Нагрев при стыковой сварке

Нагрев при стыковой сварке 304 - Импульсное оплавление 306 - Непрерывное оплавление 304 - С предварительным подогревом [c.614]

НАГРЕВ ПРИ СТЫКОВОЙ СВАРКЕ [c.33]

При контактной стыковой сварке оплавлением к параметрам режима относят напряжение холостого хода Uj сварочного трансформатора, плотность тока J, скорость осадки У с, величину оплавления / п, величину осадки и вылет 1 каждой свариваемой детали из электродов - губок (расстояние от торца детали до электрода, в котором эта деталь зажата). Вылеты деталей могут быть одинаковыми, если детали имеют одинаковое сечение и выполнены из одного материала. Если свариваются детали разных сечений или из разнородных металлов, то уменьшают вылет детали, нагрев которой должен быть меньше, Если мощность машины недостаточна, стыковую сварку оплавлением ведут несколькими короткими импульсами или предварительно подогревают детали. При стыковой сварке сопротивлением вместо скоростей оплавления и осадки принимают величину осадки обеих деталей и усилие осадки. [c.291]

При стыковой сварке сопротивлением детали 1 предварительно сжимают усилием / и включают сварочный трансформатор 3. По деталям протекает сварочный ток в результате чего происходит постепенный нагрев стыка деталей до температуры, близкой к температуре плавления. Затем сварочный ток выключают и резко увеличивают усилие осадки деталей. При этом из зоны сварки частично выдавливаются поверхностные пленки, формируется физический контакт и образуется соединение. [c.409]

При стыковой сварке оплавлением нагрев деталей происходит до образования на торцах слоя расплавленного металла толщиной 5 в результате локального расплавления и разрушения перемычек. [c.411]

Как было показано выше, при высоких градиентах температурного поля нагрев носит чисто поверхностный характер, однако он осуществляется за счет пропускания тока по свариваемым элементам. Плотность тока равномерна по сечению, а глубина прогрева регулируется частотой тока источника питания, расстоянием между свариваемыми элементами (эффект близости) и временем нагрева. В этом отношении условия высокочастотного нагрева значительно отличаются от условий нагрева при стыковой сварке оплавлением, которая по существующей классификации относится к виду сварки давлением с оплавлением [5]. При стыковой сварке оплавлением нагреваются свариваемые поверхности за счет тепловыделения в контактных перемычках (85—90% тепла), в результате чего получается неравномерный нагрев свариваемых поверхностей. Выравнивание температуры происходит во времени приросте количества перемычек, пока свариваемые поверхности не покроются слоем расплавленного металла (рис. 9). [c.25]

Нагрев заготовок при стыковой сварке, необходимый для получения прочного стыка, в значительной степени зависит от установочной длины, значения которой для круглых и квадратных сечений приведены в табл. 196. Данными табл. 196 следует пользоваться при значении d и ft не менее 8 мм. При меньших значениях d ц к установочная длина берется относительно большей. При сварке листов, полос, труб, штампованных заготовок из листового металла значения установочной длины берутся в соответствии с табл. 197. [c.418]

НАГРЕВ ПРИ СТЫКОВОЙ КОНТАКТНОЙ СВАРКЕ [c.155]

На нагрев деталей при стыковой сварке оказывает влияние длина детали (рис. 6,б,в), выступающая из зажимов машины (установочная длина Н). [c.351]

Основными условиями получения качественного сварного соединения при стыковой сварке являются равномерный нагрев свариваемых деталей, создание одинаковых пластических деформаций обеих деталей в зоне сварки и при осадке, защита стыкуемых поверхностей деталей от окисления в процессе сварки. [c.40]

Нагрев при контактной сварке. Нагрев при всех видах контактной сварки производится теплом, выделяемым электрическим током, проходящим по самим свариваемым деталям. Наибольшее количество тепла выделяется в контакте между свариваемыми деталями / к (рис. 3). Выделяющееся тепло доводит до расплавления или до пластического состояния металл на участке сварки. Так как время протекания тока, особенно при точечной и шовной сварке, мало, то сварочный ток должен быть весьма значителен. При стыковой сварке время протекания тока составляет 1,5—40 с, иногда при стыковой сварке деталей с большой площадью поперечного сечения достигает нескольких минут. Точечная и шовная сварка происходят с временем протекания тока в пределах 0,01—3 с. При контактной сварке тепло расходуется не только иа полезный нагрев металла в зоне сварки, но и на нагрев участков его, граничащих с зоной сварки, нагрев электродов и рассеивание в окружающий воздух (рис. 4.). [c.15]

Быстрое ведение процесса сварки выгоднее, что становится ясным из рассмотрения характера распределения тепла. Как при точечной, так и при стыковой сварке, общее количество тепла, которое развивается в стыке или точке при прохождении электрического тока, неполностью расходуется на нагрев места сварки и образование сварного соединения. Часть этого тепла тратится бесполезно, т. е. на нагрев металла, граничащего с зоной сварки, нагрев электродов и рассеивание в воздухе путем лучеиспускания (фиг. 11, а). [c.18]

При стыковой сварке давлением ставится задача равномерного прогрева свариваемых поверхностей за возможно короткий промежуток времени с тем, чтобы глубина зоны прогрева в осевом направлении была минимальной. Для этой цели непригоден обычный индуктор, охватывающий стык снаружи, так как внутрь тепло будет распространяться в значительной степени за счет теплопроводности. Например, нагрев прутка диаметром 50—60 мм до температуры 1400—1450° С с перепадом температуры между поверхностью и центром в пределах 20—30° С продолжается несколько минут, что ведет к прогреву до пластичного состояния значительного участка в осевом направлении. В результате этого оказывается невозможно приложить давление, необходимое для осуществления высококачественной сварки. [c.96]

Нагрев при стыковой контактной сварке 53 [c.163]

Нагрев тел дугами поверхностного типа (рис. 62, а) ближе к схеме точечный источник на поверхности полубесконечного тела . Погруженные дуги (рис. 62, б), применяемые при стыковой сварке листов с полным проплавлением за один проход, дают тепловые поля, хорошо совпадающие с тепловыми полями, рассчитанными по схеме линейного источника. [c.117]

При стыковой сварке (фиг. 16,а) тепло, полностью или частично используемое на полезный нагрев деталей, выделяется в контакте между [c.17]

При стыковой сварке нагрев зоны соединения определяется контактным сопротивлением между торцами деталей и сопротивлением их концов, выступающих из зажимов (см. фиг. 16, а). Контактное сопротивление зависит от метода стыковой сварки. При сварке по методу сопротивления детали сжимаются достаточно большим усилием, и контактное сопротивление (относительно малой величины) может быть легко вычислено по формуле (6) или найдено по соответствующим графикам. В практических расчетах при нагреве деталей выше 600— 800 этим сопротивлением можно пренебречь. [c.22]

Потребляемая мощность зависит от требуемой для сварки силы тока и от конструкции сварочной машины. Мощность, так же как и ток, зависит от заданной длительности нагрева. Например, прутки диаметром 16 мм могут быть сварены при мощности от 10 до 60 ква (фиг. 49). Обычно при стыковой сварке сопротивлением деталей компактного сечения удельная мощность лежит в пределах 0,12—0,15 ква мм , повышаясь при сварке труб до 0,20 ква/мм . Температура нагрев а деталей является важнейшим параметром процесса сварки сопротивлением, однако из-за относительной сложности ее контроля при кратковременном нагреве она редко задается технологическим процессом. Сварка сопротивлением малоуглеродистой стали возможна в интервале температур 900 — 1250°С. Практически сварка ведется при 7= 1200 4-1250 , так как при этой температуре облегчается пластическая деформация металла и быстро идет рекристаллизация. [c.77]

Частота тока для индукционного нагрева труб при стыковой сварке выбирается из расчета обеспечения глубины проникновения тока, в два-три раза большей толщины стенки. Это позволяет производить нагрев в течение нескольких секунд и даже долей секунд и не получать при этом недопустимых перепадов температуры между наружной и внутренней стенкой трубы. Уменьшать время нагрева стыка труб до предельно допустимого не имеет смысла, так как это приводит к необоснованному увеличению установленной мощности оборудования и плотности тока в индукторе. [c.52]

Исключительно большое значение при стыковой сварке имеют локализация и стабилизация режима нагрева свариваемых деталей. Местный нагрев при сварке цветных металлов исключает возможность деформации концов свариваемых деталей по их полной длине и уменьшает зону термического влияния. Для получения локализованного нагрева ирп сварке деталей малых компактных сечений применяют кратковременные импульсы сварочных токов повышенной плотности, значительно превышающей плотность тока при сварке больших сечений. [c.19]

При стыковой сварке оплавлением (см. фиг. 1, в) в отличие от сварки сопротивлением нагрев свариваемых концов деталей производится до расплавления и осуществляется при разомкнутом состоянии концов свариваемых деталей или при их слабом соприкосновении. После соответствующего оплавления производится быстрая осадка. [c.26]

При длительном нагреве загрязнения могут диффундировать в соседние слои металла. При неблагоприятном действии среды длительность нагрева уменьшают. Преждевременное снятие давления при точечной сварке сопровождается кристаллизацией с образованием пор, а при стыковой сварке — надрывами. Давление снимают после завершения кристаллизации расплава и охлаждения до температур, при которых упругие напряжения не в состоянии разрушить соединение. В последнем случае полезен дополнительный нагрев. Повышение температуры и давления увеличивает деформацию соединения и ускоряет его формирование. Давление, температура и длительность их действия существенно влияют на структуру соединения. При большом давлении усиливается дробление зерен, а при малом возможны поры. Для их устранения при точечной сварке толстых деталей применяется дополнительная деформация сварного соединения — проковка. [c.18]

Сопротивление вд зависит от материала, формы и загрязненности поверхностей инструмента и деталей, их температуры и усилия сжатия. Это сопротивление несколько снижается, а затем при нагреве вновь растет. Сопротивление / ид при точечной, шовной и некоторых разновидностях рельефной сварки влияет на нагрев соединения сильнее, чем при стыковой сварке. [c.19]

При стыковой сварке нагрев концов и охлаждение соединения происходят с большой скоростью температуры начала и конца структурных превращений смещаются, что часто требует термообработки сварного соединения. [c.12]

Заготовка через входной рольганг поступает в печь предварительного нагрева, а при выходе из печи попадает в зажимы машины. Сваренная заготовка после подогрева попадает в первую клеть стана. Позади нагревательной печи устанавливаются ножницы для разрезки заготовок при неполадках в процессе. Сваривают непрерывным оплавлением, если нагрев производится до 1000—1200° С, С повышением температуры количество высаженного металла растет. Усиление после сварки нормально нагретого металла составляет 2—2,5 мм. Существенного изменения твердости не отмечается. Место сварки может быть обнаружено только после многочасового травления или по светлой полоске отпечатка (по Бауману). Структура Б стыке практически не отличается от структуры исходного металла. Прокатка слябов из кипящей углеродистой стали со стыками показывает, что при стыковой сварке не отмечается неоднородности структуры, а связь получается безупречной. [c.241]

При стыковой сварке сопротивлением (ССС) ток включают после сжатия деталей 3 усилием, передаваемым губками машины 1, 2 (рис. 10,а). Вначале детали контактируют между собой только по отдельным выступам, что и создает контактное сопротивление. После включения тока в результате его высокой плотности на выступах металл зоны контакта деталей интенсивно нагревается. Смятие выступов под действием усилия и нагрева приводит к быстрому уменьшению контактного сопротивления, а далее нагрев происходит за счет сопротивления деталей, которое увеличивается с повышением температуры. Когда температура в зоне контакта приблизится к температуре плавления металла, металл под действием усилия сжатия рекристаллизуется, и происходит сварка с образованием плавного утолщения (рис. 10,6). При ССС важной характеристикой процесса является вылет деталей из губок — установочная длина h и /а (см. рис. 10,а). В связи с тем, что губки интенсивно отводят теплоту, температура в зоне стыка деталей, а следовательно, и качество сварки существенно зависят от установочной длины. [c.16]

Приведенные выше теоретические решения показывают, что табличные рекомендации сил сжатия, или норм давлений без учета скорости действия этих сжимающих сил, совершенно не гарантируют каких-либо надежных показателей прочности сварных соединений. Медленно прикладываемые осадочные давления, особенно при сварке деталей больших сечений, недостаточно справляются даже с подготовительной задачей — удаления из плоскости контакта оксидных загрязнений. При стыковой сварке оплавлением деталей больших сечений весьма часто оказывается, что электрическая часть машины способна создать достаточный нагрев. Однако механическая система мала по своей мощности и осуществляет сжатие совершенно недостаточное. [c.115]

Простейший случай неоднородности имеет место при стыковой сварке наклепанных термически неупрочняемых сталей и сплавов, например аустенитных сталей или алюминиевых сплавов, которые упрочнены холодной прокаткой. Нагрев, до высоких температур [c.92]

При стыковой сварке ток растекается в деталях неравномерно (рис. 15, а). Нагрев сопротивлением сопровождается вначале уменьшением R g, а затем из-за нагрева деталей и увеличения 2R резким повышением R , хотя при этом R снижается (рис. 15, б). [c.17]

Типы сварных соединений, выполняемых стыковой сваркой сопротивлением, представлены на рис. 5.28. Этим способом соединяют заготовки малого сечения (до 100 мм ), так как при больших сечениях нагрев будет неравномерным. Сечения соединяемых заготовок должны быть одинаковыми по форме с простым периметром (круг, квадрат, прямоугольник с малым отношением сторон). Сваркой сопротивлением можно сваривать низкоуглеродистые, низколегированные конструкционные стали, алюминиевые и медные сплавы. [c.213]

Электроконтактная сварка осуществляется за счет разогрева стыка при прохождении тока через зазор, обладающий большим сопротивлением, чем сплошное сечение детали. Этот способ сварки имеет несколько разновидностей. На рис. 30.1,6 показана схема стыковой сварки. Свариваемые детали 1 укрепляются в зажимах 2, соединенных с источником электрического напряжения, II сжимаются силой Р. Нагрев производится до сплавления стыка. Так сваривают стержни, трубы и подобные нм детали. [c.365]

Наиболее часто нагрев при стыковой сварке сопротивлением контролируется укорочением заготовок, реже длительностью. Сварочный ток в первом случае отключается после укорочения заготовок на определенную величину, причем, если заданное укорочение велико, то может произойти перегрев и даже расплавление металла с появлением большого количества высаженного металла. При малом укорочении в стыке останутся непроваренные участки с окислами. Оптимальная величина укорочения увеличивается с увеличением площади свариваемого сечения и наличием [c.84]

При стыковой сварке оплавлением вначале на детали подают напряжение от сварочного трансформатора, а затем их сближают. При соприкосновении деталей на отдельных небольших участках из-за большой плотности тока металл нагревается и взрывообразно разрушается. Нагрев торцов деталей происходит за счет непрерывного образования и разрушения контактов — перемычек, т. е. оплавления торцов. К концу процесса на торцах образуется сплошной слой жидкого металла. В этот момент резко увеличивают скорость сближения и усилие осадки деталей. Торцы смыкаются, большая часть жидкого металла вместе с поверхностными пленками и частью твердого металла вьщавливается из зоны сварки, образуя утолщение — фат. Сварочный ток автоматически выключается во время осадки деталей. [c.409]

Очевидно, для достижения узкой зоны нагрева индуктор может быть только одновитковым, но в таком индукторе симметричное поле и, следовательно, симметричное распределение температуры по периметру нагреваемого изделия получить трудно. Кроме того, дополнительную неравномерность температурного поля по периметру вносит разиостенность трубной заготовки. Это затрудняет нагрев свариваемых труб в узком температурном интервале. Поэтому указанный способ применяется при стыковой сварке труб из малоуглеродистых сталей. Скорость нагрева не превышает 400 °С/с [6]. [c.37]

При стыковой сварке оплавлением свариваемые детали, находящиеся под током, соприкасают друг с другом при сравнительно небольшом давлении. Так как даже хорошо обработанные торцы имеют большое количество мельчайших выступов, то их соприкосновение происходит не по всей площади сечения, а только в местах выступов. Пропускаемым через детали током выступы быстро разогреваются и расплавляются (нагрев производится до температуры около 2500°) — из расплавленного металла образуется жидкая перемычка. [c.191]

Пережог и перегрев металла в стыке выражаются большим количеством трещин в выдавленном металле, внутри которых виден почерневший, окисленный металл с большой зоной цветов побежалости, крупным зерном и наличием раковин в изломе. Причинь пере-нсога и перегрева заключаются в большой силе тока, чрезмерно увеличенном времени прохождения тока, величины оплавления и малой скорости оплавления, а также малом давлении осадки. Кроме того, к причинам перегрева и пережога при стыковой сварке относятся неравномерный нагрев свариваемых деталей, увеличенные зазоры между свариваемыми поверхностями при их первоначальном соприкосновении (косая отрезка, неправильная установка в электродах и т д.). [c.271]

Ведущий фактор в формировании металлических связей при рельефной сварке зависит от типа получаемого соединения. Если соединение содержит литое ядро, как при точечной сварке, то ведущим фактором в формировании металлических связей между атомами является нагрев, а если соединение формируется без ядра, т.е. за счет пластической деформащ1и, как при стыковой сварке, то ведущим фактором является давление. [c.292]

При стыковой сварке оплавлением (ССО) нагрев током торцов соединяемых деталей до расплавления металла происходит при их сближении под действием весьма малого усилия, затем в результате быстрого сжатия деталей — осадки образуется сварное соединение. Техника выполнения сварки следующая. Зажатые в губках детали, к которым подведено напряжение, медленно перемещают навстречу друг другу с постоянной или возрастающей скоростью до соприкосновения торцов. Вследствие небольших начальных площадок контакта плотность тока в месте соприкосновения оказывается такой большой, что металл площадки мгновенно нагревается до температуры кипения и испаряется, что сопровождается небольшим взрывом единичных контактов-перемычек. В результате взрыва часть металла перемычек выбрасывается из стыка в виде искр и брьиг. Таким образом, при сближении деталей непрерывно возникают контакты-перемычки, [c.16]

При этом аналитическая обработка позволила Т1Ж5<си помимо значения показателя П определить положение центра тяжести концентрационных кривых и площадь под ними. Положение центра, тяжести концентрационной кривой характеризует перемещение основной массы атомов на среднюю глубину, а площадь под кривой оценивает сушу перемещаемых радиоактивных атомов. Из представленных данных можно заключить, что картина распределение изотопа в зоне объемного взаимодействия при КСС и УСВ идентична. В результате проведенных исследований установлено, что при контактной стыковой сварке сощто-тивлением могут при определенных условиях (импульсный нагрев в сочетании с скоростями деформации превышающими 0,1 м/с) развиваться процессы аномального массопереноса существенно влияющего на формирование соединений. В частности образование металлических связей наблюдалось при величинах деформации, которые на порядок ниже чем при канонических режимах сварки сопротивлением. Количественные показатели массопереноса в данном случае весьма близки к аналогичным показателям при ударной сварке в вакууме. [c.160]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...