ГОСТ Р ИСО 857-1-2009 Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 1. Процессы сварки металлов. Термины и определения.
ГОСТ Р ИСО 857-1-2009
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Сварка и родственные процессы. Словарь
Часть 1
ПРОЦЕССЫ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ
Термины и определения
Welding and allied processes. Vocabulary. Part 1. Metal welding processes. Terms and definitions
ОКС 25.160.10
Дата введения 2010-07-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным учреждением "Научно-учебный центр "Сварка и контроль" при МГТУ им.Н.Э.Баумана (ФГУ "НУЦСК" при МГТУ им.Н.Э.Баумана), Национальным агентством контроля и сварки (НАКС), Санкт-Петербургским государственным политехническим университетом (СПбГПУ) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 364 "Сварка и родственные процессы"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 4 августа 2009 г. N 277-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 857-1:1998* "Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 1. Процессы сварки металлов" (ISO 857-1:1998 "Welding and allied processes - Vocabulary - Part 1: Metal welding processes", IDT).
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2020 г.
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Введение
Международный стандарт ИСО 857-1:1998 разработан Техническим комитетом ISO/TC 44 "Сварка и родственные процессы", Подкомитетом SC 7 "Термины и определения".
Это второе издание отменяет и заменяет первое издание (ИСО 857:1990), которое подверглось пересмотру.
Стандарты серии ИСО 857 включают в себя следующие части, объединенные под общим названием "Сварка и родственные процессы. Словарь":
- Часть 1. Процессы сварки металлов;
- Часть 2. Процессы пайки.
Основанием для пересмотра ИСО 857:1990 являлись следующие причины:
- ограничение данной части ИСО 857 процессами сварки;
- добавление новых процессов и терминов, относящихся к процессам/технологиям;
- более систематическое структурирование процессов сварки по сравнению с предыдущей редакцией ИСО 857 с использованием физических характеристик сварки давлением и сварки плавлением;
- введение энергоносителя как классифицирующего признака.
Примечание - Объяснение структуры раздела 4 "Процессы сварки металлов".
Раздел 4 разделен на два подраздела:
- 4.1 Сварка давлением;
- 4.2 Сварка плавлением.
В обоих подразделах третья цифра в подпункте указывает порядковый номер энергоносителя согласно 3.2, а четвертая цифра является порядковым номером процесса внутри этого подпункта.
Пример 1
4.1.6.3 холодная сварка выдавливанием
Цифра 6 (подчеркнутая) относится к носителю энергии "движение массы".
Пример 2
4.2.3.2 ацетиленокислородная сварка (311)
Цифра 3 (подчеркнутая) относится к носителю энергии "газ".
Такая структура позволит пользователю этой части ИСО 857 систематизированно просматривать процессы, относящиеся к определенному энергоносителю.
Числа в круглых скобках, следующие за названием процесса, относятся к нумерации согласно ИСО 4063. Большинство определений сопровождаются схематическими рисунками, приведенными в качестве примеров.
В определенных случаях рисунки показывают условия до и после сварки.
На этих рисунках стрелки имеют следующее значение:
1 Область применения
Настоящий стандарт определяет процессы сварки металлов и относящиеся к ним термины.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).
_______________
_______________
3 Основные термины
3.1 сварка металлов: Технологический процесс соединения металла(ов) при таком нагреве и/или давлении, в результате которого получается непрерывность структуры соединяемого(ых) металла(ов).
Примечания
1 Может использоваться или не использоваться присадочный металл, температура плавления которого того же порядка, что и у основного(ых) металла(ов); результатом сварки является сварное соединение.
2 Это определение включает в себя также наплавку.
3.1.1 сварка давлением: Сварка, осуществляемая приложением внешней силы и сопровождаемая пластическим деформированием сопрягаемых поверхностей, обычно без присадочного металла.
Примечание - Сопрягаемые поверхности можно нагревать, чтобы облегчить получение соединения.
3.1.2 сварка плавлением: Сварка, осуществляемая оплавлением сопрягаемых поверхностей без приложения внешней силы; обычно, но необязательно, добавляется расплавленный присадочный металл.
3.1.3 наплавка (сваркой): Создание сваркой слоя металла на детали для получения желаемых свойств или размеров.
3.1.4 соединение (сваркой): Создание сваркой непрерывной связи двух или более деталей.
Примечание - Этот термин введен, чтобы отличать по цели сварку от наплавки.
3.2 энергоноситель: Физическое явление, при котором образуется необходимая для сварки энергия путем передачи или путем превращения внутри детали(ей).
Примечания
1 В разделе 4 используют следующие энергоносители:
- 1 - твердое тело;
- 2 - жидкость;
- 3 - газ;
- 4 - электрический разряд;
- 5 - излучение;
- 6 - движение массы;
- 7 - электрический ток;
- 8 - прочие.
2 При сварке с использованием твердого тела, жидкости, газа или электрического разряда теплота, необходимая для сварки, вводится в деталь(и). При сварке лучом, движением массы или электрическим разрядом теплота (или механическая энергия при холодной сварке давлением) образуется в результате превращения энергии в самой детали.
В случае твердого тела, жидкости или газа решающим фактором является их энтальпия. При электрическом разряде и прохождении электрического тока энергия переносится движущимися заряженными частицами в зону сварки. В случае электрического разряда это происходит с помощью плазмы или искр, а в случае прохождения тока - за счет электрического нагрева, при этом ток возникает благодаря индукции или протекает за счет электропроводности.
Излучение - это распространение энергии, то есть рассеивание волн света или заряженных частиц. В случае движения массы определяющими факторами являются сила и перемещение во времени. Различными видами движения являются поступательное движение, вращение и колебание.
4 Процессы сварки металлов
4.1 Сварка давлением
4.1.1 Энергоноситель - твердое тело
4.1.1.1 сварка нагретым элементом: Сварка давлением, при которой нагрев заготовки в области соединения осуществляется нагревательным инструментом.
Примечание - Нагрев может быть постоянным или импульсным. Сварку выполняют с приложением силы без добавления присадочного материала. Силу прикладывают с помощью инструмента в виде клина или мундштука, через который подается одна из заготовок.
4.1.1.2 сварка нагретым клином: Сварка нагретым элементом в виде нагретого клина (см. рисунок 1).
|
 |
1 - сварной шов; 2 - питатель заготовки; 3 - источник питания; 4 - клинообразный инструмент; 5 - заготовка
Рисунок 1 - Сварка нагретым клином
4.1.1.3 сварка нагретым мундштуком: Сварка нагретым элементом в виде нагретого мундштука (см. рисунок 2).
|
 |
1 - свариваемая деталь; 2 - источник питания; 3 - мундштук; 4 - сварной шов
Рисунок 2 - Сварка нагретым мундштуком
4.1.1.4 сварка соединения типа шляпки гвоздя: Вариант сварки нагретым мундштуком, при котором на конце одной или двух проволок, подаваемых через мундштук и разогреваемых пламенем или электрическим разрядом, формируется маленькая капля, которая под действием приложенной силы расплющивается в форме шляпки гвоздя (см. рисунок 3).
Примечание - Процессы 4.1.1.2-4.1.1.4 могут выполняться с помощью энергии движения массы (ультразвуковая сварка) или в комбинации нагретого элемента и движения массы.
|
 |
1 - пламя; 2 - капля расплавленного металла; 3 - источник питания; 4 - мундштук; 5 - деталь; 6 - сварной шов
Рисунок 3 - Сварка соединения типа шляпки гвоздя
4.1.2 Энергоноситель - жидкость
4.1.2.1 сварка давлением с заливкой жидкого металла между свариваемыми кромками: Сварка давлением, при которой узел соединения находится в изложнице и расплавленный металл заливается между свариваемыми поверхностями (см. рисунок 4).
Примечание - Расплавленный металл часто получают путем алюмотермической реакции (см. 4.2.2.2).
|
 |
1 - изложница; 2 - заготовка; 3 - сварной шов; 4 - заготовка; 5 - расплавленный металл
Рисунок 4 - Сварка давлением с заливкой жидкого металла между свариваемыми кромками
4.1.3 Энергоноситель - газ
4.1.3.1 газопрессовая сварка (47): Сварка давлением, при которой сопрягаемые поверхности заготовки нагреваются газокислородным пламенем и сварка выполняется с приложением силы без присадочного металла. Сборка узла под сварку может быть открытого или закрытого типа (см. рисунок 5).
|
|
 |  |
а) Сборка закрытого типа | b) Сборка открытого типа |
1 - выдавленный металл; 2 - сварной шов; 3 - сварочная горелка; 4 - газовое пламя; 5 - заготовка
Рисунок 5 - Газопрессовая сварка
4.1.4 Энергоноситель - электрический разряд
4.1.4.1 сварка дугой, приводимой в движение магнитным полем (185): Дуговая сварка давлением, при которой дуга принудительно движется в магнитном поле и нагревает сопрягаемые поверхности, которые затем под воздействием силы приводятся в контакт и свариваются.
4.1.4.2 ударная дуговая сварка (77): Сварка давлением, при которой используют теплоту дуги, возникающей при кратковременном электрическом разряде. Давление прилагается ударно в течение или сразу же после электрического разряда.
Примечание - Сварка может сопровождаться нагревом электрическим током. Ее используют в основном для приварки стержней (шпилек).
4.1.4.3 дуговая приварка шпилек с защитой керамическим кольцом или газом и с возбуждением дуги размыканием сварочной цепи (783): Ударная дуговая приварка шпильки, конец которой первоначально находится в контакте с заготовкой; разряд образуется при отрыве конца шпильки и защищается керамическим кольцом или газом (см. рисунок 6).
|
 |
1 - сварной шов; 2 - дуга; 3 - керамическое кольцо; 4 - шпилька (заготовка); 5 - сварочный пистолет; 6 - пружина; 7 - подъемный магнит; 8 - источник питания; 9 - заготовка
Рисунок 6 - Дуговая приварка шпилек с защитой керамическим кольцом или газом и с возбуждением дуги размыканием сварочной цепи
4.1.4.4 конденсаторная приварка шпильки с возбуждением дуги размыканием цепи (785): Дуговая приварка стержневого элемента (шпильки), при которой дуга питается от конденсатора и горит между шпилькой и заготовкой (см. рисунок 7).
|
 |
1 - шпилька; 2 - заготовка; 3 - дуга; 4 - упорная трубка
Рисунок 7 - Конденсаторная приварка шпильки с возбуждением дуги размыканием цепи
4.1.4.5 конденсаторная приварка шпильки с зажиганием дуги плавлением конца шпильки (786): Ударная дуговая приварка шпильки, при которой дуга зажигается при высокой плотности тока плавлением и испарением конца шпильки специальной формы (см. рисунок 8).
|
 |
1 - сварной шов; 2 - конец шпильки; 3 - заготовка; 4 - дуга; 5 - шпилька (заготовка); 6 - сварочный пистолет; 7 - пружина; 8 - источник питания
Рисунок 8 - Конденсаторная приварка шпильки с зажиганием дуги плавлением конца шпильки
4.1.5 Энергоноситель - излучение
(До настоящего времени такие процессы неизвестны.)
4.1.6 Энергоноситель - движение массы
4.1.6.1 холодная сварка (48): Сварка давлением, при которой используют только длительное давление, вызывающее значительную пластическую деформацию.
4.1.6.2 холодная сварка осадкой: Холодная сварка давлением, при которой с помощью зажимов создаются требуемая деформация и течение металла (см. рисунок 9).
|
 |
1 - заготовка; 2 - сварной шов; 3 - зажимы
Рисунок 9 - Холодная сварка осадкой
4.1.6.3 холодная сварка выдавливанием: Холодная сварка давлением с использованием специального штампа (см. рисунок 10).
|
 |
1 - сварной шов; 2 - заготовка; 3 - пуансон; 4 - матрица
Рисунок 10 - Холодная сварка выдавливанием
4.1.6.4 ударная сварка: Сварка давлением, при которой заготовки свариваются силой удара. Теплота, выделяющаяся при мгновенном столкновении деталей, способствует сварке.
4.1.6.5 сварка взрывом (441): Ударная сварка, при которой заготовки свариваются при соударении друг с другом вследствие детонации пирозаряда (см. рисунок 11).
|
 |
1 - заготовки; 2 - сварной шов; 3 - фронт детонации; 4 - заряд взрывчатого вещества; 5 - метаемая пластина; 6 - неподвижная пластина (основание)
а) Плакирование взрывом
|
 |
1 - труба; 2 - защитная заглушка; 3 - детонатор; 4 - трубная доска; 5 - провода детонатора; 6 - основной пирозаряд; 7 - пластмассовая вставка
b) Сварка взрывом трубы с трубной доской
Рисунок 11 - Сварка взрывом
4.1.6.6 магнитно-импульсная сварка: Ударная сварка, при которой импульс тока большой величины протекает по катушке, окружающей заготовки, и создает магнитное поле, вызывающее сварочное усилие (см. рисунок 12).
|
 |
1 - труба (заготовка); 2 - заглушка (заготовка); 3 - источник питания; 4 - сварной шов; 5 - катушка
Рисунок 12 - Магнитно-импульсная сварка
4.1.6.7 сварка трением (42): Сварка давлением, при которой поверхности разогреваются трением, обычно путем вращения одной или обеих заготовок в контакте друг с другом или путем вращения отдельного третьего тела; сварка завершается приложением ковочного усилия, обычно после прекращения вращения.
4.1.6.8 сварка трением с постоянной скоростью вращения: Сварка трением, при которой скорость вращения постоянна (см. рисунок 13).
|
 |
1 - тормоз; 2 - заготовка; 3 - грат; 4 - сварной шов; 5 - зажим
Рисунок 13 - Сварка трением
4.1.6.9 инерционная сварка трением: Сварка трением, при которой энергия вращения запасается в маховике; при трении скорость вращения постоянно снижается (см. рисунок 14).
|
 |
Рисунок 14 - Инерционная сварка трением
4.1.6.10 орбитальная сварка трением: Сварка трением, при которой круговое движение получается при сварке вращением обеих заготовок с одинаковой угловой скоростью в одну и ту же сторону, но с небольшим смещением оси вращения одной из заготовок по отношению к другой (см. рисунок 15).
Примечание - В конце цикла оси заготовок снова совмещаются, и происходит сварка.
|
 |
Рисунок 15 - Орбитальная сварка трением
4.1.6.11 радиальная сварка трением: Сварка трением, при которой фигурное кольцо вращается и радиально прижимается к двум круглым пустотелым деталям, в результате чего формируется соединение [см. рисунок 16 а)].
Примечание - Эту технику можно также применять для раскатки кольца внутри пустотелых заготовок с целью формирования соединения [см. рисунок 16 b)]. В третьем варианте [см. рисунок 16 с)] кольцо из разнородного материала можно приварить к сплошному стержню.
|
 |
Рисунок 16 - Радиальная сварка трением
4.1.6.12 кузнечная сварка (43): Сварка давлением, при которой заготовки нагреваются в печи, а шов получается в результате ударов молотом или приложения другой импульсной силы, достаточной для пластической деформации сопрягаемых поверхностей (см. рисунок 17).
|
 |
1 - наковальня; 2 - заготовка; 3 - молот; 4 - сварной шов
Рисунок 17 - Кузнечная сварка
4.1.6.13 ультразвуковая сварка (41): Сварка давлением, при которой механические колебания высокой частоты и малой амплитуды и статическая сила формируют шов между двумя свариваемыми заготовками при температуре значительно ниже температуры плавления материала (см. рисунок 18).
Примечание - Допускается применять дополнительный нагрев.
|
 |
1 - сварной шов; 2 - ультразвуковые колебания; 3 - преобразователь; 4 - волновод; 5 - сваривающий ролик; 6 - заготовка
Рисунок 18 - Ультразвуковая сварка
4.1.6.14 ультразвуковая сварка с подогревом: Ультразвуковая сварка, при которой наковальня нагревается отдельно во время сварки.
|
 |
1 - опора (наковальня) с подогревом; 2 - ультразвуковые колебания; 3 - преобразователь; 4 - волновод; 5 - сварочный наконечник; 6 - заготовка
Рисунок 19 - Ультразвуковая сварка с подогревом
4.1.7 Энергоноситель - электрический ток
4.1.7.1 контактная сварка (2): Сварка давлением, при которой нагрев, необходимый для сварки, создается электрическим током, проходящим через зону сварки.
4.1.7.2 точечная контактная сварка (21): Контактная сварка, при которой шов получается в точке между деталями, расположенными между электродами, причем площадь сварной точки в контакте "деталь-деталь" приблизительно равна площади контактной поверхности электродов (см. рисунок 20).
Примечание - Во время сварки усилие сжатия передается через электроды.
|
|
|
 |  |
|
1 - сварная точка; 2 - электрод для точечной сварки; 3 - деталь; 4 - электрод для точечной сварки; 5 - источник питания а) Двусторонняя точечная контактная сварка (212) | 1 - нижняя плита; 2 - сварная точка; 3 - деталь; 4 - источник питания; 5 - электроды для точечной сварки
b) Односторонняя точечная контактная сварка (211) |
|
Рисунок 20 - Точечная контактная сварка | ||
4.1.7.3 шовная сварка внахлестку (221): Контактная сварка, при которой усилие сжатия прикладывается непрерывно, ток течет непрерывно или прерывисто, детали располагаются между роликовыми электродами или роликовым электродом и электродом-оправкой, в результате чего образуется ряд отдельных сварных точек, которые частично перекрывают друг друга (см. рисунок 21).
Примечание - Ролики передают усилие и ток и вращаются постоянно при сварке непрерывного шва или вращаются по старт-стоп-программе при сварке прерывистого шва.
|
 |
1 - сварочный ролик; 2 - сварной шов; 3 - деталь; 4 - сварочный ролик; 5 - источник питания
Рисунок 21 - Шовная сварка внахлестку
4.1.7.4 шовная контактная сварка с раздавливанием кромок (222): Контактная сварка, при которой шов образуется между деталями одинаковой толщины с контролируемой узкой нахлесткой (см. рисунок 22).
Примечание - Плоские ролики создают шов, толщина которого почти равна толщине одного листа.
|
 |
1 - лист; 2 - шов
Рисунок 22 - Шовная контактная сварка с раздавливанием кромок
4.1.7.5 шовная контактная сварка с накладками (226): Шовная контактная сварка нахлесточного соединения, при которой используют накладку на одной или обеих сторонах (см. рисунок 23).
|
 |
1 - сварочный ролик; 2 - сварной шов; 3 - контактная накладка; 4 - лист; 5 - сварочный ролик; 6 - источник питания
Рисунок 23 - Шовная контактная сварка с накладками
4.1.7.6 шовная контактная стыковая сварка по фольге (225): Шовная контактная сварка с накладками, при которой детали без скоса кромок стыкуются без зазора, а металлическая лента или проволока подается по центру стыка с одной или с двух сторон соединения (см. рисунок 24).
|
 |
1 - электрод; 2 - фольга, подаваемая в зону сварки; 3 - охлаждающие распылители; 4 - сечение до сварки; 5 - выполненный сварной шов
Рисунок 24 - Шовная контактная стыковая сварка по фольге
4.1.7.7 рельефная сварка (23): Контактная сварка, при которой сила и ток локализуются на выступе или выступах, расположенных на одной или нескольких сопрягаемых поверхностях и сплющивающихся при сварке (см. рисунок 25).
Примечание - Ток и сила обычно передаются через плиты, зажимы и захваты.
|
 |
1 - заготовка; 2 - сварной шов; 3 - электрод; 4 - источник питания; 5 - электрод для рельефной сварки.
А - до сварки, В - после сварки
а) Двусторонняя рельефная сварка
|
|
 |  |
1 - заготовка; 2 - основная плита; 3 - источник питания; 4 - электрод для рельефной сварки.
А - до сварки | 1 - заготовка; 2 - сварной шов; 3 - основная плита; 4 - электрод для рельефной сварки.
В - после сварки |
b) Односторонняя рельефная сварка | |
Рисунок 25 - Рельефная сварка
4.1.7.8 стыковая сварка сопротивлением (25): Контактная сварка, при которой детали стыкуются под давлением до начала нагрева, давление поддерживается, затем пропускают ток до тех пор, пока температура не достигнет температуры сварки, при которой происходит осадка металла (см. рисунок 26).
Примечание - Ток и сила передаются через зажимы.
|
 |
1 - зажим; 2 - сварной шов; 3 - выдавленный металл; 4 - зажим; 5 - заготовка; 6 - источник питания.
А - до сварки, В - после сварки
Рисунок 26 - Стыковая сварка сопротивлением
4.1.7.9 стыковая сварка оплавлением (24): Контактная сварка, при которой детали поступательно сближаются и ток, протекающий через определенные точки контакта, вызывает повторяющиеся искровые вспышки и выбросы расплавленного металла (см. рисунок 27).
Примечание - После достижения температуры сварки быстро прикладывают силу, металл в месте соединения выдавливается и сварка завершается. Оплавлению может предшествовать предварительный подогрев. Ток и сила передаются через зажимы.
|
 |
1 - зажим; 2 - сварной шов; 3 - грат; 4 - зажим; 5 - деталь; 6 - зона искровых вспышек (искровой зазор); 7 - источник питания.
А - до сварки, В - после сварки
Рисунок 27 - Стыковая сварка оплавлением
4.1.7.10 высокочастотная сварка (291): Контактная сварка, при которой переменный ток частотой не менее 10 кГц подается через механические контакты или наводится в детали и вызывает нагрев для сварки (см. рисунок 28).
Примечание - Высокочастотный ток концентрируется на смежных поверхностях и вызывает высоколокализованный нагрев перед приложением сварочного усилия.
|
 |
1 - сварной шов; 2 - высокочастотный источник питания; 3 - электрод; 4 - заготовка; 5 - электрод
Полная версия документа доступна с 20.00 до 24.00 по московскому времени.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.