Контактная сварка: точечная, стыковая, электроконтактная. Стыковая контактная сварка
стыковая, точечная, шовная. Стыковая сварка
Стыковая сварка – разновидность контактной сварки, при которой детали соединяются по поверхности стыкуемых торцов в результате подвода тока и применения усилия сжатия.
Сущность процесса
Свариваемые детали закрепляются в зажимах-электродах и сжимаются осевым усилием Fсв (P). Левая плита обычно неподвижна. При включении сварочного трансформатора через заготовки протекает электрический ток большой силы и низкого напряжения, нагревающий их. Наибольшее количество теплоты выделяется на стыке деталей. Рис. (3)
Рис. (3)
В зависимости от степени нагрева торцов заготовок различают технологии стыковой сварки сопротивлением и оплавлением.
При сварке сопротивлением детали вначале сжимают осевым усилием для образования плотного соприкосновения свариваемых торцов. Затем подается электрический ток, при прохождении которого стыкуемые поверхности нагреваются до пластического состояния. Далее выполняется осадка (сжатие нарастающим усилием) заготовок с образованием соединения в твердой фазе. При этом ток отключают до окончания осадки.Циклограмма стыковой сварки сопротивлением . Рис. (4,а)
Рис. (4)
Рис. 4.а- Циклограмма стыковой сварки сопротивлением;б - Циклограмма стыковой сварки непрерывным оплавлением
При сварке сопротивлением детали вначале сжимают осевым усилием для образования плотного соприкосновения свариваемых торцов. Затем подается электрический ток, при прохождении которого стыкуемые поверхности нагреваются до пластического состояния. Далее выполняется осадка (сжатие нарастающим усилием) заготовок с образованием соединения в твердой фазе. При этом ток отключают до окончания осадки.
Сварка сопротивлением используется для соединения деталей круглого или прямоугольного сечения площадью, как правило, до 200 мм2 в зависимости от металлов. Для обеспечения равномерного нагрева торцов они должны быть точно подогнаны и предварительно очищены механическим или химическим способом.
Сварка оплавлением может осуществляться с непрерывным или прерывистым оплавлением.
При стыковой сварке непрерывным оплавлением детали постепенно сближают при включенном источнике тока. Касание торцов происходит
по отдельным выступам. Поскольку площадь образующихся контактов-перемычек очень мала, то из-за высокой плотности протекающего через них тока они быстро нагреваются и расплавляются. Часть металла взрывается и в виде искр вылетает из стыка. В выбрасываемом расплаве присутствуют и загрязнения с поверхностей заготовок. Дальнейшее сближение деталей приводит к образованию и оплавлению новых контактов-перемычек. В результате этого непрерывного процесса на торцах образуется слой жидкого металла. После того, как торцы оплавятся по всей поверхности, производится осадка. Торцы быстро сближаются с большим усилием. При этом жидкий металл с оксидными пленками выдавливается из стыка наружу и при затвердевании образует грат, который обычно удаляют в горячем виде. Циклограммма стыковой сварки непрерывным оплавлением. Рис.(4,б).
Для соединения заготовок с большой площадью сечения с целью уменьшения мощности оборудования применяют стыковую сварку прерывистым оплавлением. Детали при включенном токе поочередно сжимают с небольшим усилием и вновь разводят. При сжатии стыкуемые поверхности разогреваются протекающим током. При размыкании между торцами образуется электрический разряд, оплавляющий их поверхности. После нескольких повторных действий поверхности заготовок покрываются слоем жидкого металла, и выполняется осадка. Жидкий металл выдавливается из стыка, а торцы соединяются с получением сварного соединения. Для уменьшения расхода металла предварительный подогрев производят при сближении деталей с пропусканием нескольких импульсов тока. После этого заготовки разводятся, и осуществляются оплавление и осадка. Сварка оплавлением позволяет соединять детали с сечением сложной формы площадью до 100 000 мм2. При этом в отличие от сварки сопротивлением не требуется тщательная предварительная подготовка торцов заготовок. Данным способом изготавливают различные длинномерные изделия (трубопроводы, рельсы, арматуру железобетона и др.).
studfiles.net
Стыковая контактная сварка — с русского
См. также в других словарях:
Стыковая контактная сварка — Сварка контактная стыковая – контактная сварка, при которой соединение свариваемых частей происходит по поверхности стыкуемых торцов. [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Рубрика термина: Сварка… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Стыковая контактная сварка — 37. Стыковая контактная сварка Контактная сварка, при которой соединение свариваемых частей происходит по поверхности стыкуемых торцов Источник: ГОСТ 2601 84: Сварка металлов. Термины и определения основных понятий оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТЫКОВАЯ КОНТАКТНАЯ СВАРКА — контактная сварка, при к рой детали свариваются по всей поверхности стыкуемых торцов. Различают С. к. с. сопротивлением с разогревом стыка до пластич. состояния и последующей осадкой и С. к. с. оплавле нием с разогревом торцов заготовок до… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Контактная сварка — Автомат контактной точечной сварки в действии Контактная сварка процесс образования неразъёмного сварного соединения путём нагрева металла проход … Википедия
контактная сварка — осуществляется нагревом или расплавлением металлов при прохождении электрического тока в месте контакта сдавливаемых изделий. Выполняется сжатием листовых заготовок между стержневыми электродами (точечная контактная сварка) или вращающимися… … Энциклопедический словарь
Сварка стыковая контактная — – контактная сварка, при которой соединение свариваемых частей происходит по поверхности стыкуемых торцов. [ГОСТ 2601 84] Рубрика термина: Сварка Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
сварка стыковая контактная — Контактная сварка, при которой соединение свариваемых частей происходит по поверхности стыкуемых торцов [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики сварка, резка, пайка EN pressure contact welding DE… … Справочник технического переводчика
СВАРКА СТЫКОВАЯ КОНТАКТНАЯ — контактная сварка, при которой соединение свариваемых частей происходит по поверхности стыкуемых торцов (Болгарский язык; Български) челно контактно заваряване (Чешский язык; Čeština) odporové svařování na tupo (Немецкий язык; Deutsch)… … Строительный словарь
контактная сварка — [resistance welding] сварка с кратковременным нагревом места соединения, с оплавлением или без и с осадкой нагретой заготовки. Контактная сварка соединеняет стержневые элементы встык, а точечный и шовной листом внахлестку. Разновидность точечной… … Энциклопедический словарь по металлургии
СВАРКА СТЫКОВАЯ КОНТАКТНАЯ — [resistance butt welding] контактная сварка, при которой соединение свариваемых частей происходит по поверхности стыкуемых торцов … Металлургический словарь
Шовная контактная сварка — Конструктивные элементы сварных соединений, выполненных контактной шовной сваркой: s и s1 толщина детали; d расчетный диаметр литого ядра точки или ширина литой зоны шва; h и h2 величина проплавления; g и g1 глубина… … Википедия
translate.academic.ru
Особенности контактной сварки: технологически процесс, сферы применения
Одним из наиболее важных видов сварки является контактная сварка, которая была изобретена в прошлом веке, но до сих пор раскрывает заложенные в процессе выполнения возможности.
Сварочный аппарат
Применение метода
Применяют контактную сварку в тех сферах деятельности, где необходима работа мощного сварочного оборудования (до 500 кВт): самолетостроение, инструментальное дело, транспортная промышленность и другие крупные производства. Появление конденсаторных устройств значительно расширило зону применения метода. Теперь без контактной сварки не обходятся такие направления, как приборостроение, электроника, и даже микроэлектроника.
Основным преимуществом использования контактной сварки является время. Быстрота процесса положительно влияет на производительность при выборе данного метода. Меньшее коробление детали, обусловленное минимальной 3ТВ, также считается достоинством контактных соединений.
Важно знать! Технология контактной сварки легко внедряется в массовое и серийное производство, благодаря простому встраиванию аппаратуры в поточные конвейеры и автоматизации производства.
Сфера космических технологий также широко применяет технологию контактных соединений, в связи с отличными эксплуатационными характеристиками получаемых сварочных швов: высокая прочность, надежность и эстетичность. Необходимо заметить, что квалификация сварщика почти не влияет на качество продукции, так как процесс практически полностью автоматизирован. В настоящее время с помощью контактной сварки реализуются толщины от сотых до десятых долей миллиметра. Величина может также измеряться в десятках миллиметров. Соединение конструкционных элементов нефтепроводов и газопроводов не обходится без использования этого метода.
Существующая схема контактной сварки для роботов, выделяется использованием систем с высокой частотой питающего напряжения, что сказывается на габаритах трансформатора, позволяя их минимизировать.
Технологический процесс
Существует три типа контактной сварки:
- точечный;
- стыковой;
- шовный.
Каждый из них имеет более сотни разновидностей.
Точечное соединение
Сварка контактная точечная определяется ГОСТ, как тип соединения, при выполнении которого сварка деталей производится по отдельным точкам, с помощью двух электродов.
В ходе процесса, сварка оказывает давление на детали и сквозь них пропускается ток. Когда давление убирается, и детали остывают, получается литое ядро. Формирование сварного шва и определенные габариты ядра, вычисляются исходя из двух физических явлений:
- увеличение температуры металла посредством сварочного тока;
- теплоотвод из зоны сварочной ванны.
В зоне между электродами образуется тепло, выделяемое во время прохождения тока, и выводимое в массу детали и электрода. Соединение при точечной сварке образуется при точечном нагреве в зоне стыка за счет усилия на сжатие детали током и пластической деформации.
Если необходимо получить герметичное сварное соединение применяется шовная сварка (роликовая). Используется метод для сваривания бензобаков, резервуаров, емкостей и прочего.
Стыковое соединение
Стыковая контактная сварка имеет множество разновидностей. Например, сварка сопротивлением, когда к электродам прижимаются губки, обеспечивающие электрический контакт и фиксацию деталей между электродами. Электроконтактная сварка применяется, когда необходимо выполнить соединение элементов, имеющих маленькое сечение, диаметром не более 40 мм.
При этом формирование шва происходит без оплавления металла в месте соединения кромок деталей. Металл нагревается до пластичного состояния и выдавливается в град. Контактируют при этом нагретые твердые элементы материала.
Различие между стыковой и электроконтактной сваркой заключается в том, что в первом случае на первичной и вторичной обмотке трансформатора подача напряжения ведется только до контакта свариваемых торцов. В данном случае, оплавление обеспечивает соединение нужного качества. Потому что металл торцевой поверхности при взрыве жидких перемычек удаляется в ходе оплавлением.
Используемые при контактной сварке электроды имеют большое поперечное сечение и изготавливаются из медных сплавов.
Как сделать устройство для контактной сварки самостоятельно
Самодельная контактная сварка может обеспечить сваривание деталей выполненных из листовой стали (обычной и нержавеющей) толщиной от 0,8 до 0,9 мм, или соединение стальной проволоки с сечением около 1,5 мм.
Машина контактной сварки оснащена двумя узлами:
- выносным сварочным пистолетом;
- блоком питания.
Блок питание на различных схемах имеет одинаковое обозначение, а собирается посредством реле на тиристоре и сварочном трансформаторе. Электрод подключается к выводу низковольтной обмотки с помощью сварочного кабеля. Второй вывод соединяется с самой габаритной из стыкуемых деталей. Первичная обмотка трансформатора подключается к сети посредством специально предусмотренного диодного моста и тиристора, который включен в диагональ.
Управление тиристора и подсветки, обеспечивается вспомогательным трансформатором малой мощности.
Контактная сварка своими руками предусматривает сборку сварного пистолета посредством двух одинаковых по форме и размерам прочных изоляторов. Передняя часть устройства должна быть оснащена ламподержателем, переходником, микровыключателем. Заднюю часть составят выключатель подсветки, существующей между держателями и накладные винты.
Сборка машины для контактной сварки, выполняемая в домашних условиях, полностью зависит от размера трансформатора. Поэтому сборку начинают с этой составляющей.
При создании самодельной контактной сварки, в основе которой лежат конденсаторы, в роли аккумулятора выступает батарея электроконденсаторов. Сборка подобной конструкции может увлечь тех, кто занимается микроэлектроникой. Источником постоянного напряжения при этом будет являться выпрямитель. Электроэнергия, накапливаемая в процессе зарядки конденсаторов, расходуется при их разрежении, превращаясь в тепловую энергию.
Особенности процесса
Метод широко используется в различных сферах промышленности. Популярна контактная сварка при соединении крупногабаритных деталей, арматуры, железнодорожных рельс, элементов магистральных трубопроводов. Связано это с сравнительно легким процессом начальной стадии оплавления, заключающимся в медленном сведении деталей между собой до появления контакта, появлению жидкости и паров металла. Затем, детали разводят, при этом тепло, выделяемое в зоне сплавления, распространяется по всей поверхности и внутрь детали. В результате элементы нагреваются. Контакт создается до нагревания торцов. Основной характеристикой процесса является стабильность и непрерывность.
Популярна контактная сварка при выполнении кузовных работ. Обусловлено это высоким уровнем производительности и отсутствием деформации сварочного шва.
stroitel5.ru