Zalety i wady różnych rodzajów spawania

Zalety i wady różnych rodzajów spawaniaKażdy rodzaj spawania ma swoje zalety i wady w porównaniu z innymi.

Spawanie gazowe

Zalety gazowej metody spawania i cięcia to niski koszt i prostota sprzętu, tanie materiały eksploatacyjne (wodór, propan, metan, etylen, benzen, benzyna, acetylen), łatwy sposób regulacji spalania, możliwość dowolnej lokalizacji palnik w kosmosie, wysoka technologia, niezależność od źródeł zasilania.

Wadami tej metody są niska wydajność nagrzewania metalu, szerokie szwy i szeroka strefa oddziaływania termicznego na spawane konstrukcje, niska wydajność, trudności w automatyzacji procesu.

Spawanie gazowe

Spawanie łukiem elektrycznym

Korzyści spawanie łukiem elektrycznym to wysoka produktywność, szerokie możliwości mechanizacji lub automatyzacji, mniejsza strefa wpływu ciepła w porównaniu do poprzedniej metody spawania, łatwość sterowania procesem, relatywnie tanie materiały eksploatacyjne (elektrody spawalnicze), wysoka wydajność procesu.

Wadami jest konieczność stosowania specjalnych konwerterów spawalniczych (prostowniki, falowniki) i transformatorów spawalniczych, uzależnienie energetyczne od sieci elektrycznej lub generatorów, konieczność wstępnego przygotowania krawędzi (cięcie, zdejmowanie izolacji, mocowanie części).

Spawanie łukiem elektrycznym

Spawanie elektrożużlowe

Zalety spawania elektrożużlowego to: możliwość spawania elementów grubościennych, brak konieczności wstępnego przygotowania powierzchni do spawania, mniejsze zużycie topnika w porównaniu do spawania łukowego, możliwość zastosowania elektrod o różnych kształtach, poprawiona makrostruktura spawu, wysoka wydajność, mniejsze zużycie energii, mała zależność szczeliny od grubości metalu, możliwość zastosowania tej metody do przetapiania stali z odpadów w celu uzyskania odlewów, możliwość regulacji procesu w szerokim zakresie zakres prądów spawania 0,2...300 A/mm2 na przekroju elektrody spawalniczej, dobre zabezpieczenie kąpieli spawalniczej przed wpływem powietrza, możliwość uzyskania szwów o zmiennej grubości w jednym przejściu.

Wady to: spawanie tylko w pozycji pionowej (kąt odchylenia od pionu nie większy niż 30 stopni), mieszanie metalu elektrod z metalem rodzimym, gruboziarnista struktura spawanego metalu, konieczność użycia specjalnego sprzętu technologicznego (urządzenia formujące, listwy, kieszenie startowe itp.), niemożność przerwania spawania przed zakończeniem procesu, ponieważ powstają wady, których nie można usunąć.

Spawanie elektrożużlowe

Spawanie wiązką elektronów

Zalety spawania wiązką elektronów to: wysoka sprawność (do 90%) zamiany energii kinetycznej przyspieszanych elektronów na energię cieplną oraz duża moc właściwa wiązki, wysoka temperatura w strefie spawania (do 6000 stopni Celsjusza). Wydzielanie ciepła tylko w strefie spawania, dobra penetracja głębokich spoin, ogniskowanie wiązki osiąga wartości do 0,001 centymetra, możliwość wykorzystania wiązki elektronów do różnego rodzaju prac — wiercenie, spawanie, frezowanie niemal każdego materiału, szeroki zakres grubości detali od 0,02 do 100 mm, wysoki stopień automatyzacji.

Wady obejmują dostępność specjalnego sprzętu i wysoko wykwalifikowanego personelu, obecność promieni rentgenowskich i konieczność ochrony personelu serwisowego oraz skrócenie żywotności katody elektronicznej w wyniku jej wysokiego nagrzewania (do 2400 stopni).

Spawanie wiązką elektronów

Spawanie plazmowe

Zaletami spawania plazmowego są: wysoki stopień koncentracji ciepła, dobra stabilność spalania, możliwość spawania detali o grubości do 10 mm bez wstępnego przygotowania krawędzi, możliwość pracy przy niskich prądach podczas spawania mikroplazmowego cienkich elementów (grubość 0,01...0,8 mm), zdolność efektywnego cięcia niemal wszystkich rodzajów materiałów, możliwość przeprowadzenia procesu natryskiwania lub nakładania warstw przy wprowadzaniu wypełniaczy (w tym ogniotrwałych) do łuku plazmowego, umiejętność spawania metali z niemetalami, min. obszar oddziaływania termicznego, możliwość pracy z metalami ogniotrwałymi i żaroodpornymi, zmniejszone zużycie gazów osłonowych w porównaniu z metodą łukową, duża adaptowalność procesu i możliwość jego automatyzacji.

Wady metody plazmowej to szumy o wysokiej częstotliwości z ultradźwiękami, promieniowanie optyczne (podczerwień, ultrafiolet, widmo widzialne), szkodliwa jonizacja powietrza, uwalnianie oparów metali podczas procesu spawania, kruchość dyszy palnika na skutek silnego nagrzewania, wymaga specjalnej instalacji i wysoko wykwalifikowanej kadry serwisowej.

Spawanie plazmowe

Spawanie laserowe

Zalety metody spawania laserowego: wysoka koncentracja energii, która umożliwia mikrospawanie detali o grubości do 50 mikronów, możliwość spawania części wrażliwych na ciepło, możliwość spawania w trudno dostępnych miejscach, możliwość spawania w próżni i osłonowych, możliwość dostarczania ściśle dawkowanej energii do strefy spawania, wysoka sterylność przemysłowa procesu i brak emisji szkodliwych oparów, wysoka technologia, wysoki stopień automatyzacji, wysoka wydajność, możliwość wykorzystania wiązki laserowej do cięcie, układanie warstw i wiercenie.

Wadami są konieczność zakupu drogiej instalacji, wysokie wymagania co do kwalifikacji personelu, obecność wibracji i konieczność stosowania platform odpornych na wibracje, konieczność ochrony personelu przed promieniowaniem laserowym ze sprzętu.

Spawanie laserowe

Spawanie termitowe

Przejdź do korzyści spawanie termitem obejmują prostotę i niski koszt oraz wady — dużą higroskopijność procesu, niebezpieczeństwo pożaru, wybuchu, brak możliwości kontroli procesu.

Spawanie termitowe

Spawanie na zimno

Zaletami metody spawania na zimno są prostota i dostępność urządzeń technologicznych, jednocześnie nie wymagająca wysokich kwalifikacji personelu, brak szkodliwych emisji, możliwość spawania bez nagrzewania, wysoki stopień mechanizacji, niskie energochłonność i wysoka wydajność spawania. proces.

Wady obejmują obecność wysokich nacisków właściwych, mały zakres grubości spawanych części, niemożność spawania metali o wysokiej wytrzymałości.

Spawanie wybuchowe

Zalety spawania wybuchowego: duża prędkość spawania (milisekundy), możliwość wykonywania połączeń bimetalicznych, możliwość napawania części (powlekanie warstwą metalu o specjalnych właściwościach), możliwość wykonywania wykrojów zakrzywionych i prostych na dużej powierzchni, możliwość do produkcji wykrojów do kucia i tłoczenia, prostota zastosowanych urządzeń.

Wady to konieczność ochrony przed wybuchami, dostępność kwalifikacji personelu do pracy z materiałami wybuchowymi, niemożność mechanizacji i automatyzacji.

Spawanie wybuchowe

Zgrzewanie tarciowe

Zaletami zgrzewania tarciowego są wysoka wydajność, stabilna jakość złącza, możliwość wykonywania połączeń z różnych metali, brak szkodliwych emisji, wysoka charakterystyka energetyczna, wysoki stopień mechanizacji i automatyzacji, możliwość zastosowania uniwersalnych tokarek i wiertarek jako główny sprzęt.

Wady obejmują konieczność opracowania procesu technologicznego dla każdego rodzaju metalu i konfiguracji przedmiotu obrabianego, konieczność kontrolowania momentu spawania w celu terminowego zakończenia procesu spawania, konieczność wytworzenia nacisku osiowego za pomocą specjalnego mechanizmu.

Radzimy przeczytać:

Dlaczego prąd elektryczny jest niebezpieczny?