Глава III. Электрическая контактная сварка

Электрическая контактная сварка.

§ 1. Характеристика процесса.

Контактная сварка выполняется как сварка давлением с осадкой разогретых заготовок. Разогрев заготовок производится прохождением по металлу электрического тока, причём максимальное количество теплоты выделяется в месте сварного контакта. Когда детали нагреваются до пластичного состояния или до оплавления, к ним прикла­дывается усилиеосадки и детали свариваются. Время сварки в зависимости от толщины и вида сварочного материала колеблется от сотых долей секунды до нескольких минут.

§ 2. Основные виды контактной сварки.

Контактная сварка классифицируется по типу свариваемого соедине­ния, определяющего вид сварочной машины, и по способу питания свароч­ного трансформатора.

По типу свариваемого соединения различают: стыковую, точечную и шовную (роликовую) сварку.

По способу питания сварочного трансформатора различают:

1. сварку переменным током в большинстве однофазным с частотой 50 гц;

2. сварку импульсом постоянного тока;

3. сварку аккумулированной энергией, из которой чаще всего применяют конденсаторную сварку.

§ 3. Точечная сварка.

Это вид контактной сварки, при котором заготовки соединяются в отдельных точках. Причём одновременно можно сварить одну, две или несколько точек. Их положение определяется расположением электродов точечной машины.

При точечной сварке заготовки соединяют внахлёстку и зажимают с усилием Р между двумя медными электродами, подводящими ток к месту сварки. Соприкасающиеся с медным электродом поверхности свариваемых заготовок нагреваются медленнее их внутренних слоев. Нагрев продолжают до пластического состояния или до расплавления внутренних слоев детали, затем выключают ток и снижают давление. В результате образуется литая сварная точка.

Точечная сварка широко используется для изготовления штампо­сварных соединений, когда отдельные штампованные детали соединяются сварными точками.

§ 4. Шовная или роликовая сварка.

Вид контактной сварки, при которой между свариваемыми заготовками образуется прочноплотное соединение.

При шовной сварке листы также соединяют внахлёстку и зажимают между медными роликами. При пропускании тока образуется сварная точка. Т. к. свариваемые листы проходят между вращающимися роликами, то эти точки перекрывают друг друга и получается сплошной герметичный шов.

Существует 2 цикла шовной сварки: с непрерывным и с прерывистым протеканием тока.

Первый цикл применяется для сварки коротких швов из малоуглеродистых и низколегированных сталей толщиной до 1 мм.

Второй цикл обеспечивает стабильность процесса и применяется для сварки длинных швов на заготовках из нержавеющих сталей, алюминиевых и медных сплавов.

Шовная сварка применяется в массовом производстве при изготовлении различных сосудов.

§ 5. Стыковая сварка.

Вид контактной сварки, при которой заготовки свариваются по всей поверхности соприкосновения.

Стыковая сварка с разогревом стыка до пластического состояния и последующей осадкой называется сваркой сопротивлением, а при разогреве торцов заготовок до оплавления – сваркой оплавлением.

При первом способе заготовки, зажатые в машине, сжимаются небольшим усилием, обеспечивающим контакт свариваемых поверхностей. Затем включается ток, металл разогревается до пластического состояния производится осадка и сварка.

Сварка сопротивлением применяется для заготовок малого сечения (диаметр до 20 мм). Заготовки сложного сечения (лист, двутавр), а также из разнородных металлов этим методом не сваривают.

При втором способе различают сварку с непрерывным и прерывистым оплавлением.

При непрерывном оплавлении установленные в зажимах машины дета­ли равномерно сближают при включенном напряжении. После достижения равномерного оплавления всей поверхности стыка производят осадку.

При прерывистом оплавлении зажатые заготовки сближают под током, приводят в кратковременное соприкосновение и вновь разводят на небольшое расстояние. Быстро повторяя одно за другим замыкание и размыкание, производят оплавление всего сечения. Затем делается осадка, в процессе которой выключают ток.

Методом оплавления можно сварить заготовки из разнородных материалов с сечением сложной формы без подготовки поверхности стыка.