О компании Новости Клиентам Форум Библиотека Видео Контакты
Главная » Библиотека » Книги » Сварка в самолетостроении » Контактная сварка

Учебная литература

∇ Сварка в самолетостроении
∇ Ручная дуговая сварка
 

Контактной сваркой, или сваркой методом сопротивления, называют такой вид сварки, при котором для нагревания изделий непосредственно в месте их сварки используется джоулева теплота, и соединение изделий осуществляется с применением механического давления.

Как известно, электрический ток, проходящий через проводники, нагревает их.

По закону Джоуля-Ленца количество тепла, выделившееся в месте сварки, зависит от квадрата силы тока, времени прохождения тока и переходного сопротивления в месте сварки. Оно выражается следующей формулой:

Q = 0,24I2Rt,

где Q — количество выделившегося тепла в малых калориях;
I — сила тока в амперах;
R —сопротивление проводника в омах;
t — время прохождения тока в сек.

Различают три вида контактной сварки:
1) точечная сварка,
2) роликовая, или линейная, и
3) стыковая, или поверхностная, сварка.

Контактная сварка является самым совершенным методом сварки, обеспечивающим высокое качество сварочного соединения. Этот вид сварки в то же время является наиболее механизированным, дающим наиболее высокую производительность сварочного процесса и потому нашедшим применение в серийном и массовом производствах.

По степени механизации сварочного процесса различают автоматическую и полуавтоматическую контактную сварку.

Автоматической контактной сваркой называется такая, при которой после подачи импульса управления, сдавливание, включение и выключение тока протекают автоматически.

Полуавтоматической носит название контактная сварка, при которой автоматически происходит только включение тока.

   

 

Образование сварочной точки, выбор электрической мощности и выбор давления

Точечная сварка — это такой вид контактной сварки, при которой соединяемые металлические изделия (наложенные обычно внахлестку) свариваются в отдельных точках (фиг. 92).

В 1887 г. русский инженер Бенардос предложил и осуществил первый опыт по применению точечной сварки, выполненной с угольными электродами. В дальнейшей в 1898 г. угольные электроды были заменены медными, применяющимися и в настоящее время.

Точечная сварка (Часть 1) Точечная сварка (Часть 1)
Фиг. 92. Схема точечной сварки. Фиг. 92а. Диаграмма зависимости давления, силы тока и времени сварки при точечной сварке.
   

 

Электрическая мощность точечных машин зависит от толщины свариваемых металлов, от удельного их сопротивления, теплопроводности и конфигурации свариваемых деталей.

С увеличением толщины свариваемых изделий мощность возрастает. Практически можно считать, что мощность в киловольт-амперах (kVA) соответствует увеличению в 8—14 раз толщины стальных свариваемых листов, выраженной в миллиметрах.

Точечная сварка (Часть 2)
Фиг. 94. Диаграмма свариваемости различных металлов точечной сваркой.
   

 

Электрод в точечной сварке играет большую роль в отношении рабочего процесса и качества сварки. Возникающие в процессе работ усилия электрод должен выдерживать без прогиба. Последнее условие не всегда можно достаточно легко реализовать, так как вследствие особой сложности свариваемых деталей, электродам приходится сообщать специальную форму.

Электроды для точечной сварки
Фиг. 95. Диаграмма зависимости устойчивости электродов от их длины для различных сплавов и меди.

Стремление к устранению или, по крайней мере, к максимальному уменьшению нагрева детали в точке контакта «электрод-деталь» является главнейшей задачей при создании высококачественного электрода. Такой нагрев действует вредно как на деталь, так и на электрод, ускоряя его износ.

   

 

а. Типы точечных машин

Контактная сварка осуществляется на специальных, так называемых контактных, машинах.

Контактная сварочная точечная машина состоит из понижающего трансформатора, токоведущих электродов и механизмов для зажатия свариваемых деталей.

Имеются машины, предназначенные только для сварки сталей, но существуют и более совершенные точечные машины, которые могут быть использованы как для сварки сталей, так и легких сплавов.

К первым машинам относится точечная машина типа АТН-8 и АТН-16 завода «Электрик». Эти машины широко применяются у нас как для сварки сталей хромомолибден, хромансиль, малоуглеродистой, так и для нержавеющей стали.

Обычно точечная машина состоит из двух электродов, прикрепленных к концу двух электрододержателей.

Один из электрододержателей неподвижен, другой может при помощи того или иного приспособления (пневматического, гидравлического, механического или электрического) оказывать достаточное давление на свариваемую часть.

К электродам подводится электрический (от однофазного трансформатора) ток низкого напряжения (от 2 до 5 V, иногда до 10 V), но очень большой силы (от 5000 до 20000 А).

Типы сварочных машин весьма разнообразны. Различают стационарные и переносные машины.