Размеры рабочей части электрода для точечной сварки алюминия и его сплавов

При точечной сварке алюминия и его сплавов применяются электроды со сферической рабочей частью. Изменение радиуса контактной поверхности электрода влияет на сварное соединение так же, как и при сварке титана. Однако радиус этой поверхности влияет и на стойкость электродов. Так, по данным Девиса и Макмастера, при сварке алюминиевого сплава толщиной 1,3 мм электродами диаметром 15,8 мм со сферической контактной поверхностью радиусом 101,6 и 254 мм электроды с большим радиусом контактной поверхности показали на 22% более высокую стойкость при примерно равной прочности сварного соединения. Однако в последнем случае требовалась большая мощность сварочной машины.

На условия работы электродов оказывают влияние и свойства свариваемого материала, что позволяет иногда предъявлять различные требования к электродам для сварки термически обрабатываемых алюминиевых сплавов (дуралюминов) и сплавов, не упрочняющихся в результате термической обработки (магналиев). Для некоторых режимов сварки дуралюминов рекомендуется более резкое увеличение радиуса контактной поверхности электрода при увеличении толщины свариваемых листов по сравнению с магналиями.

На условия работы электродов оказывает влияние также форма импульса сварочного тока, в связи с чем А.С. Гельман предлагает радиус контактной сферической поверхности электрода выбирать с учетом типа сварочной машины. Так, в случае сварки материала толщиной 1,5 мм для машины переменного тока с модулированием рекомендуется электрод с радиусом сферы 100 мм, а для импульсной машины 75 мм.

С учетом указанных соображений выбор радиуса контактной поверхности электрода при точечной сварке алюминиевых сплавов большой толщины рекомендуется осуществлять по формуле, рекомендованной Л. В. Зайчиком:

.

Например, для сварки дуралюмина толщиной 4…5 мм авторы рекомендуют радиус сферы 200 мм, а для дуралюмина толщиной 6…7 мм — радиус сферы 250 мм. При точечной сварке алюминиевых сплавов малой и средней толщины радиус контактной поверхности электрода выбирается по формуле Сиаки:

.

В табл. 1 приведены значения радиуса контактной поверхности электрода для точечной сварки алюминиевых сплавов в зависимости от толщины свариваемых листов.

Таблица 1. Значения радиуса сферической контактной поверхности электрода для точечной сварки