Сварка сопротивлением:принцип, виды, применение, преимущества и недостатки

Сегодня мы узнаем о принципе контактной сварки, видах, применении, преимуществах и недостатках. Сварка сопротивлением представляет собой сварку в жидком состоянии. процесс, при котором соединение металла с металлом создается в жидком или расплавленном состоянии. Это термоэлектрический процесс, при котором тепло генерируется на граничных поверхностях свариваемых пластин из-за электрического сопротивления, и к этим пластинам прикладывается контролируемое низкое давление для создания сварного соединения. Сварка сопротивлением называется так потому, что в ней используется электрическое сопротивление для получения тепла. Это очень эффективный процесс сварки, не загрязняющий окружающую среду, но его применение ограничено из-за высокой стоимости оборудования и ограниченной толщины материала.

Сварка сопротивлением — точечная, шовная, выступающая и оплавлением:

Принцип:

Вся контактная сварка, такая как точечная, шовная, рельефная и т. д., работает по одному и тому же принципу выделения тепла за счет электрического сопротивления. Когда ток проходит через электрическое сопротивление, он выделяет тепло. Это тот же принцип, который используется в электрической катушке. Количество произведенного тепла зависит от сопротивления материала, состояния поверхности, подводимого тока, продолжительности подаваемого тока и т. д. Это выделение тепла происходит за счет преобразования электрической энергии в тепловую. Формула выделения тепла:  H =I2RT Где H =выделяемое тепло в джоулях I =электрический ток в амперах R =электрическое сопротивление в омах T =время протекания тока в секундах

Это тепло используется для плавления граничного металла с образованием прочного сварного соединения путем плавления. Этот процесс обеспечивает сварку без применения каких-либо присадочных материалов, флюсов и защитных газов.

Типы:

Существует четыре основных типа контактной сварки. Это

Точечная сварка:

Это простейший вид контактной сварки, при котором детали удерживаются вместе под давлением поверхности наковальни. Медные электроды соприкасаются с заготовкой, и через нее начинает течь ток. Материал обрабатываемой детали оказывает некоторое сопротивление протеканию тока, что вызывает локальное выделение тепла. На поверхностях раздела сопротивление высокое из-за воздушного зазора. Через него начинает течь ток, расплавляющий поверхность интерфейса. Величина подачи тока и время должны быть достаточными для надлежащего плавления поверхностей раздела. Теперь ток прекратился, но давление электрода сохранялось доли секунды, а сварной шов быстро охлаждался. После этого электроды снимают и подводят к контакту в другом месте. Это создаст круглый самородок. Размер самородка зависит от размера электрода. Обычно это диаметр 4-7 мм.

Сварка швов:

Шовная сварка также называется непрерывной точечной сваркой, при которой электрод роликового типа используется для пропускания тока через обрабатываемые детали. Сначала ролики соприкасаются с заготовкой. Через эти ролики проходит ток большой силы. Это расплавит поверхности раздела и сформирует сварной шов. Теперь ролики начинают катиться по рабочим плитам. Это позволит создать непрерывный сварной шов. Время сварки и движения электрода контролируются, чтобы гарантировать, что сварной шов перекрывается, а заготовка не перегревается. Скорость сварки составляет около 60 дюймов/мин при шовной сварке. Используется для создания воздухонепроницаемых соединений.

Выступающая сварка:

Выступающая сварка аналогична точечной сварке, за исключением того, что на заготовках образуется углубление в месте, где требуется сварка. Теперь заготовки, удерживаемые между электродами, проходят через него большой ток. Небольшое давление прикладывается через электрод к сварочным пластинам. Ток проходит через углубление, которое расплавляет его, а давление заставляет углубление сплющиваться и образовывать сварной шов.

Стыковая сварка оплавлением:

Это еще один тип контактной сварки, который используется для сварки труб и стержней в сталелитейной промышленности. В этом процессе две свариваемые детали зажимаются в держателях электродов, и на материал заготовки подается высокий импульсный ток в диапазоне 100000 ампер. При этом используются два электрододержателя, один неподвижный, а другой подвижный. Первоначально подается ток, и подвижный зажим прижимается к неподвижному зажиму из-за контакта этих двух заготовок при высоком токе, будет происходить вспышка. Когда поверхность раздела переходит в пластическую форму, ток прекращается, а осевое давление увеличивается для соединения. В этом процессе сварной шов образуется за счет пластической деформации.

Применение:

• Сварка сопротивлением широко используется в автомобильной промышленности.
• Выступающая сварка широко используется при производстве гаек и болтов.
• Шовная сварка используется для создания герметичных соединений, необходимых в небольших резервуарах, котлах. и т. д.
• Сварка оплавлением используется для сварки труб и труб.

Преимущества и недостатки:

Преимущества:

• Может сваривать как тонкие (0,1 мм), так и толстые (20 мм) металлы.
• Высокая скорость сварки.
• Легко автоматизируется.
• Сваривать можно как одинаковые, так и разнородные металлы.
• Этот процесс прост и полностью автоматизирован, поэтому не требует высокой квалификации.
• Высокая производительность.
• Это экологически безопасный процесс.
• Не требует присадочного металла, флюса и защитных газов.

Недостатки:

• Высокая стоимость оборудования.
• Толщина заготовки ограничена текущими требованиями.
• Это менее эффективно для материалов с высокой электропроводностью.
• Требуется высокая мощность.
• Сварные соединения имеют низкую прочность на растяжение и усталостную прочность.

Это все о принципе сварки сопротивлением, типах, применении, преимуществах и недостатках. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно этой статьи, спрашивайте, комментируя. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в социальных сетях. Подпишитесь на наш сайт, чтобы получать больше интересных статей.