Преимущества, недостатки, область применения.

Преимущества.

Недостатки.

1.Высокая плотность энергии электронного луча обуславливает небольшие объемы расплавленного металла в зоне сварного шва. Благодаря этому процесс электроннолучевой сварки характеризуется небольшой зоной термического влияния и, как следствие, минимальными деформациями и низким уровнем сварочных напряжений.

2. Возможность получения сварных соединений из всех материалов, в частности, тугоплавких и очень часто разнородных, например, металла и керамики, обладающих значительной разницей температур плавления и других теплофизических свойств.

4. Фокусировкой электронного луча можно получить пятно нагрева диаметром 0,0002, что позволяет сваривать металлы толщиной в десятые доли миллиметра.

5.Электронное излучение обладает большей проникающей способностью, что позволяет сваривать за один проход большие толщины ( до 100 мм). Комплексное сравнение лазерной и электроннолучевой сварки по технологическим и экономическим характеристикам показывает, что при сварке металлов толщиной до 5 мм несомненное преимущество имеет лазерная сварка, а при толщине более 10 мм экономически выгоднее использовать электронно-лучевую сварку.

6.Вакуум в сварочной камере обеспечивает зеркально чистую поверхность сварного шва и дегазацию расплавленного металла, в результате которой в полученном шве содержится меньше газов и неметаллических включений, чем в основном металле.

7. Высокий КПД процесса (80-90%).

1. Дорогостоящее оборудование. 2. Необходимость наличия вакуумных камер, что ограничивает размеры свариваемых изделий. 3. Длительный цикл вакуумирования (занимает от 30-60 минут). 4. Вредное рентгеновское излучение в процессе электронно-лучевой сварки. 5. Необходимость высококвалифицированного персонала. 6. В вакууме нельзя сваривать материалы, содержащие лекгоиспоряющие элементы (цинк, свинец).

Область применения.

Точное машиностроение, авиационная и ракетная промышленность, судостроение, электронная промышленность. Сваривают почти все виды металлов и неметаллов.

Контактная сварка - сварка давлением при которой нагрев, необходимый для сварки, создается электрическим током, проходящим через зону сварки.

Зона сварки - зона детали или деталей, где сварка выполняется или выполнена.

Рис. 66С. Схема контактной сварки (а) и физический контакт в зоне стыка заготовок (б)

Контактная сварка — процесс, при котором нагрев осуществляется проходящим током в результате выделения теплоты на контактных сопротивлениях разных участков соединения. Т.к. теплота выделяется в местах контакта свариваемых элементов, появился термин «контактная сварка».

При прохождении электрического тока Iсв от одной заготовки к другой максимальное количество теплоты выделяется именно в месте сварочного контакта, поскольку электрическое сопротивление стыка намного превышает сопротивление сплошного металла остального объёма заготовок. (рис. 66С, а). Из-за микронеровностей поверхностей стыка заготовки даже после тщательной обработки соприкасаются только в отдельных точках (рис. 66С, б). В связи с этим действительное сечение металла, через которое проходит ток в зоне стыка, резко уменьшается, что приводит к увеличению сопротивления. Кроме того, на поверхности свариваемых заготовок всегда имеются плёнки окислов и загрязнения с малой электропроводностью, которые также увеличивают сопротивление контакта. В результате в точках контакта металл нагревается до термопластического состояния или до оплавления. При непрерывном сдавливании нагретых заготовок сварочным усилием (давлением) Рсв пластичный металл в местах контакта деформируется, поверхностные плёнки разрушаются и вытесняются к периферии стыка. В соприкосновение приходят совершенно чистые слои металла, образующие сварное соединение.

Различают стыковую, точечную и шовную контактную сварку.