Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Відповіді 2011 (ЗВАРЮВАННЯ ТИСКОМ).docx
Скачиваний:
21
Добавлен:
19.09.2019
Размер:
1.27 Mб
Скачать

13. Теплові процеси при стиковому зварюванні опором

Розглянемо|розглядуватимемо| теплову картину можливих процесів нагріву і зварювання двох круглих стрижнів|стержнів| невеликого діаметру (наприклад, 12 мм). Раніше було показано, що однією з необхідних умов високої якості зварного з'єднання є|з'являється| доведення металу в контакті до температури плавлення або навіть декілька вище. Залежно від джерела тепла і його інтенсивності а також від того, яким чином забезпечують виділення тепла між зварюваними стрижнями|стержнями|, способів зварки|зварювання| може бути декілька.

Якщо стрижні|стержні| нагрівають на машині змінного струму|току| методом опору, то в процесі тепловиділення беруть участь контактний опір між стрижнями|стержнями| RK| і опір самого зварюваного металу RM|.

Величина контактного опору у великій мірі|великою мірою| залежить від сили здавлення контактуючих деталей. При дуже великому тиску|тисненні| контактний опір буде дуже малим (RK|') і, навпаки, при малій силі здавлення опір контакту виходить вельми|дуже| значним RK|".

Зменшуючи тиск|тиснення| і тим самим збільшуючи контактний опір, можна в плоскості|площині| контакту створити більш концентрований нагрів. Тиск|тиснення| може бути зменшене до такої малої величини, при якій здійснюється тільки|лише| торкання|дотик| в окремих крапках|точках|. Опір контакту стане настільки великим, а тепловиділення у зв'язку з цим настільки інтенсивним, що в точках зіткнення метал миттєво скипатиме і викидатиметься із|із| стику у вигляді дрібних|мілких| розжарених бризок. Це буде перехід від нагріву методом опору до вибухово-іскрового процесу оплавлення.

Мета|ціль| переходу від спокійного нагріву до бурхливого процесу сплаву наступна|слідуюча|. Досить пригадати, що у багатьох випадках виробничої практики доводиться зварювати вироби з|із| розвиненим перетином, наприклад трубки|люльки|, смуги, листи і тому подібне Наскільки порівняно просто забезпечити симетричне тепловиділення при стрижнях|стержнях| круглого перетину, настільки ж важко зробити це при розвинених перетинах.

Зовсім інша картина вийде, якщо зварюватимуться нерівні кінці стрижнів|стержнів|. В цьому випадку перше зіткнення може опинитися на краю торців і вирівнювання температур не відбудеться навіть на той час, коли по-перше дотичних крапках|точках| метал виплавиться, а повного|цілковитого| контакту по всьому перетину все ще не буде.

14. Теплові процеси при стиковому зварюванні оплавленням

При вибухово-іскровому процесі оплавлення середня температура по всіх оплавяних торцях встановлюється швидко і нагрів деталей виходить рівномірний і концентрований.

Проте|однак| і процес оплавлення застосовний не у всіх випадках. Уявимо собі, що необхідно зварити тонку тяганину з|із| різнорідних металів, таких, наприклад, як мідь і сталь. Нормальна зварка|зварювання| методом опору в цьому випадку неможлива, оскільки|тому що| дуже важко буде добитися такого розподілу температури в контакті і уздовж|вздовж| зварюваних проволікав, при якому дроту сплавилися б і порівняно трохи деформувалися при здавленні.

Проте|однак| зварити ці дроту все ж таки|все же| можна і притому вельми|дуже| міцно, якщо перед зваркою|зварюванням| їх не здавлювати один з|із| одним, а створити між їх кінцями достатньо|досить| могутній іскровий розряд. Такий спосіб зварки|зварювання|, який називають імпульсним (раніше нього називали ударним), найбільш раціональний для з'єднання|сполучення| проволікав невеликих діаметрів (до 5—| 6 мм) і притому з|із| самих різнорідних металів.

При імпульсній зварці|зварюванні| за рахунок іскрового розряду вся теплова енергія концентрується виключно|винятково| на торцевих поверхнях, температура яких незалежно від властивостей металу доводиться до температури кипіння. Цікаво відзначити, що деякі метали мають вельми|дуже| різні температури плавлення, але|та| порівняно мало відрізняються один від одного по температурі кипіння.

Якщо у момент утворення могутньої іскри зварювані кінці ударно здавити, то поверхневі|поверхові| тонкі шари металу, доведені до температур, що перевищують точку плавлення, створять сплав з|із| двох різнорідних металів. Деякі сплави такого роду дуже крихкі (наприклад, сплав алюмінію з|із| міддю), але|та| оскільки товщина шару такого сплаву дуже мала (менше 0,01 мм), ця крихкість не робить впливу на міцність зварного з'єднання в цілому|загалом|.

Імпульсна стикова зварка|зварювання| може проводитися|виробляти| на електромагнітних і конденсаторних установках. Останні виявляються|опиняються| простішими по пристрою|устрою| і менш громіздкішими, тому в даний час|нині| вони вельми|дуже| поширені.