Способ холодно точечной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Назначение: при сварке шин заземления . Свариваемые поверхности листов подготавливают , листы размещают на основании сварочной машины. Рабочий выступ пуансона машины с увеличенной высотой вдавливают, при этом место расположения и глубину вдавливания выступа регламентируют. Увеличивают сте пень механической активации свариваемых-1 поверхностей. 1 з.п, ф-лы, 1 табл., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 23 К 20/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4819467/08 (22) 03,05.90 (46) 23,08.92. Бал, М 31 (71) Институт электросварки им. Е. О. Патона (72) В. Б. Сербинов, Ю. А. Сергеева и A. Л.

Демешко (56) Цой В. В., Гурский П. И. Холодная точечная сварка с односторонним деформированием //Автоматическая сварка, N. 9. 1974, с, 14-16.Изобретение относится к холодной точечной сварке (ХТС) и может найти применение в судостроении для сварки медных или алюминиевых шин заземления различных сечений в монтажнйх условиях.

Целью- изобретения является повышение качества сварного соединения вследст.вие повышения коррозионной стойкости и понижения электрического сопротивления при сварке шин, Достигается это тем, что согласно способу ХТС при одностороннем деформировании листов, при котором их свариваемые поверхности размещают на основании сварочной машины, рабочий выступ пуансона машины с увеличенной высотой вдавливают со стороны тонкого листа.

При вдавливании рабочего выступа пуансона в свариваемые детали на их суммарную толщину сварная точка излишне не деформируется и не растрескивается, в ре5U 1756071 А1 (54) СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ТОЧЕЧНОЙ

СВАРКИ ШИН ЗАЗЕМЛЕНИЯ (57) Назначение: при сварке шин заземления. Свариваемые поверхности листов подготавливают, листы размещают на основании сварочной машины. Рабочий выступ пуансона машины с увеличенной высотой вдавливают, при этом место расположения и глубину вдавливания выступа регламентируют. Увеличивают сте,: пень механической активации свариваемых поверхностей, 1 з,п, ф-лы, 1 табл., 2 ил, зультате чего повышается качество и надежность сварного соединейия вследствие повышения коррозионной стойкости и. а понижения электрического сопротивления,. без существенного снижения прочности. у

В процессе интейсивной пластической деформации непосредственно в плоскости соприкосновения свариваемых деталей достигается так наэйваемая предельная деформация, разрушаются и выносятся из зоны сварки окисные пленки и адсорбированные газы, обнажаются физически чистые поверхности и образуется монолитное соединение по всей площади контакта, обладающее высокими показателями по коррозионной стойкости и электропроводимости.

На фиг. 1 показана. форма поперечного сечения свариваемых шин 1 различных толщин(Я1и $2), которая получается в процессе

ХТС по схеме одностороннего деформиро1756071 вания беэ предварительного зажатия пуансоном с увеличенной высотой рабочего выступа (h) на завершающей стадии пластического деформирования; на фиг. 2— график зависимости электрического сопротивления (.) и коррозионной стойкости (х) соединения от глубины вдавливания пуансона.

Технологический цикл сварки заключается в следующем, Предварительно обезжиренные и зачищенные механическим способом медные или алюминиевые шины 1 одинаковых или различных толщин (таблица) устанавливают внахлестку без предварительного зажатия в штампе, состоящем из неподвижной гладкой матрицы 2 и подвижного прямоугольного пуансона 3; устанавливают штамп под гидропресс. Прикладывают необходимое усилие сварки, при этом рабочий выступ пуансона погружается в соединяемые шины на глубину, равную суммарной толщине листов, в результате пластической деформации образуется монолитное соединение.

Степень деформации в этом случае составляет 85 для меди и 70 для алюминия, что обеспечивает получение качественного соединения в сварной точке. В случае соединения шин различных толщин пуансон погружают со стороны тонкого металла, так как в противном случае толщина тонкой шины в зоне сварки не обеспечивает достаточной прочности соединения.

Соотношение толщин шин иэ разных материалов представлено в таблице, Пример ы. По данному технологическому циклу осуществляют ХТС медных шин шириной b -; S > - Sz - 1,25 мм(S<+ Sz -2,5 мм) и разных; S> -0.5 мм;

З2 = 1,5 мм (S) + Зг 2,00 мм) толщин, применяя пуансоны с различной высо ой прямоугольного выступа (h):

1) h - 2,3 мм; 2) h - 2 5 мм; 3) h - 2,6 мм;

4) h - 2,7 мм; 5) h 2,8 мм; 6) h 2,9 мм;

7) h - 3,0 мм.

При погружении пуансона со стороны тонкого металла толщина тонкой шины в зоне сварки составит 0,224 мм. а со стороны толстого — 0,112 мм. Прочность соединения при погружении пуансона со стороны толстой шины нэ тонкую снижается на 30 .

Усилие сварки составляет 20 кН, Диапазон глубины вдавливания рабочего выступа пуансона (h) в соединяемые шины (мм):

h - 100...102$ ($1+ Зг), если сумму толщин шин принять аэ КЮф,; h - -2,50...2,55 (мм).

Для оценки качества полученных соединений проводят испытания на электрическое сопротивление с помощью микрометра

M — 246, коррозионную стойкость — в камере морского тумана по методике Виноградова при температуре 308 К, и на статическую прочность — на универсальной испытательной машине ЦД вЂ” 10.

Результаты испытаний сварных соеди. нений медных шин представлены на фиг. 2.

Иэ рассмотренных кривых на графике видно, что с увеличением глубины вдавливания выступа пуансона в соединяемые мед-, ные шины коррозионная стойкость (х) снижается со 100 до 85-90 (, а электриче.ское сопротивление () повышается с

19 10 до 30 10 . При глубине вдавливания пуансона на суммарную толщину свариваемых шин (S - 2,5 мм) коррозионнэя стойкость соединения составляет 100Р, е электрическое сопротивление — 20 .10 Ом.

Таким образом, с использованием предлагаемого способа коррозионная стойкость соединения повышается на 10-15$, а электрическое сопротивление снижается на

34 по сравнению с известным. Прочность при этом равняется 65$ от прочности целой шины.

Использование предлагаемого способа

ХТС шин заземления обеспечивает по сравнению с действующими способами следую30 щие преимущества: повышение качества сварного соединения вследствие повышения коррозионной стойкости и понижения электрического сопротивления при достаточной его прочности; уменьшение коробле35 ния изделия.

Фо рмул а изобретения

1. Способ холодной точечной сварки с односторонним деформированием листов, при котором сваривэемые поверхности лис40 тов подготэвливэют, листы размещают нэ основании сварочной машины, рабочий выступ пуансона машины с увеличенной высотой вдавливают s верхний лист нэ определеннуюглубину, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения вследствие повышения коррозионной стойкости и понижения Электрического сопротивления при сверка шин заземления, глубину вдавливанию выступа

50 выбирэют равной суммарной толщине листов.

2. Спосо0 по п. 1; о т л и ч э ю шийся тем, что при сварке листов разной толшрнны выступ пуансона вдавливают со стороны бо55 лее тонкого листа, 1756071

1756071

g5 28 Я7 28 g g 5,0

Гвубаиа ЗуЫди ая пуансана, h, м

Щи 8. 2

Составитель Ю.Сергеева

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Петрова

Редактор Е.Полионов

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3048 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5