• Структура сварного соединения
очень сильно зависит от подготовки свариваемых поверхностей, техники
ведения сварки, однородности и чистоты наложенного сварного шва.
Чтобы получить качественные соединения и точную сборку свариваемых
деталей в целом, нужно хорошо понимать суть происходящих при этом
процессов.
Формирование области сварного соединения
Загрязнение металла шва. В
зоне плавления электрической дуги температура достигает больших значений —
2300°С, что приводит к быстрому плавлению электродного металла и металла
изделия, интенсивному разогреву, а потом достаточно быстрому
охлаждению металла после сварки. Воздействие электрической дуги
приводит к тому, что молекулы кислорода, азота, водорода, находящиеся в
воздухе или влаге в зоне дуги, частично разлагаются на атомы и ионы. В
атомарном состоянии эти элементы обладают высокой активностью, вступая в
химическое взаимодействие с элементами расплавленной стали и
растворяясь в ней, что является следствием хрупкости
металла.
Для защиты свариваемого металла
от воздействия окружающей среды на электроды для ручной электросварки
наносится специальное покрытие. Защита металла от воздуха
осуществляется за счет шлака и газов, образующихся при плавлении покрытия
электрода. Кроме того, покрытие электрода способствует ионизации в дуговом
промежутке, поддерживает и стабилизирует процесс горения дуги. Подобные
меры значительно улучшают качество сварного соединения. Однако,
эффективно изолируя сварочную дугу от воздуха, покрытие электрода
малоэффективно для защиты от загрязнений, находящихся на поверхности
свариваемого металла. Выгорание всевозможных веществ на поверхности
приводит к разбрызгиванию металла, загрязнению и ухудшению прочности
сварного соединения.
В процессе электросварки
происходят неизбежные изменения в структуре металла, его химического
состава и механических свойств. Малый объем расплавленного металла в
сварочной ванне и относительно холодный основной металл свариваемых
часгей вызывают интенсивный отвод тепла в свариваемое изделие. В
результате происходит быстрое затвердевание и кристаллизация металла
шва, неод-
