Технология и оборудование контактной сварки, страница 7

ЛИТЕРАТУРА

1. Технология и оборудование контактной сварки / Под ред. Б.Д. Орлова. – М.: Машиностроение, 1986.

2. Гельман А.С. Технология и оборудование контактной электросварки. – М.: Машгиз, 1960.

Лабораторная работа № 5

ВЛИЯНИЕ ШУНТИРОВАНИЯ, ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАСС И ДИАМЕТРА  ЭЛЕКТРОДА НА КАЧЕСТВО ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ

Цель работы

Исследовать влияние на качество сварного соединения при точечной сварке:

а) шунтирования тока через соседние точки;

б) ферромагнитных масс, вводимых во внешний контур машины;

в) диаметра электрода.

Общие положения

При точечной сварке наблюдается явление шунтирования тока через ранее сваренную точку или случайные контакты между деталями. Ток шунтирования отрицательно сказывается на процессе сварки. Он может привести к снижению прочности и стабильности качества точечных соединений, возникновению перегрева свариваемых листов, неправильному формированию сварной точки, увеличению расхода энергии.

Ток шунтирования возрастает с уменьшением шага  между точками, увеличением толщины свариваемых листов. Шунтирование тока заметно проявляется при точечной сварке, когда шаг между точками составляет менее трех диаметров электрода.

При введении ферромагнитных масс во внутрь вторичного контура контактной машины возрастает индуктивное сопротивление вторичного контура, а следовательно, уменьшается величина сварочного тока. Колебания силы сварочного тока, вызванные введением во вторичный контур ферромагнитных масс так же могут отрицательно сказаться на стабильности прочности сварных точек.

При эксплуатации электроды подвергаются циклическому нагреву до 400...700 °С, ударному смятию и загрязнению из-за массопереноса. Первые два фактора вызывают увеличение исходного диаметра рабочей поверхности электрода. Это приводит к уменьшению плотности тока, снижению сопротивления зоны сварки, к снижению количества выделяемого тепла и увеличению теплоотвода в электроды. В результате диаметр ядра уменьшается. Поэтому в процессе сварки электроды периодически перетачивают так, чтобы диаметр рабочей поверхности электрода соответствовал толщине свариваемых листов (см. работу № 4), в противном случае увеличение  приходится компенсировать увеличением тока сварки или времени сварки. Последнее приводит к перерасходу электроэнергии.

Оборудование, приборы, материалы

1. Машина для точечной сварки МТП-50-7.

2. Разрывная машина Р-5.

3. Штангенциркуль, металлическая линейка.

4. Набор стальных колец (ферромагнитных масс).

5. Пластины из низкоуглеродистой стали толщиной l,0...2,0 мм.

6. Станок сверлильный.

7. Набор электродов с разными диаметрами рабочей поверхности.

Порядок выполнения работы

1. По данным лабораторной работы № 4 установить нормальный режим для сварки пластин из низкоуглеродистой стали толщиной 1 или 2 мм.

2. Сварить 12 образцов из 2 пластин одной точкой.

3. Сварить те же образцы второй точкой с шагом, равным 10, 20, 30, 50 мм. Для каждого значения шага сварить по три образца.

4. Высверлить сваренные первыми точки.

5. На разрывной машине испытать оставшиеся точки на срез и определить величину разрушающего усилия. Осмотреть образцы и замерить размеры литого ядра и всей точки. Данные испытаний и замеров занести в табл. 7.

Таблица 7

6. По данным табл. 7 построить графики зависимости. Дать объяснение полученным зависимостям.

7. На выбранном в п. 1 режиме сварить три образца.

8. Не меняя режима, произвести сварку образцов при различном количестве стальных колец, надеваемых на нижний хобот машины. В каждом опыте сварить по три образца.

9. Испытать образцы на срез. Зафиксировать величину разрушающей нагрузки, диаметр ядра и оценить качество сварки внешним осмотром. Результаты занести в табл. 8.