Vor- und Nachteile verschiedener Schweißarten

Jede Schweißart hat im Vergleich zu anderen ihre Vor- und Nachteile.

Gasschweißen

Zu den Vorteilen des Gasschweißens und -schneidens gehören niedrige Kosten und einfache Ausrüstung, günstige Verbrauchsmaterialien (Wasserstoff, Propan, Methan, Ethylen, Benzol, Benzin, Acetylen), eine einfache Möglichkeit, die Verbrennung zu regulieren, die Möglichkeit, die Verbrennung an jedem beliebigen Ort zu regulieren Brenner im Weltraum, Hochtechnologie, Unabhängigkeit von Stromquellen.

Die Nachteile dieser Methode sind die geringe Effizienz der Metallerwärmung, breite Nähte und eine breite thermische Wirkungszone auf Schweißkonstruktionen, geringe Produktivität und Schwierigkeiten bei der Automatisierung des Prozesses.

Lichtbogenschweißen

Vorteile Lichtbogenschweißen sind hohe Herstellbarkeit, große Möglichkeiten zur Mechanisierung oder Automatisierung, kleinere Wärmeeinflusszone im Vergleich zum bisherigen Schweißverfahren, einfache Prozesssteuerung, relativ günstige Verbrauchsmaterialien (Schweißelektroden), hohe Produktivität des Prozesses.

Die Nachteile bestehen in der Notwendigkeit, spezielle Schweißkonverter zu verwenden (Gleichrichter, Wechselrichter) und Schweißtransformatoren, Energieabhängigkeit vom Stromnetz oder Generatoren, die Notwendigkeit einer vorbereitenden Kantenvorbereitung (Schneiden, Abisolieren, Fixieren von Teilen).

Elektroschlackeschweißen

Zu den Vorteilen des Elektroschlackeschweißens gehören: die Möglichkeit, dickwandige Teile zu schweißen, keine vorherige Vorbereitung der zu schweißenden Oberflächen erforderlich, geringerer Flussmittelverbrauch im Vergleich zum Lichtbogenschweißen, die Möglichkeit, Elektroden unterschiedlicher Form zu verwenden, verbesserte Makrostruktur der Schweißnaht, hohe Produktivität, geringerer Energieverbrauch, geringe Abhängigkeit des Spalts von der Dicke des Metalls, die Möglichkeit, dieses Verfahren zum Umschmelzen von Stahl aus Abfällen zu verwenden, um Gussteile zu erhalten, die Möglichkeit, den Prozess in einem breiten Spektrum anzupassen Bereich der Schweißströme 0,2 ... 300 A / mm² über den Querschnitt der Schweißelektrode, guter Schutz des Schweißbades vor Lufteinfluss, Möglichkeit, Nähte unterschiedlicher Dicke in einem Durchgang zu erhalten.

Die Nachteile sind: Schweißen nur in vertikaler Position (der Abweichungswinkel von der Vertikalen beträgt nicht mehr als 30 Grad), die Vermischung des Metalls der Elektroden mit dem Grundmetall, die grobkörnige Struktur des geschweißten Metalls usw die Notwendigkeit der Verwendung spezieller technologischer Geräte (Formvorrichtungen, Streifen, Starttaschen usw.), die Unmöglichkeit, das Schweißen vor dem Ende des Prozesses zu unterbrechen, da Fehler entstehen, die nicht entfernt werden können.

Elektronenstrahlschweißen

Die Vorteile des Schweißens mit einem Elektronenstrahl sind folgende: hohe Effizienz (bis zu 90 %) der Umwandlung der kinetischen Energie beschleunigter Elektronen in Wärmeenergie und hohe spezifische Leistung des Strahls, hohe Temperatur in der Schweißzone (bis zu 6000 Grad Celsius). Wärmeabgabe nur in der Schweißzone, gutes Eindringen tiefer Nähte, Fokussierung des Strahls erreicht Werte bis zu 0,001 Zentimeter, Möglichkeit der Verwendung eines Elektronenstrahls für verschiedene Arten von Arbeiten – Bohren, Schweißen, Fräsen fast aller Materialien, Großer Werkstückdickenbereich von 0,02 bis 100 mm, hoher Automatisierungsgrad.

Zu den Nachteilen zählen die Verfügbarkeit von Spezialausrüstung und hochqualifiziertem Personal, das Vorhandensein von Röntgenstrahlen und die Notwendigkeit, das Servicepersonal zu schützen, sowie eine Verkürzung der Lebensdauer der elektronischen Kathode aufgrund ihrer hohen Erwärmung (bis zu 2400 Grad).

Plasmaschweißen

Die Vorteile des Plasmaschweißens sind eine hohe Wärmekonzentration, eine gute Verbrennungsstabilität, die Möglichkeit, Teile mit einer Dicke von bis zu 10 mm ohne vorherige Kantenvorbereitung zu schweißen, die Möglichkeit, beim Mikroplasmaschweißen dünner Teile (Dicke 0,01 ...) mit niedrigen Strömen zu arbeiten.0,8 mm), die Fähigkeit, nahezu alle Arten von Materialien effektiv zu schneiden, die Fähigkeit, den Prozess des Sprühens oder Schichtens beim Einbringen von Füllstoffen (einschließlich feuerfestem Material) in den Plasmalichtbogen durchzuführen, die Fähigkeit, Metalle mit Nichtmetallen zu verschweißen, das Minimum Bereich der thermischen Einwirkung, die Fähigkeit, mit feuerfesten und hitzebeständigen Metallen zu arbeiten, reduzierter Verbrauch von Schutzgasen im Vergleich zum Lichtbogenverfahren, hohe Anpassungsfähigkeit des Prozesses und die Möglichkeit seiner Automatisierung.

Zu den Nachteilen des Plasmaverfahrens gehören hochfrequentes Rauschen mit Ultraschall, optische Strahlung (Infrarot, Ultraviolett, sichtbares Spektrum), schädliche Ionisierung der Luft, Freisetzung von Metalldämpfen während des Schweißvorgangs, Zerbrechlichkeit der Brennerdüse aufgrund starker Erwärmung usw Bedarf an einer speziellen Installation und hochqualifiziertem Servicepersonal.

Laserschweißen

Vorteile des Laserschweißverfahrens: hohe Energiekonzentration, die das Mikroschweißen von Details mit einer Dicke von bis zu 50 Mikrometern ermöglicht, die Möglichkeit des Schweißens wärmeempfindlicher Teile, die Möglichkeit des Schweißens an schwer zugänglichen Stellen, die Möglichkeit des Schweißens im Vakuum und Schutzgase, die Möglichkeit der Zufuhr streng dosierter Energie in die Schweißzone, hohe industrielle Sterilität des Prozesses und keine Emission schädlicher Dämpfe, hohe Technologie, hoher Automatisierungsgrad, hohe Produktivität, die Möglichkeit der Verwendung eines Laserstrahls für Schneiden, Schichten und Bohren.

Die Nachteile sind die Notwendigkeit der Anschaffung einer teuren Anlage, hohe Anforderungen an die Qualifikation des Personals, das Vorhandensein von Vibrationen und die Notwendigkeit der Verwendung vibrationsfester Plattformen sowie die Notwendigkeit, das Personal vor Laserstrahlung der Geräte zu schützen.

Thermitschweißen

Weiter zu den Vorteilen Thermitschweißen Dazu gehören Einfachheit und niedrige Kosten sowie Nachteile – hohe Hygroskopizität des Prozesses, Brand- und Explosionsgefahr, Unmöglichkeit der Prozesskontrolle.

Kaltschweißen

Die Vorteile des Kaltschweißverfahrens sind Einfachheit und Verfügbarkeit der technologischen Ausrüstung, ohne dass eine hohe Qualifikation des Personals erforderlich ist, das Fehlen schädlicher Emissionen, die Möglichkeit des Schweißens ohne Erwärmung, ein hoher Mechanisierungsgrad, ein geringer Energieverbrauch und eine hohe Produktivität der Prozess.

Zu den Nachteilen zählen das Vorhandensein hoher spezifischer Drücke, ein kleiner Dickenbereich der geschweißten Teile und die Unmöglichkeit, hochfeste Metalle zu schweißen.

Explosives Schweißen

Vorteile des Explosionsschweißens: hohe Schweißgeschwindigkeit (Millisekunden), die Möglichkeit zur Herstellung von Bimetallverbindungen, die Möglichkeit zur Verkleidung von Teilen (Beschichtung mit einer Metallschicht mit besonderen Eigenschaften), die Möglichkeit zur großflächigen Herstellung gebogener und gerader Zuschnitte, die Fähigkeit zur Herstellung von Rohlingen zum Schmieden und Stanzen, die Einfachheit der verwendeten Ausrüstung.

Die Nachteile sind die Notwendigkeit eines Sprengschutzes, die Verfügbarkeit von Personalqualifikationen für den Umgang mit Sprengstoffen, die Unmöglichkeit der Mechanisierung und Automatisierung.

Reibschweißen

Die Vorteile des Reibschweißens sind hohe Produktivität, stabile Verbindungsqualität, die Möglichkeit, Verbindungen aus verschiedenen Metallen herzustellen, das Fehlen schädlicher Emissionen, hohe Energieeigenschaften, ein hoher Mechanisierungs- und Automatisierungsgrad sowie die Möglichkeit, universelle Dreh- und Bohrmaschinen einzusetzen die Hauptausrüstung.

Zu den Nachteilen zählen die Notwendigkeit, für jede Metallart und Konfiguration des Werkstücks einen technologischen Prozess zu entwickeln, die Notwendigkeit, den Schweißmoment für die rechtzeitige Beendigung des Schweißprozesses zu steuern, und die Notwendigkeit, mithilfe eines speziellen Mechanismus axialen Druck zu erzeugen.