Сварка – технологический процесс получения неразъемного соединение за счет местного нагрева или совместного деформирования материала и создания на поверхности соединяемых деталей межатомных или межмолекулярных связей.
По видам сварка бывает плавлением и пластическим деформированием.
Сварка плавлением – это электродуговая, индукционная, газовая, плазменная, аргонодуговая, трением и др. Сварка пластическим деформированием - это горновая, холодная, газопрессовая, контактная и др.
В зоне сварного соединения происходит закалка стали с образованием неотпущенного мартенсита. Возможно образование холодных трещин . При сварке сталей содержащих в своем составе углерод и легирующие элементы в большом количестве требуется предварительный нагрев до 250-300 и нагрев до 600-650 сразу после сварки.
Термическая сварка: электродуговая; электрошлаковая; газовая; индукционная; плазменная; термическая; электронно-лучевая; лазерная и др.
Механическая сварка: трением, ультразвуковая и другие виды , использующие механическую энергию.
Термомеханическая: контактная, диффузионная, газопрессовая, взрывом и др.(сочетание тепловой энергии и энергии давления).
Технические признаки сварки: защита зоны сварки, непрерывность процесса, степень механизации.
По наличию полиморфного превращения и его объемного эффекта свариваемые металлы делиться на 3 группы:.
1.сбольшим объемом полиморфного превращением;
2.смалым объемом превращений;
3.без полиморфных превращений.
Для первых групп изменение свойств и структуры металла происходит вследствие полиморфных превращений, эвтектоидного распада и образования пересыщенных твердых растворов.
В первой группе ведущим является мартенситное превращение.
Во второй – кристаллизация, эвтектойдный распад и старение закаленных высокотемпературных фаз, связанное с переходом из метастабильного (неустойчивого) состоянии в стабильное при повышении температуры.
В третьей группе главную роль играет процесс кристаллизации (особенно эвтектической), рекристаллизации и старения.
К материалам с большим объемом полиморфного превращения относятся стали перлитного и мартенситного классов (строительное , конструкционное , инструментальные и низколегированные стали – перлитного класса . Высоко легированные, конструкционные и инструментальные стали и некоторые марки нержавеющих сталей – мартенситный класс).
При сварке металлов второй и третей групп невозможно исправление грубой кристаллической структуры металла шва и рекристаллизационной структуры около шовной зоны путем последующей термообработки из –за малого объема полиморфного превращения или по причине отсутствий фазовой перекристаллизации.
Малоуглеродистые и низколегированные стали свариваются всеми видами сварки и неподвержены закалке,и не нуждаются в последующей термообработке.
Среднеуглеродистые стали свариваются всеми видами сварки, за исключением газовой, удовлетворительно.
Изделия крупные и сложной формы сваривают с предварительным подогревом до 200 . После сварки производят отпуск при 650 (газовую сварку можно выполнить только при положительной температуре).
При сварке предварительно термообработанных сталей (закалка с отпуском) после сварки необходимо сделать отпуск.
Стали с повышенным содержанием углерода и легированные перед сваркой проходят отжиг , а после сварки – закалку и низкий отпуск.