Продолжительность включения тока — один из основных параметров режима точечной сварки, в большой степени зависит от толщины металла и существенно влияет на размеры литого ядра сварной точки и ее прочность. Значительное увеличение продолжительности включениятока может вызвать перегрев металла, и даже выплеск.
При ориентировочных расчетах режима сварки низкоуглеродистых сталей на жестких режимах продолжительность включения тока можно определять по эмпирической зависимости:
tcв=(0,2-0,4) δ.
Ориентировочные мягкие и жесткие режимы точечной сварки низкоуглеродистой стали приведены в табл. 2.1.
Таблица 2.1 – Режимы точечной сварки низкоуглеродистых сталей
|
Толщина металла, мм |
Диаметр контактной поверхности электродов, мм |
Продолжительность сварки, с |
Усилие сжатия, Н (кг) |
Сварочный ток, А |
Мягкие |
||||
|
0,5+0,5 |
5 |
0,8 |
300-400 (30-40) |
3,0-4,0 |
|
1+1 |
5 |
1 |
800-1200 (80-120) |
4,5-5,0 |
|
1,5+1,5 |
6 |
1 |
1000-1400 (100-140) |
5,0-6,0 |
|
2+2 |
7 |
2 |
1600-2000 (160-200) |
6,2-7,0 |
|
2,5+2,5 |
8 |
2 |
1800-2400 (180-240) |
7,5-9,0 |
|
3+3 |
10 |
2 |
2000-3000 (200-300) |
9,0-10,0 |
Жесткие |
||||
|
0,5+0,5 |
5 |
0,2-0,3 |
300-400 (30-40) |
4,0-5,0 |
|
1+1 |
5 |
0,2-0,35 |
800-1200 (80-120) |
6,0-7,0 |
|
1,5+1,5 |
6 |
0,25-0,35 |
1200-1600 (120-160) |
7,0-8,0 |
|
2+2 |
7 |
0,25-0,35 |
1600-2000 (160-200) |
8,0-9,0 |
|
2,5+2,5 |
8 |
0,4-0,6 |
2000-2500 (200-250) |
11,0-12,0 |
|
3+3 |
10 |
0,6-1,0 |
5000-6000 (500-600) |
12,0-16,0 |
Качественные точечные сварные соединения из углеродистых сталей и сплавов, склонных к закалке, можно получить только при условии осуществления последующего отжига для снятия закалочных напряжений. Режимы сварки для таких сталей и сплавов мало отличаются от тех, что рекомендованы для низкоуглеродистых, при условии, что удельное электрическое сопротивление и теплопроводность сплавов сильно не отличаются.
Нержавеющие хромоникелевые стали относятся к аустенитному классу. Эти стали, при охлаждении на воздухе, сохраняют структуру аустенита. Наиболее распространенными сталями этого класса являются нержавеющие стали типа XI8H9. В хромоникелевых сталях содержание углерода должно быть минимальным.
Сварка нержавеющих аустенитных сталей, по сравнению со сваркой низкоуглеродистых сталей имеет некоторые особенности:
1) Ввиду высокой прочности сталей при повышенных температурах их следует сваривать, применяя большие (на 20 - 50 %) давления.
2) Для уменьшения зоны разогрева сварной точки и уменьшения вероятности выпадения карбидов хрома сварку следует вести на жестких режимах.
3) Так как аустенитные нержавеющие стали обладают сравнительно высоким электрическим сопротивлением и малой теплопроводностью, сварочный ток должен быть на 10-15 % меньше, чем при сварке низкоуглеродистых сталей.
Ориентировочные режимы точечной сварки аустенитной стали типа XI8H9 представлены в таблице 2.2.
Из алюминиевых сплавов широкое применение находят как термически упрочняемые сплавы (Д16, Д20, В95 и др.), так и термически неупрочняемые (АМЦ, AMГ и др.). Имея разную природу упрочнения, они одинаково интенсивно разупрочняются при нагреве. Учитывая эту особенность, сварку алюминиевых сплавов необходимо проводить с минимальнойзоной разогрева, т.е. на жестких режимах. Благодаря своей высокой электро- и теплопроводности алюминиевые сплавы свариваются на очень больших токах.
Ориентировочные режимы точечной сварки алюминиевых сплавов представлены в таблице 2.3.
Таблица 2.2 - Режимы точечной сварки аустенитной стали XI889
|
Толщина металла, мм |
Диаметр контактной поверхности электродов, мм |
Продолжительность сварки, с |
Усилие сжатия, Н (кг) |
Сварочный ток, А |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
0,2 |
2,5 |
0,02-0,06 |
450-900 (45-90) |
2,0-3,0 |
|
|
0,35 |
3,0 |
0,04-0,06 |
800-1200 (80-120) |
2,5-3,5 |
|
|
0,5 |
4,0 |
0,04-0,08 |
900-1800 (90-180) |
3,0-4,0 |
|
|
0,8 |
5,0 |
0,08-0,12 |
1500-3000(150-300) |
4,0-5,0 |
|
|
1,0 |
5,0 |
0,10-0,16 |
2000-4000 (200-400) |
4,5-6,0 |
|
|
1,5 |
7,0 |
0,16-0,24 |
3500-6000 (350-600) |
5,5-8,0 |
|
|
2,0 |
8,0 |
0,20-0,28 |
4500-7000 (450-700) |
6,0-10,0 |
|
|
2,5 |
8,0 |
0,20-0,30 |
6000-8000 (600-800) |
8,0-11,0 |
|
Особенностью дуралюмина, самого распространенного конструкционного алюминиевого сплава, является его низкая коррозионная стойкость. Поэтому его обычно покрывают тонким слоем чистого алюминия (плакируют). Тугоплавкая оксидная пленка алюминия (Тпл≈ 2050 ºС) на поверхности деталей препятствует получению хорошего соединения. Кроме того, электрическое сопротивление оксидной пленки велико и колеблется в очень широких пределах, что приводит к нестабильности результатов сварки. Поэтому оксидную пленку перед сваркой дуралюмина в местах точек необходимо удалять. Делают это механически (металлическими щетками, наждачной бумагой) или химически (травлением). Время между очисткой деталей и их сваркой не должно превышать 2 - 3 часа.
Большое влияние на качество сварных точек оказывает конструкция электродов. Хорошие результаты получаются при использовании верхнего электрода со сферической контактной поверхностью, имеющей радиус 40 - - 100 мм.Нижний электрод может быть плоским или сферическим с радиусом 250 мм, Рабочую поверхность электродов очищают мелкой наждачной бумагой через каждые 50 - 100 точек.
Таблица 2.3 – Режимы точечной сварки алюминиевых сплавов
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.