1. Характеристика зварювання та види зварних з'єднань

В галузях народного господарства виробляють і використовують вироби, конструкції і споруди, окремі складові частини яких з'єдну­ються між собою рухомо та нерухомо.

Нерухомі з'єднання виконують роз'ємними та нероз'ємними. Од­ним із способів виготовлення не роз'ємних з'єднань є зварювання.

Зварювання – технологічний процес утворення нероз'ємного з'єднання матеріалів, деталей, споруд та конструкцій шляхом місце­вого сплавлення, внаслідок чого отримуються міцні зв'язки між атомами (чи молекула­ми) з'єднуваних частин. Зварюванням з'єднують однорідні і різнорідні метали і їх сплави, метали з деякими неметалічними матеріалами (керамікою, графітом, склом та ін.), а також пластмаси.

Порівняно з іншими способами отримання нероз'ємних з'єднань (литтям, куванням, клепанням, клеєнням) зварювання економічно вигідний, високопродуктивний і значною мірою механізований техно­логічний процес, що широко застосовується практично у всіх галузях машинобудування у будівництві, на транспорті тощо.

Зварюванням отримують більш раціональні конструкції завдяки використанню різних профілів прокату. Якщо заготівки, отримані лит­тям, замінити на зварювані, економія металу може скласти 40 – 50%.

У випадках, коли замість кованих або литих виробів використову­ють зварні, знижується матеріалоємність.

Рівень технологій у машинобудуванні, приладобудуванні, будів­ництві та інших галузях народного господарства в багатьох випадках залежатиме від рівня технології зварювання.

Всі процеси зварювання здійснюються з використанням окремо або разом двох форм енергії – теплової і механічної.

У залежності від форми енергії, що використовується для утво­рення зварного з'єднання, всі види зварювання поділяються на три класи.

– термічний;

– термомеханічний;

– механічний.

До термічного класу відносяться види зварювання, здійснювані плавленням з використанням теплової енергії (дугова, плазмова, електронно-променева, лазерна, електрошлакова, газова).

До термомеханічного класу відносяться види зварювання, здійсню­вані з використанням разом теплової енергії і механічної енергії тиску (контактна, дифузійна).

До механічного класу відносяться види зварювання, здійснювані з використанням механічної енергії різних видів (зварювання тиском, ультразвуком, вибухом, тертям).

За ступенем механізації зварювання поділяють на ручне, напівавто­матичне, автоматичне.

У процесі виготовлення зварних конструкцій деталі можна розта­шувати по різному. Основними видами з'єднань є: стикове, внапуск, кутове, таврове (рис. 16.1).

Рисунок 16.1 – Види зварних швів

а) стикове; б) внапуск; в) кутове; г) таврове

За розміщенням у просторі зварні шви поділяють на нижні, верти­кальні, горизонтальні та верхні (рис. 16.2).

Рисунок 16.2 – Види розміщення зварних з'єднань у просторі

а) нижні; б) вертикальні; в) горизонтальні; г) верхні