Взгляд на стыковую сварку с осадкой

Сварка осадкой, или контактная стыковая сварка, представляет собой процесс, при котором сращивание происходит одновременно по всей поверхности двух соприкасающихся поверхностей. Из-за сопротивления электрическому току между двумя сторонами свариваемое тепло поступает в обоих методах. Простые различия между методом дуговой и стыковой сварки. Часто эти слова используются слишком часто или взаимозаменяемо, и при их использовании они могут ввести в заблуждение. В каждом процессе контактной сварки два или более куска металла соединяются под действием тепла и давления в течение установленного периода времени. Основная формула выражается следующим образом:

Тепло =I2RT
I =тепло или сварочный ток в амперах
R =электрическое сопротивление свариваемых деталей
T =время

При использовании вторичного переменного тока (AC) или постоянного тока (DC) с однофазным или трехфазным основным входным управлением, могут выполняться все процессы дуговой и стыковой сварки.

Как работает стыковая сварка с осадкой?

Молния выжигает дефекты свариваемых поверхностей при дуговой сварке. Стыковая сварка является одним из старейших видов контактной пайки, используемых в металлургической промышленности. В то время как дуговая сварка и стыковая сварка выполняются на одном и том же сварочном оборудовании, приложения под давлением и током являются наиболее заметными исключениями.

В случае фундаментальной стыковой сварки две свариваемые детали сначала подаются под давлением. Затем подается ток, достаточно нагревающий контактную поверхность, чтобы приложенное давление могло соединить детали вместе. Другими словами, как по току, так и по трению, одноэтапный метод представляет собой сварку встык. Пока соединение не станет пластичным, в период сварки прикладывают давление и ток. Непрерывное давление, обычно от пневматического цилиндра, создает эффект ковки и образующегося в результате сварного соединения, а также устраняет размягченную область. Без изменения тока или напряжения это делается по кругу. В реальном стыковом сварном шве не бывает внезапных брызг. В суставе окончательная высадка обычно гладкая и симметричная. Обнаружено очень мало неравномерного выброса металла.

Соединение проволоки и стержней малого диаметра, таких как катушки для непрерывной работы линии, разработка полотен ленточных пил и использование каркасов являются примерами современные применения техники стыковой сварки на переменном токе. На материале с неровными краями и двумя неточно совмещенными концами можно использовать сварку оплавлением.

Развитие стыковой сварки с осадкой

Хотя стыковая сварка широко использовалась в первые промышленные годы, она была уменьшена из-за сильного тока, необходимого для доведения концов большой заготовки до температуры ковки. Также необходимо было тщательно подготовить наконечник. Свариваемые поверхности заготовки должны были быть очень аккуратными, ровными и параллельными. При неправильной аттестации горячие точки на поверхности сварного шва могут увеличиваться из-за неравномерного прохождения тока.

Предполагалось, что сварка встык даст более слабые швы, чем дуговая сварка. Развитие современных микропроцессорных контроллеров и использование постоянного тока и конечного управления контактными поверхностями развеяли это убеждение. Вначале стыковая сварка была ограничена небольшими машинами мощностью 5-100 кВА и однофазным переменным током. Для более крупных приложений требуются большие токи. Этот высокий спрос на вторичный ток оказывает давление на первичный источник питания потребителя, что требует больших распределительных устройств.

В последующие годы для стыковой сварки использовался трехфазный источник питания постоянного тока. Сварочная система, оснащенная трехфазным источником питания постоянного тока, гарантирует сбалансированную нагрузку на линию, пониженный первичный ток и более равномерный нагрев зоны сварки. Погрешности индукции уменьшаются, что дает больше свободы при проектировании устройств. Большие поперечные сечения как черных, так и цветных металлов были успешно сварены с использованием трехфазного стыкового шва постоянного тока.

Трехфазный источник питания постоянного тока требует дополнительных затрат, однако с выпрямителем, физическим размеры и сопутствующие компоненты, необходимые для работы системы стыковой сварки. Требуется трехфазное управление, а также улучшенная подача воды в выпрямленную вторичную обмотку трансформатора. Научный анализ показал, что более узкую зону термического влияния (ЗТВ) можно построить на трехфазном сварочном аппарате постоянного тока. Дальнейшие испытания показали, что производительность трехфазной стыковой сварки на постоянном токе существенно не улучшилась по сравнению с однофазной дуговой сваркой на переменном токе.

Как работает сварка оплавлением?

Термин «сварка оплавлением» говорит сам за себя — действие создается «оплавлением» во время процесса. Тепло вырабатывается в процессе дуговой сварки за счет контактного сопротивления на границе раздела дуговой сварки, а не сопротивления прикосновения, как в процессе стыковой сварки. В то время как стыковая сварка — это одноэтапная операция, дуговая сварка — двухэтапная операция.

Вспышка движения — это первый этап. Ток заготовок вызывает мерцание или дугу, касающуюся поверхности раздела между двумя концами материала. Мерцание нарастает до тех пор, пока материал не перейдет в пластическое состояние. Этот метод мерцания создает зону термического влияния, которая очень похожа на стыковую сварку.

Перед сваркой оплавлением включаются дополнительные этапы:обжиг или предварительный обжиг и нагрев. По мере того, как участок пластифицируется и достигает нужной температуры, начинается второй этап процесса — разрушение или сварка. Два конца заготовок позже соединяются вместе с очень сильным усилием, достаточным для набухания материала. Он выталкивает пластмассовый металл из соединения вместе с большей частью примесей.

Преимущества стыковой сварки с осадкой

Как и в большинстве процессов контактной сварки, технология быстро меняет использование как стыковых, так и оплавлением сварных швов. Продолжающееся производство механизмов управления, источников питания переменного и постоянного тока, новой гидравлики и сервоклапанов улучшило оба процесса. Примерно в то же время эта передовая технология расширила спектр возможных реализаций. Из-за большого количества объектов и компонентов, которые могут быть сварены стыковой сваркой или сваркой оплавлением, каждое применение необходимо проверять отдельно. Производственные требования, среда, чистота и внешний вид самого припоя играют важную роль при выборе этих двух методов контактной сварки.

При правильном использовании оба имеют высококачественные сварные швы без газовой защиты и наполнителя. материалы. Эти процессы в настоящее время используются в ряде применений, включая аэрокосмическую промышленность, сельское хозяйство и строительные колеса. сплавы, в том числе никель, в отдельных сплавах, кольца турбин и реактивных двигателей, шасси самолетов, ободья маховиков и многое другое из алюминия, вольфрама и меди. Стыковая сварка с осадкой и сварка оплавлением — это разные ветви семейства контактной сварки. В первые годы своего развития из-за недопонимания они получили неоправданную репутацию черных магов. Сегодня технологические достижения стали возможными благодаря стыковой сварке с осадкой и дуговой сварке, которые стали надежными и эффективными процессами плавки металла под строгим контролем.