Точечная сварка легких сплавов применяется в самолетостроении всех стран.
Алюминий и его сплавы легко свариваются точечной и роликовой сваркой. Свойства алюминия и его сплавов окисляться с поверхности при комнатной температуре является предпосылкой к тому, что для этого металла можно успешно применить контактную сварку, так как пленка окиси создает большое сопротивление для прохождения электрического тока.
Поскольку алюминиевые сплавы обладают большой теплопроводностью, ток должен проходить в очень короткий и точно установленный срок (от 0,1 до 0,25 сек.) в зависимости от свариваемых толщин металла.
С другой стороны, хорошая электропроводность и легкоплавкость алюминиевых сплавов требуют использования тока большой силы. При той же толщине свариваемых листов алюминиевые сплавы требуют в два раза большую мощность, чем при сварке малоуглеродистых сталей.
Наконец, поскольку сопротивление контактной поверхности имеет здесь особенное значение, то необходимо, чтобы она была однородной. Следовательно, поверхности должны быть чистыми. Вследствие большой электропроводности алюминиевых сплавов давление между электродами должно быть меньше, чем при сварке стали.
В табл. 34 приведены данные, показывающие разницу в тепловых и электрических свойствах стали и алюминия.
Таблица 34
| Характеристика |
Алюминий чистый |
Дюралюминий |
Малоуглеродистая сталь |
Нержавеющая сталь 18-8 |
Медь |
| Точка плавления в С |
650 |
650 |
1500 |
1440 |
1083 |
| Теплопроводность при 20° в кал/см2 сек/°C |
0,52 |
0,44 |
0,11 |
0,03 |
0,92 |
| Удельная теплота в кал/г°С |
0,22 |
0,22 |
0,11 |
0,12 |
0,09 |
| Скрытая теплота плавления в кал/г |
92 |
92 |
- |
- |
- |
| Электропроводность в % к меди |
62 |
40 |
12 |
4 |
100 |
Таким образом при точечной и роликовой сварке алюминиевых сплавов сварка должна осуществляться быстро и хорошо контролироваться. Сварочные машины должны быть снабжены автоматическими прерывателями, которые регулируют интенсивность и продолжительность прохождения тока.
Сварочные машины, предназначенные для сварки алюминия него сплавов, должны обладать трансформатором большей мощности для одной и той же толщины, чем при сварке стали.
При сварке алюминиевых сплавов имеет значение не только статическая прочность алюминиевых сплавов, но и внутренняя структура и внешний вид точки.
Внутри точки не должно быть трещин, обусловливающих разрушение от усталости, либо пустот, которые, как правило, указывают на слишком продолжительное время сварки.
Что касается внешнего вида точки, то нужно стремиться получить правильный отпечаток точки небольшой глубины с гладкой поверхностью, свободной от трещин.
Для получения высококачественной сварочной точки необходимо:
1) правильно подготовить поверхности,
2) сделать правильный выбор электродов и
3) выбрать правильный режим сварки, т. е. давление, силу тока и время прохождения тока.