Техника - молодёжи 1960-09, страница 13

ДУГОВАЯ ПЛАЗМА. Другой весьма важной проблемой в сварочном производстве является внадрениа нового источника теплоты — дуговой плазменной струи, достигающей температуры 15000³ и выше, с широким диапазоном регулирования ее технологических свойств. Это открывает новые области ее применения во многих процессах металлообработки (сварка, наплавка, пайка, термическая обработка, резке, поверхностная обработка, нанесение металлических и керамических покрытий, плавка и др.). Плазменной струей можно обрабатывать все известные материалы, в том числе и самые жаростойкие. Сейчас выяснено, что плазменная струя позволяет сваривать нержавеющую сталь, титан, алюминий, медь, керамические материалы, наносить покрытия из тугоплавких металлов, карбидов, боридов и окислов.

ПРОИЗВОДСТВО ТРУБ НА ТРАССЕ.

Проходя по улицам города, поселка или вдоль магистральных шоссейных дорог, часто можно видеть, как для строительства того или иного трубопровода на автомашинах с прицепом или на специализированных автомашинах-трубовозах везут всего по нескольку громоздких труб различного диаметра.

Спрашивается, всегде ли надо производить такие дорогостоящие для государства операции, как изготовление иа заводе труб небольшой длины, хранение, транспортировка по железным дорогам, а потом по шоссейным дорогам главным образом воздуха только ради того, чтобы сварить на трассе или строительстве относительно короткие отрезки труб в единый трубопровод?

Не всегда. Трубы любого диаметра и длины можно изготовить непосредственно на трассе или строительстве, например, твким методом:

В сверочную машину, имеющую вращающийся барабан — «питатель», подается бухта горячекетаной стальной полосы. Машина свертывает ленту в спираль, а затем сверивеет получающийся спиральный шов. Труба готова. Производительность такой машины за 8 часов работы составляет при диаметре труб 812 мм и толщине стенок 8 мм 36 т.

Такие машины могут изготовлять трубы любой длины при очень небольших отходах стального листа, быстро переходить на производство труб другого диаметра, изготовлять трубы с малой толщиной стенок (до 3 мм). Вся машина обслуживается двумя или тремя рабочими и позволяет снизить себестоимость изготовления труб в 2 разе.

МНОГОЭЛЕКТРОДНЫЕ СПОСОБЫ СВАРКИ. Приступая к работе, электросварщик обычно берет свободной рукой электрод, вставляет его в элек-трододержатель, зажигает дугу и начинает сваривать металл. Проходит две-три минуты, и электрод израсходовался. Сварщик берет новый электрод, снова вставляет в электрододер-жетель, возбуждает дугу и продолжает начатую работу. Производительность сварки одним электродом весьма ограничение. За рабочий день сварщик затрачивает только не вставку электродов, зажигание дуги и уделение огарков от электрода не менее часа. При сварке одним электродом сварщик для

обеспечения качественного шва обязан выполнять электродом сложные манипуляции: двигать его по кромкам полумесяцем, треугольником и т. д. С увеличением нагрева электрода потери металла на угар, разбрызгивание и огарки увеличиваются до 30 и более процентов. При общей ротребности в электродах к концу 1965 года в количестве 420 тыс. т в год потери этого дефицитного металла составят около 84 тыс. т в год, что при средней стоимости электродов в 2 тыс. рублей за тонну составит сумму в 168 млн. рублей.

А можно ли заменить одноэлек-тродный способ сварки другим, более совершенным, экономным и высокопроизводительным? Да, можно. Это многоэлектродный способ сварки. В электрододержатель конструкции дважды Героя Социалистического Труда А. А. Улесова вставляется (в зависимости от условий сварки) один, два или три электрода. При этом методе дуга на электродах все время автоматически переключается, что снижает нагрев электродов, а отсюда и потери электродного металла (по сравнению с одноэлектродной сваркой) в 2 раза.

Попеременное горение электродов по кромкам изделия исключает необходимость манипулирования электродом, что значительно упрощает ведение сварки при гарантированном высоком качестве провара.

Производительность при многоэлек-тродном способе сварки по сравнению с одноэлектродным может быть увеличена от 30 до 200 и более процентов. Важным преимуществом этого вида сварки является то, что не нее может быть переведен и использован на полную мощность весь сварочный парк страны.

Путем установки электродов на различные ресстояния можно вести сварку или наплавку изделий с переменным сечением (лемеха и т. д.), что невозможно осуществить другими современными способами сварки.

Во многих случаях переход с одно-электродного способа сварки или наплавки на сварку или наплавку двумя, тремя или более электродами не требует каких-либо капитальных затрат. Этот переход может быть осуществлен в течение нескольких часов за счет небольшой модернизации существующих автоматов или электрододержате-лей. Применение многоэлектродных способов сварки в масштабе всей страны позволит получить годовую экономию около миллиарда рублей.

ХОЛОДНАЯ СВАРКА. Крупным резервом экономии' красной меди а стране, повышения производительности е электротехнической промышленности, е производстве предметов широкого потребления и других отраслях народного хозяйства является широкое внедрение холодной сверки металлов — процесса соединения металлов при комнатной температуре без дополнительного нагрева.

Это можно осуществить, если произвести сближение чистых поверхностей металла иа расстояние действия молекулярных сил при удельных давлениях от 6 до 70 кг/см².

С помощью холодной сварки можно осуществлять надежные соединения

алюминия и его сплавов, магния, меди, никеля, свинца, кадмия, серебра, цинка, титана н некоторых других пластических металлов.

Холодная сварка отличается от других процессов соединения металлов исключительной простотой и доступностью, минимальным расходом электрической энергии и высокой производительностью. Например, при холодной стыковой сварке меди с алюминием затраты энергии (только на сдавливание) уменьшаются более чем в 5 раз по сравнению с контактной электросваркой оплавлением.

Практическое применение холодная сварка должна найти при армировании алюминиевых шин медными накладками, при замене медных токоведущих шин алюминиевыми. Она значительно облегчит задачу замены меди алюминием в ряде изделий, особенно в электротехнической промышленности. При замене меди алюминием только иа сварочных трансформаторах при существующем их выпуске можно высвободить более 1 500 т меди. Если же учесть, что такая замена может быть произведена и иа различных распределительных устройствах, на сварочных преобразователях и т. д., то объем сэкономленной меди может быть увеличен в несколько раз.

Холодная сварка может применяться при соединении в стык проводов различных диаметров, стержней и т. д. из пластических однородных или разнородных металлов (алюминий с алюминием, алюминий с медью и т. д.) и в виде шовной сварки посредством двух стельных роликов. Сварка может осуществляться как с односторонним, так и с двухсторонним вдавливанием металла.

Холодная сварка делает только первые шаги. Между тем этот прогрессивный метод должен получить широкое применение в электротехнической и радиотехнической промышленности, в производстве алюминиевой посуды, судовой и авиационной мебели, в упаковочной технике и других отраслях промышленности.

СВАРКА ТРЕНИЕМ. Кто знаком с электрической стыковой контактной сваркой, тот знает, что для указанного айда сварки создается весьма громоздкое оборудование, снабженное мощными сварочными трансформаторами, с охлаждающей системой и сложными механизмами управления. При сварке не таких машинех рабочее место тщетельно защищается громадными металлическими щитами, так как капли расплавленного металла в виде брызг разлетаются на несколько метров.

Можно ли этот вид сварки заменить во многих случаях более совершенным способом? Да, можно.

Токарь-новатор А. Н. Чудиков в 1956 году изобрел способ сварки трением. Этот способ сварки является одной из разновидностей сварки давлением и качественно отличается от других видов сверки тем, что для нагрева металла в данном случае используется тепло, получаемое в процессе трения, то есть путем непосредственного преобразования механической энергии а тепловую.

(Окончание см. на стр. 22.)

9