

Освоение железа

Важнейшим этапом в развитии сварочного производства стало освоение железа. Произошло это около трех тысячелетий назад. Конечно, сейчас железные руды используются повсеместно, да и восстановление железа из них – процесс сравнительно нетрудный. А вот в древности плавить железо никто не умел, потому и получался из руды сомнительного качества продукт, который состоял из крошечных частиц железа, руды, шлака и угля. Исправить ситуацию могла лишь многочасовая ковка.

Из полученного металла кузнечной сваркой изготавливали самые разные изделия – оружие, приспособления для труда.

Сварка в XIX веке

До XIX века пайка и кузнечная сварка не теряли своей популярности. Но в этом столетии начался совершенно новый этап развития сварочного производства. Дело в том, что производство металла выросло, как и потребность в сварочных работах. Разумеется, существующие способы уже не могли удовлетворить возросшие потребности.

Именно тогда и началось стремительное развитие отрасли – за десять лет она совершенствовалась больше, чем прежде – за целое столетие! Развиваться начали и новые источники нагрева, способные легко и быстро расплавить металл – газокислородное пламя и электрический ток.

Электрический дуговой разряд

Нельзя не отметить и открытие электрического дугового разряда. Именно на его использовании и основана так называемая дуговая сварка. Существенная роль в создании этого принадлежит нашим соотечественникам – инженерам и ученым. А открыл такое явление, как дуговой разряд, в 1802 Василий Владимирович Петров – русский электротехник и ученый.

Спустя восемь десятилетий Николай Николаевич Бенардос применил в процессе дуговой сварки угольный электрод. А спустя еще шесть лет – в 1888 году – Николай Гаврилович Славянов изобрел дуговую сварку плавящимся электродом из металла. В 1903 году инженеры из Франции Шарль Пикар и Эдмон Фуше открыли газопламенную сварку. В начале 1940-х появился еще один способ сварки – сварка под флюсом. А в 80-е годы прошлого столетия началось изучение и применение газолазерной сварки.

Сварочное производство: характеристика

Сегодня можно с уверенностью сказать: сварка буквально вытеснила способ соединения различных деталей заклепками. В России используются различные виды сварки, такие как:

• электрошлаковая;
• термическая;
• автоматическая под флюсом;
• газовая;
• газопрессовая;
• световая;
• диффузионная;
• контактная и многие другие.

Сварка: определение, виды

Предлагаем вашему вниманию основы сварочного производства. Для начала ответим на вопрос – что же такое сварка? Сваркой принято называть технологический процесс, позволяющий получить неразъемные соединения. Происходит это посредством установления межатомных связей между деталями при деформировании, нагреве.

То есть, благодаря сварке можно заменить достаточно тяжелую цельную конструкцию на конструкцию сборную, которая состоит из простейших элементов. Соответственно, при этом существенно снижается себестоимость продукции и трудоемкость.

В сварочном производстве принято выделять три основных вида сварки – контактную, сварку плавлением и давлением. Рассмотрим эти виды подробнее.

Сварка плавлением

Самый распространенный способ – сварка электрической дугой. Конечно, после того как впервые этот тип был применен в сварочном производстве в 80-х, все существенно изменилось: аппаратура стала совершенней, как и виды применяемых электродов. Изменились и способы защиты, и способы легирования (введения в металл различных примесей) металла.

Сегодня дуговой процесс стали совмещать с бездуговой сваркой. То есть появилась возможность повышения мощности источника нагрева.

Контактная сварка

Этот вид сварки в сварочном производстве сочетает в себе контакт металлов и подачу тока, который вызывает нагрев. Главный недостаток этого вида сварки – образование грата – наплыва, вызванного усадкой металла. Этот грат необходимо удалять после того, как сваренные детали остыли.

Сварка давлением

Этот тип можно назвать разновидностью контактной сварки. При нем металлические поверхности подвергаются давлению, которое позволяет получить надежное соединение даже без подогрева. От чего зависит качество такого сварного шва? Существует ряд факторов:

• подготовка поверхностей;
• приложенные усилия;
• способность металла подвергаться деформации.

Перспективы сварки и сварочного производства

Специалисты утверждают – в ближайшем будущем лидирующие позиции займут различные аппараты – автоматические и полуавтоматические. Для этих аппаратов будут характерны повышенный КПД, увеличенное число фаз тока, большая мощность. Автоматизация сварочного производства позволит существенно снизить требования к квалификации сварщика, для новой аппаратуры не потребуются услуги уникальных специалистов, достаточно будет рядового специалиста.