37. Выбор сварочного электрода для контактной сварки. Эксплуатация электродов. Снижение величины вмятины под электродом.
При контактной сварке электроды замыкают вторичный контур через свариваемые детали, сжимают и отводят от них часть теплоты. Кроме того, при шовной сварке электроды- ролики перемещают свариваемые детали, а при стыковой – центрируют детали и удерживают их в процессе нагрева и осадки.
Важнейшая характеристика электродов- стойкость, т. е. способность сохранять исходную форму, размеры и свойства при плотности тока на рабочей поверхности 250 А/мм2, нагреве рабочей поверхности до 600°С и ударных усилиях сжатия, достигающих 500МПа, при контактной сварке недостаточна высока. Пара электродов обычно выдерживает только 12-15 тыс. сварок, поэтому электроды при контактной точечной сварки являются быстроизнашивающимся сменным рабочим инструментом сварочной машины и требуют в процессе сварки постоянного внимания и ухода.
Для изготовления электродов используют жаропрочные медные сплавы, бронзы.
Электроды для контактной сварки подлежат обязательному охлаждению.
Для предотвращения термоэлектрического эффекта (выплеска металла)электроды необходимо зачищать от окиси, которая со временем образуется на электродах.
При сварке легких алюминиевых сплавов стойкость электродов можно повысить в 30 раз при одновременном выполнении следующих условий:
Сварку необходимо производить на конденсаторных машинах, а не на машинах переменного тока
Производить химическую подготовку ( травление и пассивацию) поверхности вместо мханической
Темп сварки не должен превышать 40-50 точек/мин, так как при темпе в 100-200 точек /мин коэффициент износа резко падает.
Расстояние от рабочей поверхности до дна охлаждающего канала не должно превышать 8 мм, так как его увеличение до 10мм приводит к увеличению нормы расхода в 2 раза.
При сварке черных металлов пальчиковыми электродами их стойкость можно увеличить в 3-4 раза только за счет сферической заточки электродов и снижения темпа сварки со 120 до 40 точек / мин.
Расчет электрода для контактной сварки заключается в следующем:
В зависимости от свариваемых деталей задается тип электрода (для точечной, стыковой или шовной ) , его разновидность ( например , для точечной сварки – пальчиковый, колпачковый или специальный) и марка электродного материала.
Определяется диаметр рабочей поверхности электрода по соотношению dэ=3s, где s- толщина детали (мм)
По ГОСТ 14111-90 «Электроды прямые для контактной точечной сварки. Типы и размеры» или определяется конструктивная форма электрода, его размеры. Форма и размеры электрода должны обеспечивать его минимальную массу при свободном доступе рабочей части электрода к месту сварки, удобную и надежную установку на машине и высокую стойкость рабочей части.
Для сварки деталей сложной конфигурации в труднодоступных местах применяют фигурные электроды, размеры которых должны приближаться к рекомендованным ранее.
Для рельефной сварки применяют электроды, конструктивно приближающиеся к форме изделия. В простейшем случае это плиты с плоской рабочей поверхностью, позволяющие сваривать один или несколько рельефов.
Электроды- ролики шовных машин имеют форму дисков.
Снижение величины вмятины под электродом достигается :
Использованием рельефной контактной сварки вместо классической
Использованием электродов разного диаметра
Сваркой комбинированными электродами, с перифирийным обжатием деталей вокруг ядра
Использованием прецизионной контактной сварки