21.06.2016
Все способы контактной сварки основаны на генерировании тепла Джоуля проходящего через аппарат точечной сварки электрического тока между электродами сварочной машины в металле деталей и на контактных опорах электрод-деталь и деталь-деталь, а также пластическом деформировании нагретого металла. Нагрев и деформирование обеспечивают сближение контактирующих поверхностей на расстояние, достаточное для возникновения неразрывных межатомных металлических связей.
Принцип работы точечной, контактной сварки kit-complect.ru/katalog/oborudovanie-dlya-kontaktnoy-tochechnoy-svarki/
Детали, которые собираются с нахлестом или с отбортовкой, соединяются на отдельных участках, ограниченных контактной площадью электродов, подводящих ток и транслирующих усилие сжатия. Обычно для сварки используют кратковременный (0,01 ... 0,5 с) ток высокой силы (до десятков килоампер) при небольшом напряжении (3 ... 12 В).
Установки контактной сварки и точечной, создают тепловой эффект обуславливаемый силой сварочного тока, его продолжительностью, усилием на электродах, формой и размерами рабочей части электродов, величинами контактных сопротивлений (двух электрод-деталь и одного деталь-деталь), удельными сопротивлениями металла и электродов и т. д.
В момент включения сварочного тока, металл в контактах разогревается и деформируется. С повышением температуры и удельного сопротивления металла, находящегося непосредственно рядом с контактом деталь-деталь. Ток пропускается, пока не возникнет объем жидкого металла надлежащего размера.
Оксиды и остатки грязи на поверхности разрушаются, при расплавлении раздробляются и размешиваются в жидком металле под действием электродинамических сил.
На аппарат точечной сварки цена зависит от его мощности и качества, чем выше эти параметры тем стоимость существеннее.
Металлические связи происходят в жидкой фазе.
Одновременно с процессом расплавления вокруг ядра возникает уплотнительный пас в результате утечки нагретого пластического металла из-под электродов в зазор между деталями. Этот пас удерживает жидкий металл от выплескивания, а также предотвращает взаимодействие его с газами воздуха. В зоне уплотнительного паса может наблюдаться сварка без расплавления - в твердой фазе. Металл точек обычно имеет дендритную структуру. Во время охлаждения и кристаллизации их объем уменьшается, и возникают остаточные напряжения. Для уменьшения напряжений и для предупреждения возникновения трещин и раковин усадки сварные соединения проковуються дополнительным усилием на электродах после выключения заварочного тока.
Вокруг точки есть зона так называемого термического воздействия, в которой в процессе сварки существенно меняются начальная структура и свойства металла.
Для уменьшения температуры нагрева электродов и предотвращения перегрева и подплавления металла в контакте электрод-деталь электроды изготавливают из медных сплавов с высокой тепло- и электропроводностью, а также охлаждаются проточной водой.
В промышленности наибольшее распространение имеет точечная сварка с подводом тока kit-complect.ru/katalog/oborudovanie-dlya-kontaktnoy-tochechnoy-svarki/ с обеих сторон.
В труднодоступных местах или при необходимости повышения производительности труда используется схема с подводом тока к деталям с одной стороны от одного или нескольких трансформаторов. Это многоточечная сварка. Для повышения плотности тока в зоне сварки при одностороннем подведении тока, детали размещают на медных токопроводящих подложках.