moduri de sudare

Selectarea modurilor SUBPLATE și role
Rezistența de sudura

Pentru a studia sudare și zona tehnologiei sale de aplicare, să învețe pentru a calcula parametrii de sudare.

1. Rezistența circuitului Mutare proceselor cu descrierea lor scurtă de sudare.

2. Conform unui exemplu de realizare a sarcinii (adj. 3) pentru a calcula setările pentru rezistența cap la cap de sudare bare de la 3 la 20 mm și realizate din oțel țagle carbon cusături de sudură continuă din tablă de oțel slab aliat cu o grosime de 0,2 până la 3 mm.

1. Dispoziții de bază

Prin trecerea curentului electric prin valoarea maximă a piesei de prelucrat sudate de căldură eliberată în locul unui contact sudat și definit de Joule - Lenz:

unde Q - cantitatea de căldură generată în circuitul de sudare, J;
I - curentul de sudare, A;
R - impedanță ohmi;
T - timp fluxul de curent, s.

Impedanța rezistența circuitului de sudură R este compus din capetele proeminente ale eboșe sudate RG. sudarea prin rezistență și rezistența de contact Rc între electrod și rs piesei. și anume

Rezistența de contact de sudare Rk este cea mai mare, deoarece interfața preforme chiar și după tratamente extinse au umflaturi si contact doar la puncte izolate. Datorită acestui fapt există o scădere bruscă în secțiunea transversală efectivă a metalului prin care curge curent, iar în zona de contact nu sunt mai mari densitatea de curent. Mai mult, pe suprafața metalului de sudură sunt pelicule de oxizi și a contaminării cu conductivitate electrică mică, ceea ce crește și rezistența electrică.

Ca rezultat, densitatea de curent mare la punctele din metal de contact este încălzit la o stare termoplastică sau la reflow. Cu comprimarea continuă a semifabricatelor încălzite sunt formate noi puncte de contact, și așa mai departe până când, până când nu există o convergență completă la distanțele interatomice, de exemplu, suprafete de sudura.

Cu toate acestea, la sudarea suprafețelor de contact ale rezistenței netratate variază în limite largi, ceea ce duce la o temperatură de încălzire schimbarea țaglă, scad caracteristicile de rezistență de stabilitate ale îmbinărilor sudate, creșterea uzurii electrozilor și apariția defectelor.

modul încălzire când sudarea prin rezistență este determinată de intensitatea curentului și curgerea timpului prin produsele sale sudate. De obicei, se străduiesc să obțină încălzire intensivă este posibilă într-un interval de timp scurt. O astfel de sudură este numit greu și oferă performanțe îmbunătățite, economie de energie, reducând oxidarea pieselor, reducerea dimensiunii zonei afectate de căldură și posibilitatea de sudare de metale cu o conductivitate termică ridicată și oțeluri speciale aliate.

Cu toate acestea, în cazul în care există riscul de structuri de călire care pot conduce la formarea de fisuri în regiunea îmbinării sudate, condițiile de sudură moale folosit, caracteristica de curgere creșterea duratei de curent respectiv scade mărimea ei.

Procedeul este caracterizat prin fenomenul de rezistență sudură nu numai încălzire, ci și prin deformare plastică în timpul pieselor de compresie. Straturile metalice sunt încălzite pentru a fi supuse la compresiune, supuse unor modificări structurale conduc la reorientarea cristalului comun, care are o influență majoră asupra calității conexiunii sudate. Magnitudinea presiunea optimă depinde de temperatura de încălzire. Odată cu creșterea temperaturii necesară scade forța de compresie.

1.1. Principalele tipuri de sudură de rezistență și de aplicare a acestora

Adoptată a mai larg următoarele tipuri principale de sudura cap la cap de rezistență: (Figura 1), punctul (figura 2) și (cusătura) cu role (Figura 3). Fiecare dintre aceste tipuri de sudură poate fi realizată în diferite moduri, caracteristici tehnice diferite, electricitatea genul utilizată și o metodă pentru alimentarea cu curent a pieselor fiind sudate.

sudura cap la cap. Semifabricatele sunt sudate de-a lungul întregii lor de suprafață atingere. mașini speciale de operare manuală sau automată utilizate pentru a efectua sudura cap la cap de contact (Fig. 1). Pe mașina pat 1 sunt aranjate plăcile 2 și 3 care poartă clemele 4 și 5, concepute pentru fixarea componentelor sudate și le furnizează la curentul din înfășurarea transformatorului 6. Placa din stânga 2 secundar, de obicei fixe, izolate de cadru. placă dreapta 3 poate fi deplasat liniar de-a lungul cadrului de ghidare manual folosind un levier sau roată de mână arcuri.

Fig. 1. Schema mașinii de sudare cap la cap

În funcție de timbru metalică aria secțiunii transversale a piesei și cerințele de calitate ale sudarea cap la cap compus poate fi realizată în mai multe moduri: rezistență, topirea continuă și contracurent încălzit (apendicele 1).

Când rezistența la cap la cap de sudare a piesei montate și mașină cap la cap, consacrat, presate una de alta pentru a forța o anumită valoare, după care se trece un curent electric. Când metalul este încălzit în zona de sudare la o stare de plastic precipitat produs. Curentul este oprit înainte de sfârșitul precipitații. Această metodă de sudură necesită prelucrarea și curățarea temeinică a suprafețelor capetelor piesei. încălzirea neuniformă și oxidarea metalului la capetele de o calitate mai scăzută a rezistenței de sudare, ceea ce limitează domeniul aplicării sale. Odată cu creșterea secțiune transversală calitatea pieselor de prelucrat sudură scade deosebit de vizibile, în principal datorită formării de oxizi la interfața.

In acest mod, combinate țagle secțiune mică (100 mm 2), identice ca formă perimetrul nedezvoltate (cerc, pătrat, dreptunghi, cu un raport de aspect mic). piese metalice să fie conectate trebuie să fie uniformă. sudarea prin rezistență dă rezultate bune pentru metalele cu sudură bună stare plastică - din aliaje de cupru cu emisii reduse de carbon și oțel structural slab aliat, aluminiu și.

Butt sudare topire continuă constă în două etape: topire și precipitații. Piesei de prelucrat în fălcile mașinii, și apoi includ curentul încet și a le aduce mai aproape. În acest caz, capetele de spații libere sunt tangente la unul sau mai multe puncte. Punctele de contact sunt formate săritor, care vaporizeaza instantaneu și exploda. Exploziile sunt însoțite de o emisie caracteristică din îmbinarea de mici picaturi de metal topit. Cu mai multe spații libere apropiere de educație și jumperii explozie are loc în alte părți ale capetelor. Ca rezultat, preforma sunt încălzite la o adâncime redusă, iar la capete există un strat subțire de metal topit, facilitează eliminarea oxizilor de îmbinare. În procesul de topire a piesei mai scurt printr-o indemnizație predeterminată. Topire trebuie să fie stabil (fluxul de curent continuu, în absența barelor de scurtcircuit), în special înainte de prezentarea proiectului.

La proiectul de viteză a matrițelor de convergență crește dramatic, promovând în același timp deformarea plastică a unei indemnizații predeterminate. Trecerea de la topirea la proiectul trebuie să fie instantaneu, fără cea mai mică întrerupere. Sedimente începe atunci când curentul este oprit și complet.

sudura cap la cap Flash diferă de sudura încălzită de fuziune continuă, în care, înainte de procesul de reflow, semifabricatul este preîncălzită în clemele de închidere periodică mașină și deschiderea permanent transformat flux. Astfel, există proces de fuzionare intermitentă și preforme sunt scurtate printr-o indemnizație predeterminată. Timpul de expunere pentru închidere este de aproximativ 0,5 - 3 secunde, iar după deschiderea 2 - 6. Numărul de circuite poate fi de la una până la câteva zeci, în funcție de dimensiunea secțiunii pieselor.

Aplicarea flash cap la cap de sudură încălzit poate preveni stingerea bruscă și, prin urmare, se obține mai multe articulații plastice cu sudarea otelurilor durificabile; reduce puterea necesară a mașinii sau a mașinii de alimentare pentru a suda piesa de lucru cu o mare aria secțiunii; punerea în aplicare a precipitat cu un efort mai mic; reduce alocația totală pentru sudare.

rezistența la sudare cap la cap în timpul utilizării construcțiilor navale în fabricarea de lanțuri de ancoră, frigider bobine nave de refrigerare, conexiuni de conducte choke-end, îmbinări profilate instrumente de tăiere din oțel și alte articole.

sudare la fața locului. Semifabricatele sunt conectate prin sudură în puncte discrete, numite convențional puncte (Fig. 2). Mărimea și structura punctelor care definesc rezistența îmbinării depinde de forma și mărimea suprafeței de contact a electrozilor, curentul de sudare, timpul curgerii sale prin piesa de prelucrat, forța de compresie și starea suprafețelor piesei. pepită calitativă caracterizată printr-un total de ambele preforme turnate miez de dimensiuni definite.

Fig. 2. Scheme de sudare: a - față-verso punct unic;
b - o unilaterală în două puncte; în - două sensuri în două puncte

Pentru a efectua sudare, schematic care este prezentat în Fig. 2a, piese sudate 1 sunt prinse între electrozii 2 și 3 la care grupul prin intermediul deținătorilor de electrozi de curent din înfășurarea transformatorului 8. braț inferior 6 este fixat secundar 4, 5 și 6 și 7 trunchiuri însumate, în timp ce mecanismul de compresie superior 7 mișcări F, ceea ce creează sudura de presiune. După preforme de compresie includ preforme curent și încălzit rapid; mai ales se încălzește rapid zonele metalice adiacente contactul dintre piesele, deoarece acestea au rezistență mare. În plus, acestea sunt mai puțin sensibile la efectul de răcire al electrozilor. La momentul formării unei zone de sudură a miezului topit de dimensiunile specificate de curent este oprit. Apoi, piesa este menținută scurtă între electrozii sub acțiunea unei forțe de compresiune, astfel răcind zona sudată, cristalizarea metalului topit și reducând cavitatea de contracție în miezul nugget. Inainte de sudarea joncțiunii purificat prin pelicula de oxid (roți șmirghel sau gravare).

sudare pot fi eboșe de aceeași sau diferite grosime sudate, intersectând tije, semifabricate cu tije sau piese profilate (unghi, canal, marca, etc.). Det utilizate pentru îmbinarea pieselor realizate din diferite calități de oțel (carbon, aliate, și colab., Rezistent la căldură inox), metale feroase și aliajele lor, precum și metale diferite. Grosimea fiecăreia dintre piesele pot fi de la câteva sutimi de milimetru până la 35 mm.

Cu ajutorul de sudare la fața locului în domeniul construcțiilor navale produce mobilier navă la ușa cabinei, benzi de cablu, cutii pentru scule și piese de schimb, este atașat la un set de pereți de compartimentare, coltare, terase și pereții suprastructurii.

Roller (cusătură) sudate (fig. 3). țaglă continuu alăturat cusătură de sudură ferm etanșă, constând dintr-o serie de puncte, în care fiecare punct succesive se suprapune peste cea anterioară. Spre deosebire de Single-AF

Fig. 3. Schema de sudare cu role: a - unilateral;
b - față-verso; o - secțiune a sudurii

clorhidric a piesei de sudură poziționate între rolele rotative (sau între role și mandrină), care acționează asupra presiunii forței de acționare F și la care curentul electric este însumată. Grosimea foilor sudate este de 0,2 - 3 mm. Caracterizarea și aplicații ale metodelor unei cusături de sudură sunt prezentate în apendice. 2. Această metodă sudate carbon slab aliat oțel structural, aliaje ușoare, cupru și anumite aliaje de titan și foi de oțel acoperite (galvanizat cositorită, plumb).

În construcția de nave prin sudură cu role cusătură recipient fabricat, țevi de ventilație, burdufuri și îmbinările pereților de compartimentare lumină carcase.

2. Rezistența Tehnologie de sudare

2.1. sudura rezistenta la cap la cap

Principalii parametri de sudura cap la cap de rezistență: sudare I curent, supărat forță P OS. ajustarea lungimii L H .. Cu sistemul de operare a cotelor supărător. timpul de încălzire t SW. (Tabel. 2).

Puterea de sudare curentul I (în A) calculat cu formula:

unde F - aria secțiunii de tije sudate, 2 mm;
j - densitatea curentului, A / mm2 (determinată din tabelul 1 în funcție de aria secțiunii de sârmă.).

Valoarea estimată a densității de curent și timpul de încălzire
aria secțiunii transversale a barei la sudarea cap la cap de rezistență

aria secțiunii transversale
tijă, 2 mm

In eforturile elichinu precipitarea OS P (kgf) se calculează ca produsul dintre presiunea p suprafață asupra precipitațiilor aria secțiunii transversale a barei sudate F:

La sudarea presiune de suprafață din oțel moale este considerată a fi la 2 - 5 kgf / mm2.

Montajul Lungimea H L (în mm) - distanța de la marginea de capăt a semifabricatului la aparat intern electrod cap la cap, măsurată înainte de începerea sudurii. Lungimea L H este dependentă de proprietățile termofizice ale metalului și dimensiunile interfeței de configurare preforme. În cazul lungimii insuficiente a pieselor de montaj sunt încălzite insuficient, deoarece căldură intensă este dat pe buze. Oversize detaliile sale însoțite de supraîncălzire și de a crește lungimea porțiunii deformabile. Mai mult, pot exista distorsiuni sau nealinierile datorate flambaj capete. Pentru oțelurile carbon ajustarea lungimii L este egală cu N = (0,5 - 0,7) d. unde d - diametru sudat tija mm.

Cu alocația pentru OS peleți (mm) este alocată la reziduu și precipitatul sub tensiune fără curent. Dacă sedimentul este insuficientă, la intersecția sunt oxizi și chiuvete, există zone semipreparata. La umflarea magnitudinea calitatea precipitațiilor a articulațiilor este de asemenea redusă datorită distorsiunii fibrelor și supraîncălzirii metal.

Pentru bare alocația este determinată de proiectul:

timpul de încălzire tsv (sec) - trecerea curentului prin piesa de prelucrat depinde de densitatea curentului și aria secțiunii transversale a tijei sudate (tabelul 1). timpul de încălzire este gonflate una dintre cauzele oxizilor joncțiunii și structura metalică supraîncălzit formarea maloplastichnyh.

Calcularea parametrilor de sudare cap la cap rezistență

2.2. cusături de sudură

Tipurile de compuși selectați pentru sudarea cusătură cu materialul piesei de prelucrat și grosime, precum și condițiile de lucru ale produsului.

La fabricarea vaselor preferate compus flare. Cu această conexiune, elementul în timpul sudării nu este introdus în circuitul de sudare a mașinii, prin urmare, valoarea menținută constantă de sudură intensitate a curentului.

Introducere în circuitul mașinii sudarea materialelor magnetice, de exemplu, a pieselor din oțel carbon scăzut, determină o creștere a indus glisa, reducând astfel curentul de sudare. Lățimea flanșei pentru eboșe de oțel cu grosimea de 12 mm, este în intervalul de 12 - 18 mm.

Utilizate pe scară largă în comun tur care, atunci când sudarea cu role asigură o rezistență ridicată și densitate a cusăturilor. Amploarea suprapunerii este luată în intervalul de 10 - 18 mm.

Parametrii recomandat modul de cusături de sudură continuă sunt după cum urmează (Tabelul 3):

1. Diametrul puncte individuale d m (mm), în funcție de grosimea componentelor sudate este determinată de:

unde S - grosimea mai subțire a pieselor sudate, mm.

2. Zona de contact F, mm 2:

3. Puterea curentului de sudare I (în A) depinde de densitatea de curent și zona de contact a electrodului piesei și se determină prin formula:

Pasul 4. Punctele de (mm) se determină din ecuația:

Notă: Ecuația dată pentru îmbinări strânse; în vrac punctul articulații nu se pot suprapune, iar pentru a obține o distanță de sutură densă între centrele sudurilor la viteze mari de sudare este luat mai mult de 2-3 mm (puncte pas).

5. Sudura NE Viteza V (m / min) este dată de:

V CB = 2f · 60 · un / 1000.

unde f = 50 - frecvența de curent alternativ în Hz;

și - puncte pas, mm.

6. P SJ forța de comprimare (în kg) este determinată.

unde p - Specific kgf / mm2 (pentru sudarea oțelului moale, cu o grosime de 3 mm este 4 - de 12 kgf / mm2). Valori mai mari corespund pieselor de sudură moduri mai groase și mai rigide.

7. Lățimea suprafeței de lucru a electrozilor cu role de contact E (în mm), depinde de grosimea S a metalului sudat și este exprimată prin:

Diametrul electrodului dorit 150-200 mm, ca cu un diametru mai mic crește uzura. La sudarea metalelor de mai mică de 0,5 mm diametru folosit electrozi 40 - 50 mm. Pentru fabricarea electrozilor de sudură în puncte și marca cusătură M1 este utilizat cupru, cadmiu, crom, bronz beriliu și alte aliaje.

Dimensionarea sudură cu role cusătură

articole similare