3. Методика выполнения работы

• Уясните цель работы.

- Изучите особенности формирования структуры сварного соеди­нения.

- Изучите микроструктуры сварных соединений низкоуглероди­стой стали (альбом, с.31-35).

- Изобразите схемы микроструктур сварных соединений низкоуг­леродистой стали.

- Выполните микроструктурный анализ сварных соединений низ­коуглеродистой стали.

• Составьте отчет о работе.

Содержание отчета

• Цель работы.

• Особенности формирования структуры сварных соединений.

- Схемы микроструктур сварных соединений низкоуглеродистой стали.

- Микроструктурный анализ сварных соединении низкоуглероди­стой стали.

Контрольные вопросы

• Из каких зон состоит сварное соединение?

- Каковы отличия процесса кристаллизации металла сварочной ванны от кристаллизации жидкого металла в изложнице?

• Что понимают под первичной и вторичной кристаллизацией?

- Какие процессы проходят при кристаллизации металлических расплавов?

- Что представляют собой кристаллы первого и второго фронта кристаллизации?

- Какие участки зоны термического влияния в сварных соедине­ниях вы знаете?

- Какой участок зоны термического влияния обладает более вы­сокими механическими свойствами, чем основной металл и почему?

- Как изменяются механические свойства металла на участке пе­регрева при повышении содержания углерода в свариваемой стали?

• Каков характер структуры зоны сварного шва?

- Как изменяется структура околошовной зоны при переходе от зоны сварного шва к основному металлу?

Рекомендуемый библиографический список

1. Гуляев А.П. Металловедение. - М,: Металлургия, 1986. - 544 с;с.341-343.

2. Лившиц Л.С., Хакимов А.Н. Металловедение сварки и термическая обработка сварных соединений. - М.: Машиностроение, 1989. -336 с; с.26-38.

3. Хори Ф. Атлас структур сварных соединений. - М.: Металлур­гия, 1977. - 288 с; с.30-288.

4. Фетисов Г.П. и др. Материаловедение и технология металлов М. Высшая школа ,638с.

Лабораторная работа № 8 Контактная точечная сварка

Цель работы

Изучить конструкцию и принцип действия контактной машины, научиться выбирать по справочным материалам параметры режимов точечной сварки.

Оборудование, материалы: 1. Контактная машина типа МТР-1201 УХЛ; 2.Паспортные данные машины; 3. Материалы справочного характера; 4. Заготовки образцов из листовой холоднокатаной стали толщиной 0,5-2,5мм.

1. Основные теоретические представления

Все способы контактной сварки (точечная, шовная, стыковая) основаны на нагреве и пластической деформации заготовок в месте соединения. Нагрев осуществляется теплом, выделяемым при прохождении электрического тока через находящиеся в контакте соединяемые части.

Для получения качественного соединения металл вместе соединения нагревают до расплавления. Примыкающие к месту соединения зоны нагревают до температур, обеспечивающих требуемую пластическую деформацию заготовок. В процессе этой деформации происходит удаление окислов из места соединения, смятие неровностей, течение материала вдоль поверхностей соединения, образование чистых поверхностей, т.е. создаются условия для взаимопроникновения и образования единой кристаллической решетки соединяемых поверхностей.

Контактная сварка отличается высокой производительностью, экономичностью процесса, позволяет значительно проще механизировать и автоматизировать процессы изготовления деталей, сокращать расход основных вспомогательных материалов. Эти преимущества особенно заметно проявляются в массовом и крупносерийном производствах.

Недостатками процесса являются: громоздкость и сложность оборудования, малая стойкость электродов.

Заготовки соединяют сваркой в отдельных местах, условно называемыми точками. Размеры и структура точки, определяющие прочность соединения, зависят от силы сварочного тока, времени его протекания через заготовки, усиления сжатия заготовок электродами, формы и размеров контактной поверхности электродов, а также состояния поверхностей заготовок. Качественная сварка точки характеризуется наличием общего для обеих заготовок литого ядра (рис. 1. б) определенных размеров.

Последовательность операций точечной сварки следующая. Заготовки устанавливают и затем плотно сжимают между электродами контактной машины. Включают ток, и заготовки быстро нагреваются. Особенно быстро нагреваются участки металла, прилегающие к контакту между заготовками, так как эти участки имеют повышенное электрическое сопротивление. Кроме того, они менее подвержены охлаждающему действию электродов. В момент образования в зоне сварки расплавленного ядра заданных размеров ток выключают. После выключения тока заготовки кратковременно выдерживают между электродами под действием усилия сжатия, в результате чего происходит охлаждение зоны сварки, кристаллизация расплавленного металла и уменьшение усадочной раковины в ядре сварной точки.

Силу тока и усиление сжатия заготовок устанавливают постоянными, или меняют по определенному графику в течение цикла сварки одной точки. Характер их изменения