Предимства и недостатъци на различните видове заваряване
Всеки тип заваряване има своите предимства и недостатъци в сравнение с други.
Газово заваряване
Предимствата на газовия метод на заваряване и рязане включват ниска цена и простота на оборудването, евтини консумативи (водород, пропан, метан, етилен, бензен, бензин, ацетилен), лесен начин за регулиране на горенето, възможност за всяко местоположение на горелката в космоса, висока технологичност, независимост от източниците на захранване.
Недостатъците на този метод са ниската ефективност на металното нагряване, широките шевове и широката зона на термичен ефект върху заварените конструкции, ниската производителност, трудностите при автоматизирането на процеса.
Електродъгово заваряване
Ползи електродъгово заваряване са висока технологичност, широки възможности за механизация или автоматизация, по-малка топлинно засегната зона в сравнение с предишния метод на заваряване, лекота на управление на процеса, относително евтини консумативи (заваръчни електроди), висока производителност на процеса.
Недостатъците са необходимостта от използване на специални заваръчни преобразуватели (токоизправители, инвертори) и заваръчни трансформатори, енергийна зависимост от електрическата мрежа или генератори, необходимостта от предварителна подготовка на ръбове (рязане, оголване, фиксиране на части).
Електрошлаково заваряване
Предимствата на електрошлаковото заваряване включват: възможност за заваряване на дебелостенни части, липса на необходимост от предварителна подготовка на повърхностите, които ще се заваряват, по-нисък разход на флюс в сравнение с дъгова заварка, възможност за използване на електроди с различни форми, подобрена макроструктура на заваръчния шев , висока производителност, по -ниска консумация на енергия, малка зависимост на пролуката от дебелината на метала, възможност за използване на този метод за претопяване на стомана от отпадъци с цел получаване на отливки, възможност за регулиране на процеса в широк диапазон от заваръчни токове 0,2 … 300 A / кв. Мм над напречното сечение на заваръчния електрод, добра защита на заваръчната вана от влиянието на въздуха, възможност за получаване на шевове с променлива дебелина за едно преминаване.
Недостатъците са: заваряване само във вертикално положение (ъгълът на отклонение от вертикалата е не повече от 30 градуса), смесването на метала на електродите с основния метал, едрозърнестата структура на заварения метал, необходимостта от използване на специално технологично оборудване (формоващи устройства, ленти, стартови джобове и др.), невъзможността за прекъсване на заваряването преди края на процеса, тъй като се образуват дефекти, които не могат да бъдат отстранени.
Заваряване с електронен лъч
Предимствата на заваряването с електронен лъч са следните: висока ефективност (до 90%) от преобразуването на кинетичната енергия на ускорените електрони в топлинна енергия и висока специфична мощност на лъча, висока температура в зоната на заваряване (до 6000 градуса по Целзий ). Отделянето на топлина само в зоната на заваряване, добро проникване на дълбоки шевове, фокусирането на лъча достига стойности до 0,001 сантиметра, възможността за използване на електронен лъч за различни видове работа — пробиване, заваряване, фрезоване на почти всеки материал, широка гама дебелини на детайла от 0,02 до 100 мм, висока степен на автоматизация.
Недостатъците включват наличието на специално оборудване и висококвалифициран персонал, наличието на рентгенови лъчи и необходимостта от защита на обслужващия персонал и намаляване на експлоатационния живот на електронния катод в резултат на високото му нагряване (до 2400 степени).
Плазмено заваряване
Предимствата на плазменото заваряване са висока степен на топлинна концентрация, добра стабилност при горене, възможност за заваряване на детайли с дебелина до 10 мм без предварителна подготовка на ръбове, възможност за работа при ниски токове при микроплазмено заваряване на тънки части (дебелина 0,01. .. 0,8 мм), възможността за ефективно рязане на почти всички видове материали, възможността за извършване на процеса на пръскане или напластяване при въвеждане на пълнители (включително огнеупорни) в плазмената дъга, възможност за заваряване на метали до не -метали, минималната зона на топлинно въздействие, способността за работа с огнеупорни и топлоустойчиви метали, намален разход на защитни газове в сравнение с метода на дъгата, висока адаптивност на процеса и възможност за неговата автоматизация.
Недостатъците на плазмения метод включват високочестотен шум с ултразвук, оптично излъчване (инфрачервено, ултравиолетово, видим спектър), вредна йонизация на въздуха, отделяне на метални пари по време на процеса на заваряване, крехкост на дюзата на горелката поради силно нагряване , необходимостта от специална инсталация и висококвалифициран обслужващ персонал.
Лазерно заваряване
Предимства на метода за лазерно заваряване: висока концентрация на енергия, която позволява микрозаваряване на детайли с дебелина до 50 микрона, възможност за заваряване на чувствителни на топлина части, възможност за заваряване на труднодостъпни места, възможност за заваряване във вакуум и защитни газове, възможност за подаване на строго дозирана енергия към зоната на заваряване, висока промишлена стерилност на процеса и липса на емисии на вредни пари, висока технологичност, висока степен на автоматизация, висока производителност, възможност за използване на лазерен лъч за рязане, напластяване и пробиване.
Недостатъците са необходимостта от закупуване на скъпа инсталация, високи изисквания за квалификацията на персонала, наличието на вибрации и необходимостта от използване на устойчиви на вибрации платформи, необходимостта от защита на персонала от лазерно излъчване на оборудването.
Термитно заваряване
Към ползите термитно заваряване включват простота и ниска цена и недостатъци — висока хигроскопичност на процеса, опасност от пожар, експлозия, невъзможност за контрол на процеса.
Студено заваряване
Предимствата на метода за студено заваряване са простотата и наличието на технологично оборудване, докато не се изискват висока квалификация на персонала, липсата на вредни емисии, възможността за заваряване без отопление, висока степен на механизация, ниска консумация на енергия и висока производителност на процеса.
Недостатъците включват наличието на високи специфични налягания, малък диапазон от дебелини на заваряваните части, невъзможността за заваряване на метали с висока якост.
Експлозивно заваряване
Предимства на заваряването при експлозия: висока скорост на заваряване (милисекунди), възможност за производство на биметални фуги, възможност за облицоване на части (покритие с метален слой със специални свойства), възможност за производство на извити и праволинейни заготовки на голяма площ, способност за производство на заготовки за коване и щамповане, простотата на използваното оборудване.
Недостатъците са необходимостта от защита срещу взривяване, наличието на квалификация на персонала за работа с взривни вещества, невъзможността за механизация и автоматизация.
Заваряване с триене
Предимствата на фрикционното заваряване са висока производителност, стабилно качество на фугата, възможност за изработване на фуги от различни метали, липса на вредни емисии, високи енергийни характеристики, висока степен на механизация и автоматизация, възможност за използване на универсално струговане и пробиване машини като основно оборудване.
Недостатъците включват необходимостта от разработване на технологичен процес за всеки вид метал и конфигурация на детайла, необходимостта от контрол на момента на заваряване за своевременното прекратяване на процеса на заваряване, необходимостта от създаване на аксиално налягане с помощта на специален механизъм.