Зварювальне виробництво: характеристика, розвиток

Зварювальне виробництво сьогодні – це один з ключових технологічних процесів, що забезпечують діяльність підприємств різної спрямованості. Зварювання можна сміливо назвати технологічним, надійним і найбільш ефективним способом створення нероз'ємних з'єднань різних конструкцій. Сьогодні пропонуємо поговорити про історію зварювання і, звичайно, про перспективи цієї галузі в нашій країні.

Зварювання до нашої ери

Це складно собі уявити, але вчені стверджують – найдавніші зразки зварювання, знайдені при археологічних розкопках, датуються восьмим століттям до нашої ери! Найпершим джерелом металу були невеликі фрагменти самородних металів, наприклад, метеоритного заліза, золота, чи міді. У процесі кування їх перетворювали на тонкі пластини або вістря. А от якщо при куванні метали ще й нагрівали, то дрібні шматочки вдавалося поєднати в більш великі, які були придатні для виготовлення різних виробів.


Пізніше люди навчилися виплавляти метал і навіть плавити його. А після – в процесі лиття - отримувати практично досконалі вироби з бронзи і міді. З часом ливарне виробництво удосконалювалося, а тому замість того, щоб кидати цілі вироби, люди поєднували невеликі деталі з допомогою розплавленого металу.

Освоєння заліза

Найважливішим етапом у розвитку зварювального виробництва стало освоєння заліза. Сталося це близько трьох тисячоліть тому. Звичайно, зараз залізні руди використовуються повсюдно, так і відновлення заліза з них – процес порівняно неважкий. А от у давнину плавити залізо ніхто не вмів, тому й виходила з руди сумнівної якості продукт, який складався з крихітних частинок заліза, руди, шлаку і вугілля. Виправити ситуацію могла лише багатогодинна кування.


З отриманого металу ковальським зварюванням виготовляли найрізноманітніші вироби – зброю, пристосування для праці.

Зварювання в XIX столітті

До XIX століття пайка і ковальська зварка не втрачали своєї популярності. Але в цьому столітті почався новий етап розвитку зварювального виробництва. Справа в тому, що виробництво металу зросло, як і потреба в зварювальних роботах. Зрозуміло, існуючі способи вже не могли задовольнити зрослі потреби. Саме тоді й почався стрімкий розвиток галузі – за десять років вона удосконалювалася більше, ніж раніше – за ціле століття! Почали розвиватися і нові джерела нагріву, здатні легко і швидко розплавити метал – газокисневі полум'я і електричний струм.

Електричний дуговий розряд

Не можна не відзначити і відкриття електричного дугового розряду. Саме на його використанні і заснована так звана дугове зварювання. Суттєва роль у створенні цього належить нашим співвітчизникам – інженерам і вченим. А відкрив таке явище, як дуговий розряд, в 1802 Василь Володимирович Петров – російський електротехнік і вчений. Через вісім десятиліть Микола Миколайович Бенардос застосував у процесі дугового зварювання вугільний електрод. А ще через шість років – у 1888 році – Микола Гаврилович Славянов винайшов дугове зварювання плавким електродом з металу. У 1903 році інженери з Франції Шарль Пікар і Едмон Фуше відкрили газопламенную зварювання. На початку 1940-х з'явився ще один спосіб зварювання – зварювання під флюсом. А в 80-е роки минулого століття почалося вивчення і застосування газолазерной зварювання.

Зварювальне виробництво: характеристика

Сьогодні можна з упевненістю сказати: зварювання буквально витіснила спосіб з'єднання різних деталей заклепками. У Росії використовуються різні види зварювання, такі як:

електрошлакове;

термічна;

автоматична під флюсом;

газова;

газопрессовая;

світлова;

дифузійна;

контактна та багато інших.

Зварювання: визначення, види

Пропонуємо вашій увазі основи зварювального виробництва. Для початку відповімо на питання – що ж таке зварювання? Зварюванням називають технологічний процес, що дозволяє отримати нероз'ємні з'єднання. Відбувається це за допомогою встановлення міжатомних зв'язків між деталями при деформуванні, нагріванні. Тобто, завдяки зварюванні можна замінити досить важку цільну конструкцію на збірну конструкцію, яка складається з найпростіших елементів. Відповідно, при цьому істотно знижується собівартість продукції і трудомісткість. У зварювальному виробництві прийнято виділяти три основних види зварювання – контактну, зварювання плавленням і тиском. Розглянемо ці види детальніше.

Зварювання плавленням

Найпоширеніший спосіб – зварювання електричною дугою. Звичайно, після того як вперше цей тип був застосований у зварювальному виробництві в 80-х, все суттєво змінилося: апаратура стала досконалішою, як і види застосовуваних електродів. Змінилися і способи захисту і способи легування (введення в метал різних домішок) металу. Сьогодні дугового процес стали поєднувати з бездуговой зварюванням. Тобто з'явилася можливість підвищення потужності джерела нагрівання.

Контактна зварювання

Цей вид зварювання в зварювальному виробництві поєднує в собі контакт металів і подачу струму, який викликає нагрівання. Головний недолік цього виду зварювання – освіта грата – тиску, викликаного усадкою металу. Цей грат необхідно видаляти після того, як зварені деталі охололи.

Зварювання тиском

Цей тип можна назвати різновидом контактного зварювання. При ньому металеві поверхні піддаються тиску, яке дозволяє отримати надійне з'єднання навіть без підігріву. Від чого залежить якість такого зварного шва? Існує ряд факторів:

підготовка поверхонь;

докладені зусилля;

здатність металу піддаватися деформації.

Перспективи зварювання та зварювального виробництва

Спеціалісти стверджують – в найближчому майбутньому провідні позиції займуть різні апарати – автоматичні і напівавтоматичні. Для цих апаратів будуть характерні підвищений ККД, збільшене число фаз струму, велика потужність. Автоматизація зварювального виробництва дозволить істотно знизити вимоги до кваліфікації зварювальника, для нової апаратури не будуть потрібні послуги унікальних спеціалістів, достатньо буде рядового фахівця.