Контактная сварка: краткое руководство по мощной технологии сварки

О сварке

Прежде чем обсуждать контактную сварку (flash welding), нужно понять сам процесс сварки. Сварка — ключевой промышленный процесс, объединяющий две или более детали с помощью тепла и давления. Благодаря сварке отдельные детали соединяются в готовые изделия.

Сварка применяется в многих отраслях, чаще всего для металлов и термопластов. При сварке соединяются два базовых материала, обычно имеющих одинаковые свойства, — наполнитель (filler). Края деталей формируются в сварочный шов. Дуга плавляет края шва и наполнитель, образуя расплавленный сварочный бассейн.

Важный фактор прочности шва — защита от окисления и воздействия окружающего воздуха. Для этого используют защитные газы или шлак. Защитный газ подается горелкой в расплавленный бассейн.

Основные материалы для сварки — металлы: алюминий, низкоуглеродистая сталь, нержавейка. Пластики сваркуют горячим воздухом или электронагревателем.

Что такое контактная сварка (Flash Welding)?

Контактная сварка — разновидность контактной сварки (resistance welding), схожая с обычной сваркой по цели (соединение деталей), но не требует наполнительного материала.

Процесс: детали устанавливают на заданном расстоянии (зависит от толщины, состава и требуемых свойств шва). Подается электрический ток, возникает дуга, плавящая металл. При достижении нужной температуры детали сжимаются под давлением, формируя шов (forge welding).

Что такое аппарат для контактной сварки (Flash Welder)?

Аппарат контактной сварки использует эту технологию для соединения деталей. При сварке электрический ток подается на заготовки, возникает вспышка (flashing/arcing) на стыке торцов. Вспышка нарастает до перехода металла в пластичное состояние. Затем начинается ковка: торцы сближаются с огромной силой, вызывая упругое уплотнение (upset) материала. Пластичный металл с примесями выдавливается из шва.

Существует несколько типов аппаратов. Например, аппарат для контактного стыкового сварки (flash butt welder) использует технологию контактного стыкового сварки для слияния двух металлических деталей. Контактное стыковое сварка — это процесс электрического контактного сварки, где детали генерируют тепло сопротивлением (основной способ передачи энергии). Детали располагаются торцами друг к другу по всей площади шва. Такие аппараты часто используются для автоматизированной сварки, например, сварки рельсов.