Прочность соединений при контактной сварке

Характеристики усталостной прочности соединений при контактной сварке в отечественной и мировой практике изучены недостаточно. Этот вопрос заслуживает большого внимания и постановки экспериментальных исследований в самом широком плане. [c.98]

Основными параметрами, оказывающими значительное влияние на прочность сварного соединения при контактной сварке пересекающихся стержней, являются [c.239]

Режимы и прочность соединений при контактно-тепловой сварке прессованием различных листовых термопластов [c.78]

И А. А. Алексеева по сварке сопротивлением, исследования Г. А. Николаева, Н. Н. Рыкалина, Г. П. Михайлова по прочности соединений, выполненных контактной сваркой, а также некоторые работы ЦНИИТМАШ по изучению точечной и стыковой сварки позволили установить истинную природу протекающих при контактной сварке про- [c.6]

УСТАЛОСТНАЯ ПРОЧНОСТЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ КОНТАКТНОЙ СВАРКЕ [c.231]

В большинстве случаев пробочные соединения являются связующими и рабочих усилий не передают. Расчет прочности соединений, участвующих в передаче усилий, производят аналогично расчету прочности точечных соединений при контактной сварке. [c.31]

Испытаниями под статической нагрузкой соединений, выполненных точечной контактной сваркой, установлено некоторое понижение прочности соединения при большом числе точек, расположенных по направлению усилия, по сравнению с одноточечным соединением. [c.851]

При контактной сварке непровар - это отсутствие или малые размеры области металлической связи, например литого ядра при точечной сварке. Иногда значения прочности или пластичности соединений ниже требуемого уровня также расцениваются как непровар. Наиболее трудно выявляемый и поэтому наиболее опасный вид непровара, типичный для многих способов сварки давлением, - это несплавление (остатки оксидной пленки в стыке, слипание , склейка ). В этом случае литая зона отсутствует, прочность на срез удовлетворительная, но при действии отрывающих или знакопеременных нагрузок происходит разрушение. [c.339]

Для прочности и надежности трубопровода высокого давления особое значение имеет качество выполнения корневого шва. Целесообразно применять ручную или автоматическую аргоно-дуговую сварку неплавящимся электродом для сварки всего сечения или корневого шва (комбинированная сварка) независимо от группы стали. Контактная стыковая сварка оплавлением используется для сварки трубопроводов в цеховых условиях, однако применение ее ограничено из-за трудности приварки деталей к патрубкам, наличия грата в сварном соединении, сложности обнаружения несплавлений и т. д. Диаметр свариваемых труб определяется мощностью имеющейся на предприятии контактной сварочной маши ны. Режимы сварки выбирают, сваривая пробные стыки, причем при сварке как пробных, так и промышленных стыков контактная машина должна быть оснащена самопишущим прибором для записи диаграммы процесса сварки. Для защиты свариваемого стыка от окисления при контактной сварке оплавлением применяется сварка с поддувом. [c.185]

Стыковая контактная сварка при соблюдении установленных правил технологии обеспечивает равнопрочность соединения и деталей, поэтому можно не выполнять специальных расчетов прочности соединения при статических нагрузках. [c.78]

Под действием этих колебаний в свариваемом стыке возникают силы трения, которые несколько повышают температуру, но не расплавляют металл. Механическое усилие, приложенное к свариваемой точке, увеличивает силы сцепления и образует сварное соединение. Прочность соединения (по данным МВТУ) несколько выше, чем при контактной сварке. [c.330]

Низколегированные и углеродистые стали при контактной сварке склонны к закалке из-за относительно высоких скоростей нагрева и охлаждения, используемых при ней, поэтому при точечной и шовной сварке используют более мягкие режимы для уменьшения опасности возникновения раковин и трещин в результате образования структур закалки в литой и околошовной зонах металла сварного соединения. Структуры закалки повышают хрупкость и снижают пластичность соединений. Для повышения прочности и пластичности-металла необходима термическая обработка в печи или непосредственно в сварочной машине. При точечной и шовной сварке этих металлов используют токи ниже (на 25— 30%), а давления выше (в 1,5—2 раза), чем при сварке [c.23]

Рассмотрим раздельно процессы, протекающие при контактной сварке непосредственно в месте соединения и в прилегающем к нему металле (в околошовной зоне). Как уже отмечалось, сварка может осуществляться без расплавления или с расплавлением металла. Сущность процесса сварки без расплавления была рассмотрена в предыдущем параграфе. При нагреве стальных деталей, начиная с некоторой температуры, зависящей от химического состава стали, состояния поверхностей деталей и приложенного давления, может начаться сварка, т. е. образование на границе между плотно сжатыми деталями общих кристаллических зерен. С повышением температуры и давления число таких зерен растет и прочность получаемого сварного соединения увеличивается. При нагреве до температуры сварки соприкасающихся поверхностей, которые никогда не бывают вполне точно пригнаны друг к другу, появляются более или менее толстые пленки окислов. Окислы, остающиеся в соединении после сварки, существенно понижают его механические свойства и в особенности показатели пластичности (удлинение при растяжении, угол загиба, ударную вязкость). [c.54]

При контактной сварке металл нагревается до размягчения или плавления. При нагревании меди выше 400° С происходит ее интенсивное окисление. Скорость окисления с повышением температуры возрастает. Расплавленная медь хорошо растворяет газы, выделяюш,иеся при затвердевании и образующие пористость сварного соединения. В нагретую медь легко проникает большое количество водорода. Водород, встречаясь с кислородом, находящимся в меди в виде закиси меди СигО, вступая с ней в реакцию СигО + Нз = 2Си + НгО, образует пары воды. Пары воды в меди нерастворимы. Накапливаясь в ней, они при нагревании создают большое давление, которое разрывает металл. При этом образуется сеть пор и микротрещин, понижающих прочность металла и повышающих его хрупкость. Явление образования пор и трещин вследствие действия водяных паров получило название водородной болезни. [c.9]

Образование сварного соединения при ультразвуковой сварке происходит без расплавления металла на свариваемых поверхностях. При этом не происходит значительного разогрева изделий, образования литой структуры сварной точки, уменьшающей прочность соединения, изменения свойства металла вблизи места сварки и др. Отсутствие расплавленного металла при ультразвуковой сварке позволяет избежать выплесков, которые являются помехой при изготовлении ряда изделий контактной сваркой. Так, например, при сварке радиоламп выплески являются серьезным недостатком электрической точечной сварки. При выплеске на детали лампы может осаждаться металл, служащий источником шума в приборе, а иногда и причиной брака лампы. [c.72]

При ультразвуковой сварке применяют точечные и роликовые соединения, аналогичные контактной сварке. Расчет прочности производят на срез так же, как и расчет соединений, выполненных контактной сваркой. Допускаемые напряжения определяют на основе специальных экспериментов. [c.73]

Значительные затруднения возникают обычно при контактной сварке меди и серебра они связаны с высокой теплопроводностью этих металлов и отсутствием контактного сопротивления между медным сварочным электродом и медной деталью. Поэтому для сварки меди и серебра требуются не только большие электрические мощности, но приходится усложнять саму технологию сварки (например, применять вольфрамовые наконечники электродов). Ультразвуковая сварка обеспечивает по крайней мере вдвое большую прочность соединений из меди (толщина каждой детали [c.75]

Аустенитные стали хорошо свариваются контактной сваркой. Сварку ведут на пониженных плотностях тока. Эти стали имеют высокое удельное электросопротивление и низкую теплопроводность, что обусловливает выделение большого количества теплоты при сварке и ограниченный его отвод из зоны сварного соединения. При этом применяют повышенное давление, поскольку аустенитные стали имеют значительную прочность при высоких температурах. [c.233]

Сплав ОТ4 имеет хорошую пластичность при температуре обработки давлением, удовлетворительно сваривается аргоно-дуговой, контактной сваркой и сваркой под флюсом . Прочность сварного соединения составляет более 90% прочности основного металла. Сплав не склонен к охрупчиванию после нагрева до 350—400° С. [c.279]

Большинство высоколегированных сталей хорошо свариваются контактной сваркой. Низкая тепло- и электропроводность аустенитных сталей вызывает необходимость применения более жестких режимов, чем для низколегированных сталей. Повышенная прочность сталей требует увеличения усилия сжатия электродов при сварке. Сварные соединения, выполненные на оптимальном режиме, имеют высокие прочностные характеристики. [c.128]

Между поверхностями разнородных металлов, сближаемыми на небольшие расстояния, возникают силы электростатического взаимодействия, которые являются следствием контактной разности потенциалов. Однако величина этих сил значительно меньше (на 3—4 порядка) прочности образующихся при определенных условиях, например при холодной сварке металлов, соединений. Проведенные исследования показали, что серебряное покрытие описываемым способом можно нанести и на серебро, к тому же возможно нанесение покрытий толщиной 50 мкм и более, что нельзя истолковать наличием контактной разности потенциалов. [c.63]

Контроль качества сварки заключается в проверке прочности и плотности соединений и в проверке осмотром для выявления внешних пороков сварки (непровары при дуговой сварке, выплески и прожоги при контактной электросварке и т. п.). [c.435]

Сварные соединения углеродистых и низколегированных конструкционных сталей, работающих под статической нагрузкой. При сварке встык углеродистых и низколегированных сталей толстопокрытыми электродами или автоматической сваркой под слоем флюса предел прочности швов не уступает пределу прочности основного металла, а в ряде случаев превосходит его угол загиба — от 120 до 180°. Предел прочности шва, выполненного контактно-стыковой сваркой с оплавлением, также не уступает пределу прочности основного металла, а предел прочности точки не опускается ниже 0,65 предела прочности основного металла. [c.852]

Развитие сварочной техники сопровождалось стремлением повысить механические свойства и главным образом прочность и надежность сварных соединений. Разработка высококачественных электродов для ручной сварки, электродной проволоки, флюсов и всевозможных защитных средств, подбор рациональных технологических процессов, применение автоматизированного оборудования для дуговой и контактной сварки, создание различных новых методов сварки, способствующих получению сварных соединений из различных металлов и сплавов, хорошо работающих в условиях статических, повторно статических, ударных и вибрационных нагрузок при низких и высоких температурах, в различных химических средах обеспечили возможность создания сварных соединений, эк-9 131 [c.131]

При сварке с помощью ультразвуковых колебаний соединяемые поверхности прижимают под небольшим давлением друг к другу и подвергают сдвигу одну относительно другой с ультразвуковой частотой с очень малой, в несколько микрон, амплитудой. Поверхности как бы притираются друг к другу, в них происходит ми-кропластическая деформация, разрушаются покрывавшие их окис-ные пленки, наблюдается локальное выделение тепла. В результате образуется неразъемное соединение, по прочности не уступающее соединениям, полученным контактной сваркой. Сваривать таким способом практически можно все металлы и сплавы, пластмассы, керамику. [c.171]

Машины для СЕарки трением концевого инструмента внедрены более чем на 60 специализированных инструментальных и крупных машиностроительных заводах страны. Например, на Вильнюсском заводе сверл внедрен автомат типа МСТА-31 для сварки сверл методом трения, разработанный ВНИИЭСО. По новой технологии рабочая часть сверла изготовляется из быстрорежущей стали, а хвостовая — из конструкционной. Прочность сварного соединения обеих заготовок при сварке трением значительно выше, чем при контактной сварке. Многолетний опыт этого завода показывает, что сварка трением может быть с успехом внедрена для соединения концевого инструмента диаметром от 10 до 40 мм и длиной заготовок до 200 мм. [c.110]

Г[рименение режима, обеспечивающего интенсификацию трения, приводит к характерному для сухого трения значительному износу контактирующих поверхностей и образованию соединения с низкой прочностью [35, 49]. Применение режима малых lee и больших Рев (по имеющимся данным) позволило получить соединения, в микроструктуре которых не обнаруживались следы износа и большие пластические течения металлов. Такие соединения обладают и лучшими прочностными свойствами. Разрушение этих соединений при испытаниях на срез происходит в большинстве случаев путем вырыва сварной точки. Прочность соединений при испытаниях на отрыв составляет около 50% от прочности на срез. Перечисленные факторы свидетельствуют о более равновесном состоянии структуры полученных соединений. Таким образом, меняя соотношение между колебательной амплитудой сварочного наконечника и контактным давлением при сварке одних и тех же материалов, можно получить сварные соединения, существенно отличающиеся друг от друга как структурой, так и прочностью и пластичностью. [c.34]

Для соединений, выполненных контактной сваркой, которую преимушественно применяют для деталей из тонкого листового материала при соотношениях толщин 3, уравнения прочности имеют следующий вид. [c.112]

Предельная толщина свариваемого внахлестку материала зависит от условий ИК-облуче-ния. При использовании в качестве источника излучения си-литового стержня, нагретого до 1200° С, расположенного па расстоянии 12—14 мм от материала, и в качестве подложки — микропористой резины предельная толщина свариваемого полиэтилена низкой плотности при одностороннем подходе составляет 1,5—2 мм. Продолжительность процесса сварки пакета полиэтиленовой пленки толщиной до 180—200 мкм 2—4 сек при сварке пакета общей толщиной 2,0—2,5 мм продолжительность увеличивается до 20--30 сек. Добавка сажи в материал повышает скорость сварки Отсутствие контакта нагревателя с материалом обеспечивает получение соединений, прочность которых на сдвиг и расслаивание значительно превышает прочность соединений, сваренных контактным нагревом. [c.189]

Высокая прочность соединений, полученных лазерной сваркой из термоупрочненных сталей, также связана с эффектом упрочнения мягкой прослойки . Контактное упрочнение последней наиболее вероятно при деформировании сварных соединений, выполненных лазером. В этом случае мягкая ото-жженая зона, имеющая минимальный размер по сравнению с дуговой сваркой, зшрочняется в процессе деформирования и разрушение происходит по основному нераззшрочненному металлу. [c.431]

Легирующие элементы в стали делятся на карбидообразующие Л, N6, У, V, Мо, Сг, дающие более прочные карбиды, чем карбиды железа, и графитообразующие 51, А1, N4 и Со, не дающие карбидов и понижающие устойчивость карбидов других элементов. В сплаве Ре — С, кроме железа, карбиды образуют элементы периодической системы, стоящие слева от него. Легирующие элементы стали могут находиться в твердом растворе а- или 7-железа, в карбидах, интерметаллических соединениях и неметаллических включениях. Суммарное влияние элементов стали на ее свойства складывается из воздействия каждого элемента на свойства той структурной составляющей, в которой он находится. Растворенные в феррите элементы увеличивают его твердость, прочность и электросопротивление и понижают его пластические свойства п ударную вязкость. При контактной сварке приходится учитывать возможность местного изменения концентрации отда1ь-ных легирующих элементов, что сопровождается иногда резким повышением микротвердости ферритной составляющей сплава в зоне стыка. [c.36]

Требования к сварным соединениям. В соответствии с большим разнообразием назначений и условий работы приборов, весьма разнообразны и требования, предъявляемые к сварным соединениям, выполняемым контактной сваркой. К этим требованиям относится высокая и стабильная прочность при статической, вибрационной или динамической нагрузке при нормальной, низкой (иногда до —200° С и ниже), высокой (до 500° С и выше) или переменной температурах приемлевая герметичность при глубоком вакууме (до 10 —10 мм рт. ст. и менее) высоком (или значительно меняющемся) давлении хорошо проникающих газов (до 200— 300 кг1см и более) достаточная антикоррозийность при воздействии различных агрессивных сред высокая тепло- и электропроводность минимальная окислен-нос-ть, загрязненность, отсутствие на поверхности деталей прибора прилипших к ним частиц металла, сохранность плакирующего слоя, удовлетворительная точность геометрических форм и размеров (ничтожно малая деформация), правильное взаиморасположение деталей, точное размещение шва, отсутствие вмятин и заметного изменения сечения в месте сварки, минимальный нагрев свариваемых и соседних с ними деталей, благоприятная макро- и микроструктура (приемлемые размеры и правильное размещение литых ядер, отсутствие непроваров, пор, раковин, трещин, сильно перегретого металла, хрупки-х структурных составляющих). Многие соединения приборов должны удовлетворять одновременно нескольким из перечисленных требований, [c.42]

Упругие чувствительные элементы давления (мембраны, сильфоны) изготавливают обычно из бронзы (бериллиевой или фосфористой) или из нержавеющей стали толщиной 0,3—0,0Ъмм, подвергнутой нагартовке для создания определенных упругих характеристик. К сварным соединениям этих элементов предъявляют требования прочности и плотности. Сваривают эти элементы аргонодуговой или контактной сваркой, принимая меры по ограничению сварочного разогрева. Аргонодуговая сварка обеспечивает получение более плотных швов и требует менее сложной технологической оснастки интенсивность разогрева всего изделия при этом оказывается несколько выше, чем при контактной сварке. [c.710]

Прочность точечных соединений зависит от прочности металла и диаметра точки. При контактной сварке диаметр точки определяется толщиной свариваемых листов. В связи с более высокой концентрацией напря- [c.109]

В реальных условиях поверхность твердого тела всегда имеет шероховатости и покрыта трудноудаляемыми адсорбированными слоями газов, воды и дру. гих веществ, которые необходимо удалить для получения надежного и прочного соединения. Как отмечалось выше, надежность и прочность соединения возрастают, если зона соединения расширится и приобретет объемный характер в результате самодиффузии или взаимной диффузии атомов соединяемых материалов. Для удобства анализа процесс образования соединения при диффузионной сварке (ДС) металлов удобно рассматривать по стадиям. Следует выделить две основные стадии, оканчивающиеся определенным энергетически устойчивым состоянием атомов поверхностей свариваемых металлов, а также законченными физическими процессами в зоне соединения. Как показано на рис. 7, в результате контактного взаимодействия при сближении кристаллов с чистыми поверхностями на расстояние, соизмеримое с периодом решетки, энергетически выгодно образование металлических связей (кривая 1). Однако для образования металлических связей потенциальная энергия атомов реальных поверхностей поликристаллов может быть ниже требуемой, например, из-за наличия адсорбированных слоев. В этом случае начальное контактное взаимодействие определяется нестационарными (флуктуа-ционными) электромагнитными полями металлов и адсорбированных слоев на их поверхностях (кривая 2). Активация за счет термодеформационного воздействия и очистки поверхностей, повышающая потенциальную энергию на величину Еа, приводит к образованию металлических связей (соединению). При ДС реальных металлических макроповерхностей происходит образование начального контакта [c.21]

Тавровые сое.аинения широко применяют при изготовлении пространственных заготовок. Соединения с односторонней и двусторонней разделками кромок, выполненные с полным проваром, имеют высокую прочность при любых нагрузках. Тавровые соединения выполняют всеми видами термической сварки, Виды термомеханической сварки для тавровых соединений применяют редко (приварка стержня к пластине стыковой контактной сваркой оплавлением и сваркой трением и т. п.). [c.247]

Допускаемые напряжения. Прочность сварных соединений, полученных контактным способом сварки, зависит от следующих факторов качества основгюго материала характера дейсгвующих нагрузок (статические или переменные) техгюлогических дефектов сварки (шлаковые и газовые включения, непровары и т. п.) деформаций, вызываемых сваркой различной структуры и свойства наплавленного и основного металла и др. Поэтому допускаемые напряжения при расчете сварных соединений принимают пониженными, в долях от допускаемых напряжений для основного металла. Нормы допускаемых напряжений для сварных соединений деталей из низко-и среднеуглеродистых сталей при статической нагрузке указаны в табл. 3.2. [c.52]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...