Міністерство освіти і науки РФ
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти
«Волгоградський державний технічний університет»
Кафедра «Обладнання та технологія зварювального виробництва»
семестрова робота на тему:
«Сутність і область застосування точкового зварювання»
Волгоград, 2014
Контактна точкове зварювання
Точкове зварювання є різновидом контактного зварювання. При цьому способі, нагрівання металу до температури його плавлення здійснюється теплом, яке утворюється при проходженні великого електричного струму від однієї деталі до іншої через місце їх контакту. Одночасно з пропусканням струму і якийсь час після нього проводиться стиснення деталей, в результаті чого відбувається взаємне проникнення і сплавлення нагрітих ділянок металу.
Малюнок 1. Контактна точкове зварювання
Особливостями контактного точкового зварювання є: малий час зварювання (від 0,1 до декількох секунд), великий зварювальний струм (більше 1000А), мале напруга в зварювального ланцюга (1-10В, зазвичай 2-3В) , значне зусилля, стискуюче місце зварювання (від декількох десятків до сотень кг), невелика зона розплавлення.
Точкове зварювання найчастіше застосовують для з'єднання листових заготовок внахлестку, рідше - для зварювання стрижневих матеріалів. Діапазон товщин, зварюються нею, становить від декількох мікрометрів до 2-3 см, однак найчастіше товщина зварюваного металу варіюється від десятих часток до 5-6 мм.
Крім точкової, існують і інші види контактного зварювання (стикова, шовна та ін.), однак точкове зварювання є найбільш поширеною. Вона застосуються в автомобілебудуванні, будівництві, радіоелектроніці, авіабудуванні та багатьох інших галузях. При будівництві сучасних лайнерів, зокрема, проводиться кілька мільйонів зварних точок.
Переваги і недоліки точкового зварювання
Велика затребуваність точкового зварювання обумовлена ??цілим рядом переваг, якими вона володіє. У їх числі: відсутність необхідності в зварювальних матеріалах (електродах, присадні матеріали, флюсах та ін.), Незначні залишкові деформації, простота і зручність роботи із зварювальними апаратами, практично повна відсутність зварного шва, екологічність, економічність, схильність легкої механізації та автоматизації, висока продуктивність. Автомати точкового зварювання здатні виконувати до декількох сотень зварювальних циклів (зварних точок) в хвилину.
До недоліків можна віднести відсутність герметичності шва і концентрацію напружень в точці зварювання. Причому останні можуть бути значно зменшені або взагалі усунені особливими технологічними прийомами.
Послідовність процесів при контактного точкового зварюванні
Весь процес точкового зварювання можна умовно розділити на 3 етапи.
Стиснення деталей, що викликає пластичну деформацію мікронерівностей в ланцюжку електрод-деталь-деталь-електрод.
Включення імпульсу електричного струму, що приводить до нагрівання металу, його розплавлення в зоні з'єднання і утворенню рідкого ядра. У міру проходження струму ядро ??збільшується по висоті і діаметру до максимальних розмірів. Відбувається утворення зв'язків в рідкій фазі металу. При цьому продовжується пластична осаду контактної зони до остаточного розміру. Стиснення деталей забезпечує утворення ущільнюючого поясу навколо розплавленого ядра, який перешкоджає виплеску металу із зони зварювання.
Вимкнення струму, охолодження і кристалізація металу, що закінчується утворенням литого ядра. При охолодженні обсяг металу зменшується, і виникають залишкові напруги. Останні є небажаним явищем, з яким борються різними способами. Зусилля, стискуюче електроди, знімається з деякою затримкою після відключення струму. Це забезпечує необхідні умови для кращої кристалізації металу. У деяких випадках в заключній стадії контактного точкового зварювання рекомендується навіть збільшувати зусилля притиску. Воно забезпечує проковиваніе металу, що усуває неоднорідності шва і знімає напругу.
Малюнок 2. Кроки контактного точкового зварювання
При наступному циклі все повторюється знову.
Основні параметри контактного точкового зварювання
До основних параметрів контактного точкового зварювання відносяться: сила зварювального струму (Iсв), ...
