Том 1

Предисловие 3
Глава I. Сварка металлов. Термины и определения основных понятий. Классификация сварки 5
I.1. Термины и определения основных понятий в области сварки 5
I.2. Классификация сварки 7

Глава II. Свариваемость и тепловые процессы при сварке 13
II.1. Свариваемость металлов и сплавов 13
II. 1.1. Общие понятия 13
II.1.2. Классификация испытаний для оценки свариваемости 14
II.1.3. Термический цикл при сварке 14
II.1.4. Классификация методов оценки технологической прочности 16
II.1.5. Предварительная оценка свариваемости 17
II.1.6. Холодные трещины 18
II.1.7. Методы испытаний на сопротивляемость образованию холодных трещин при сварке 19
II.1.8. Горячие трещины 30
II.1.9. Методы испытаний на сопротивляемость образованию горячих трещин при сварке 31
II.1.10. Способы повышения технологической прочности 39
II.1.11. Определение допускаемых режимов дуговой сварки и наплавки 44
II.1.12. Испытание сварного соединения на коррозию 51
II.2. Тепловые процессы при сварке 54
II.2.1. Схемы нагреваемых тел и сварочных источников теплоты 54
II.2.2. Расчет тепловых процессов 55

Глава III. Сварные соединения и швы 58
III.1. Определение основных терминов 58
III.2. Основные типы швов и сварных соединений, конструктивные элементы 62
III.3. Обозначения основных положений сварки плавлением 72
III.4. Условные изображения и обозначения сварных швов 74

Глава IV. Основы расчета сварных конструкций, сварочные напряжения и деформации 78
IV.1 Концентрация напряжений в сварных соединениях 78
IV.2. Основы расчета сварных соединений на прочность 87
IV.3. Особенности расчета сварных трубопроводов, резервуаров и сосудов, работающих под давлением 96
IV.4. Механические свойства, расчетные сопротивления 99
IV.5. Особенности распределения остаточных напряжений в элементах сварных конструкций 104
IV.6. Остаточные деформации сварных конструкций и инженерные методы их расчета 205
IV.7. Методы уменьшения сварочных напряжений и деформаций 115
IV.7.1. Методы снижения остаточных напряжений при сварке 115
IV.7.2. Методы уменьшения остаточных сварочных деформаций 118

Глава V. Материалы для сварки и резки, применяемые в промышленном строительстве 121
V.1. Углеродистые стали 121
V.2. Легированные стали 130
V.3. Чугун 148
V.4. Медь и ее сплавы 148
V.5. Алюминий и его сплавы 152
V.6. Проволока стальная сварочная 155
V.7. Проволока для сварки алюминия и его сплавов 155
V.8. Проволока для сварки мечи и ее сплавов 158
V.9. Прутки чугунные для сварки и наплавки 158
V.10. Проволока порошковая для дуговой сварки 160
V.11. Электроды металлические (плавящиеся) для ручной дуговой сварки и наплавки 162
V.12. Флюсы сварочные 175
V.13. Газы для сварки и резки 175

Глава VI. Источники электропитания 180
VI.1. Электрические свойства сварочной дуги, определяющие требования к источникам питания для электродуговой сварки 180
VI.2. Источники переменного тока 184
VI.3. Источники постоянного тока 190
VI.4 Источники питания для дуговой сварки в защитных газах, электрошлаковой сварки и плазменной резки 205
VI.5. Эксплуатация источников питания 213

Глава VII. Оборудование для сварки и резки 214
VII.1. Оборудование для ручной дуговой сварки 214
VII.1.1. Устройства для зажигания дуги 214
VII.1.2. Стабилизаторы горения дуги 215
VII.1.3. Ограничители напряжения холостого хода 217
VII.1.4. Регуляторы сварочного тока 219
VII.1.5. Модулятор сварочного тока 219
VII. 1.6. Установки для ручной дуговой сварки неплавящимся электродом 219
VII.2. Оборудование для механизированной дуговой сварки 222
VII.2.1. Классификация полуавтоматов для дуговой сварки 222
VII.2.2. Полуавтоматы для дуговой сварки в защитных газах плавящимся электродом 223
VII.2.3 Полуавтоматы для сварки под флюсом 230
VII.2.4. Полуавтоматы универсальные и для сварки открытой дугой 232
VII.3. Оборудование для автоматической дуговой сварки 234
VII.3.1. Классификация автоматов для дуговой сварки плавящимся электродом 234
VII.3.2. Автоматы для дуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах 235
VII.3.3. Автоматы для дуговой сварки под флюсом 237
VII.3.4. Универсальные сварочные автоматы 237
VII.3.5. Специализированные автоматы для дуговой сварки плавящимся электродом 237
VI.4. Аппараты для электрошлаковой сварки 244
VII.4.1. Назначение и конструктивные особенности 244
VII.4.2. Технические характеристики 247
VII.5. Машины для контактной сварки 249
VII.5.1. Классификация машин 249
VII.5.2. Машины для точечной сварки 250
VII.5.3. Машины для рельефной сварки 276
VII.5.4. Машины для точной сварки 279
VII.5.5. Машины для стыковой сварки 280
VII.5.6. Трансформаторы 287
VII.6. Оборудование для управления контактными машинами 287
VII.6.1. Аппаратура управления 287
VII.6.2. Контакторы и прерыватели 289
VII.7. Оборудование для газовой сварки и резки 289
VII.7.1. Оборудование для хранения и транспортирования газов 289
VII.7.2. Ацетиленовые станции, установки и генераторы 295
VII.7.3. Установки для газовой сварки, наплавки и резки 295
VII.8. Оборудование для плазменной обработки 303
VII.8.1. Установки для плазменной резки 303
VII.8.2. Установки для плазменной сварки и наплавки 308
VII.9. Механическое оборудование для сварки 311

Глава VIII. Сварочный инструмент 316
VIII.1. Электрододержатели для ручной электродуговой сварки плавящимся электродом 316
VIII.2. Горелки и держатели для сварки в защитном газе 318
VIII.2.1. Горелки ч держатели для сварки плавящимся электродом 319
VIII.2.2. Горелки и держатели для сварки неплавящимся электродом 323
VIII.3. Сварочные кабели. Муфты и клеммы 326
VIII.4 Наборы инструмента для сварщика 330
VIII.5. Щитки защитные для электросварщика 333
VIII.6. Горелки для газовой сварки, пайки, наплавки и нагрева металлов и других материалов 335
VIII.7. Резаки 343

Глава IX. Ручная дуговая сварка 350
IX.1. Особенности способа сварки. Области применения 350
IX.1.1. Электрическая сварочная цепь 351
IX.1.2. Особенности сварочной дуги постоянного и переменного 352
IX.2. Подготовка металла пол сварку 352
IX.3. Техника и общая технология выполнения швов 353
IX.3.1. Основные параметры режима ручной дуговой сварки 355
IX.3.2. Сварка швов в различных положениях 356
IX.3.3. Сварка стыковых швов 359
IX.3.4. Сварка угловых швов 360
IX.3.5. Сварка тонколистового металла 361
IX.3.6. Сварка швов различной протяженности 362
IX.3.7. Сварка металла большой толщины 363
IX.4. Способы повышения производительности при ручной дуговой сварке 364

Глава X. Электродуговая механизированная и автоматическая сварка под флюсом 369
X.1. Сущность способа 369
Х.2. Преимущества и недостатки сварки под флюсом 372
Х.3. Влияние основных параметров режима сварки на размеры и форму шва 374
Х.4. Подготовка кромок деталей и сборка конструкций под сварку 378
Х.5. Техника сварки стыковых швов 379
Х.6. Техника сварки угловых швов 382
X.7. Техника сварки электрозаклепок, прорезных швов и приварки шпилек 383

Глава XI. Сварка открытой дугой. Плазменная сварка и резка 385
XI.1. Сварка в защитных газах 385
XI.2. Сварка порошковой проволокой и проволокой сплошного сечения без дополнительной защиты дуги 405
XI.3. Сущность и техника сварки и резки плазменной дуги 408

Глава XII. Электрошлаковая сварка 409
XII.1. Особенности процесса, его разновидности, основные достоинства и недостатки 409
XII.2. Технология сборки и сварки 411
XII.2.1. Типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений 411
XII.2.2. Подготовка деталей к сборке и сварке 416
XII.2.3. Возбуждение электрошлакового процесса 418
XII.2.4. Сварочные материалы и оборудование 418
XII.2.5. Технология основных способов ЭШС 421
XII.2.5.1. Электрошлаковая сварка проволочными электродами (ШЭ) 421
XII.2.5 2. Сварка плавящимся мундштуком (ШМ) 424
XII.2.5.3. Сварка электродами большого сечения (ШП) 425
XII.2.6. Особенности сварного соединения, выполненного ЭШС 427
XII.2.7. Технологические приемы выполнения электрошлаковой сварки 429
XII.2.7.1. Электрошлаковая сварка с порошкообразным присадочным металлом (ППМ) 429
XII.2.7.2. Сварка проволокой диаметром 5 мм 431
XII 2.7.3. Сварка на повышенном вылете электрода 431
XII.2.7.4. Сварка с дозированной подачей мощности в зону сварки 432

Глава XIII. Контактная сварка 432
XIII.1. Особенности способа сварки 432
XIII.2. Области применения контактной сварки в промышленном строительстве 434
XIII.3. Подготовка элементов к контактной сварке 436
XIII.4. Стыковая контактная сварка 437
XIII.4.1. Особенности техники и технологии сварки 437
XIII.4.2. Режимы стыковой сварки сопротивлением 439
XIII.4.3. Режимы стыковой сварки оплавлением 440
XIII.5. Точечная контактная сварка 443
XIII.5.1. Особенности техники и технологии сварки 443
XIII.5.2. Режимы точечной сварки 446
XIII.6. Шовная контактная сварка 449
XIII 6.1. Технологические особенности процесса 449
XIII.6.2. Режимы 450

Глава XIV. Газовая сварка и термическая резка 451
XIV.1. Особенности процессов газопламенной обработки металлов 451
XIV.2. Особенности процесса газовой сварки 451
XIV.3. Подготовка металла к сварке 453
XIV.4 Виды сварных соединений 454
XIV.5. Техника и технология газовой сварки 455
XIV.6 Термическая резка 457
XIV.6.1. Кислородная (газовая) резка 457
XIV.6.2. Дуговые способы резки 466

Глава XV. Сварка низкоуглеродистых и низколегированных сталей 469
XV.1. Общие сведения. Области применения. Классификация 469
XV.2. Сварка низкоуглеродистых сталей 470
XV.3. Сварка низколегированных сталей 476
XV.4. Специфика сварки конструкций из сталей высокой прочности 478
XV.5. Специфика сварки оцинкованных низкоуглеродистых сталей 484

Глава XVI. Сварка высоколегированных сталей и сплавов 485
XVI.1. Общие сведения 485
XVI.2. Газовая сварка 493
XVI.3. Ручная дуговая сварка покрытыми электродами 495
XVI.4. Сварка под флюсом 497
XVI.5. Электрошлаковая сварка 502
XVI.6. Дуговая сварка в защитных газах 505
XVI.7. Другие способы сварки 508
XVI.8. Сварка двухслойных (плакированных) сталей 517

Глава XVII. Сварка конструкций и трубопроводов из цветных металлов и сплавов 521
XVII.1. Сварка алюминия и его сплавов 521
XVII.2. Сварка меди и ее сплавов 531
XVII.3. Сварка титана и его сплавов 539
XVII.4. Сварка свинца 545

Глава XVIII. Сварка конструкций и трубопроводов из пластмасс 547
XVIII 1. Основные определения 547
XVIII.2. Механизм образования сварного соединения 548
XVIII.3. Способы сварки пластмасс 551