їх виникнення
Стикова контактне зварювання. Циклограма процесу стикового зварювання оплавленням
Рисунок 10 - Схема стикового зварювання
Стикова контактне зварювання - спосіб контактного зварювання, при якому заготовки зварюються по всій площі торкання. Схема контактного стикового зварювання приведено малюнку 10. Зварювані заготовки 1 закріплюють у затискачах стикового машини.
Зажим 3 встановлений на нерухомій плиті 2, затиск 4 - на рухомий плиті 5. Зварювальний трансформатор 6 з'єднаний з плитами гнучкими шинами і живиться від мережі змінного струму через що включає пристрій. З допомогою механізму тиску рухома плита 5 переміщається, зварювані заготовки 1 стискаються під дією зусилля Р.
Розрізняють стикове зварювання опором і оплавленням. Зварювання опором - стикова зварка з розігрівом стику до пластичного стану і подальшої осадкою. Зварюванням оплавленням називається стикова зварка з розігрівом стику до оплавлення і подальшої осадкою.
Параметрами режиму контактного стикового зварювання є щільність струму j (А/мм 2), питоме зусилля стиснення торців заготовок p (МПа), час протікання струму t (с) і настановна довжина L (мм). Настановної довжиною L називають відстань від торця заготовки до внутрішнього краю електрода стикового машини, виміряний до початку зварювання.
Для правильного формування зварного з'єднання і високих механічних властивостей з'єднання необхідно, щоб процес протікав в певній послідовності. Спільне графічне зображення зміни струму I і тиск р при зварюванні називається циклом або циклограми контактної машини.
Цикл стикового зварювання опором представлений на малюнку 8. При зварюванні опором чисто оброблені торці зварюваних заготовок призводять в зіткнення і здавлюють зусиллям Р. Потім включають зварювальний струм I. Після нагріву металу в зоні контакту до пластичного стану збільшують зусилля (осаджують заготовки) і одночасно вимикають струм. При цьому відбуваються пластична деформація металу в стику і освіту сполуки в твердому стані. При зварюванні опором важко забезпечити рівномірний нагрів заготовок по перетину і досить повне видалення оксидних плівок. Тому зварювання опором використовується обмежено. Цим способом зварюють однакові заготовки простої форми (коло, квадрат, прямокутник) малого перетину (до 250 мм 2) з низьковуглецевих і низьколегованих конструкційних сталей і кольорових металів і сплавів.
Малюнок 11 - Цикл стикового зварювання
Контактна стикова зварка оплавленням на відміну від стикового зварювання опором не вимагає попередньої підготовки торців заготовок. Стикова зварювання оплавленням має два різновиди: безперервним і переривчастим оплавленням.
При безперервному оплавленні заготовки зближують при включеному зварювальному струмі і дуже малому зусиллі. На початку зіткнення заготовок відбувається по окремим невеликим майданчикам, через які проходить струм високої щільності, що викликає оплавлення заготовок в результаті безперервного утворення і руйнування контактів - перемичок між їх торцями. У результаті оплавлення на торці утворюється шар рідкого металу. Потім проводять осадку і вимикання струму. При осаді рідкий метал разом із забрудненнями і оксидними плівками видавлюється з стику, утворюючи грат. З'єднання при цьому утворюється у твердому стані. Цикл зварювання безперервним оплавленням показаний на малюнку 12.
При переривчастому оплавленні затиснуті заготовки зближують при включеному струмі, приводять їх у короткочасне зіткнення і знову роз'єднують на невелику відстань. Повторюючи одне за іншим зближення і роз'єднання, виробляють оплавлення всього перерізу. Потім струм вимикають і виробляють осадку заготовок.
Малюнок 12 - Цикл зварювання безперервним оплавленням
Стиковий зварюванням оплавленням можна зварювати заготовки з різними перетинами, як простий, так і складної форми, з однорідних або різнорідних металів. Зварювання безперервним оплавленням застосовується для з'єднання заготовок перетином до 1000 мм2, а переривчастим оплавленням - до 10000 мм2. Найбільш типовими виробами, зварюваними стикового зварюванням, є елементи трубчастих конструкцій, колеса, кільця, рейки, залізобетонна арматура тощо.
Розрахуємо площу перерізу труби S (м?), діаметр, якої d=50 мм, а товщина стінки h=5 мм.
=2 * Пі * R?;
- площа перерізу труби, м?;- Зовнішній радіус труби, м;=2 * 3,14 * 0,025? =0, 00393 м? =39,25 см? =3,925 мм?
Машини для контактного стикового зварювання по виду приводу підрозділяються на три групи: з ручним важільним приводом - МСР - 100, МСР - 75, МСР - 50, МСР - 25, з приводом від електродвигуна - МСМУ - 150, з гідравлічним приводо...