Способ контроля качества при контактной сварке
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП КСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕй ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскнх
Соцналнстнческнх
Реслублнк (Ä) 7О3270 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25. 11.77 (21) 2546776/25-27 (51)M. Кл.
В 23 К 11/14 с присоединением заявки йЪ
i (23) Приоритет
Гввударстввнныб камнтвт СССР вв делам нзабрвтеннй и вткрытн1
В 23 К 11/24
Опубликовано 15.12.79. Бюллетень,% 46 (53) УДК 621.791. . 763. 02 (088.8) Дата опубликования описания 20. 12.79
Л. Г. Миронов,Л, К. Афанасьев, С. С. Альмухаметов, С. Ф. Савичев, Ю. B. Огибайлов и В. A. Зайцев
" .4 !
e< ° .7
<. Iр
I (72) Авторы. изобретения (71) Заявитель (54) СГ1ОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПРИ КОНТАКТНОЙ
СВАРКЕ
Изобрете ние относится к области сварки, в частности к контактной рельефной сварке.
Известен способ контроля качества при контактной сварке, при котором измеряют .. ускорение подвижного электрода и срав5 нивают полученный электрический сигнал с эталонным сигналом, соответствующим качественному сварному соединению t,1).
По известному способу измеряются ус1Î корения как при подъеме, так и при" опускании подвижного электрода. Следует указать на качественное различие процессов сближения электродов при точечной и рельефной сварках. При, точечной сварке сближение электродов является следст-. вием процесса кристаллизации металла уже йметощегося сварного соединения. При рельефной сварке процессу образования соединения предшествует интенсивное сближение электродов вследствие деформации рельефа, которое замедляется по мере увеличении смятия рельефа, и лишь после .стабилизации площади контакта в
2 зоне рельефа начинается процесс образования сварного соединения по механизму обычной точечной сварки.
В зависимости от режима сварки, геометрии рельефа, пластичности сваривае-. мых метариапов, типа сварочного оборудования иногда невозможно точно установить период теплового расширения и кристаллизации расплавленного ядра сварной точки, вследствие чего существующий способ контроля точечной и шовнс1й сварки оказывается неприемлемым для контроля рельефной сварки. При рельефной сварке более целесообразным является измерение ускорения сближения электродов в период интенсивного смятия рельефа до начала плавления металла свариваемых деталей.
11елью изобретения является повышение достоверности контроля при рельефной сварке.
Это достигается тем, что по предлагаемому.способу измеряют амплитуду ускорений ускоренного и замедленного движения подвижного электрода в период вре703270 з мени от момента включения сварочного тока до начала плавления свариваемых де талей и сравнивают с эталонным сигналом электрический сигнал от суммирования этих амплитуд, На фиг. 1 представлена схема выполнения рельефной сварки; на фиг. 2 — осциллограмма сварочного тока i.
Деталь 1 с изготовленным на ней рельефом 2 и деталь 3 сжимают между подвижным 4 и неподвижным 5 плоскими электродами с усилием сварки Рсв. При протекании между электродами 4 и 5 t5 сварочного тока . Lcs происходит интенсивный разогрев рельефа 2. Металл рельефа 2, нагретый выше температуры предела раэупрочнения, выдавливается в зазор между деталями 1 и 3 под дейст- 20 вием предложенного сварочного усилия г св. При этом верхний подвижный электрод 4 опускается, сближаясь с неподвижным электродом 5 с некоторым ускорением. Ускорение измеряют с мо25
\ мента включения сварочного тока б св, до момента полного смятия рельефа. Ускорение сближения этгектродов преобразуется с помощью датчика 6 ускорения, 30 установленного на подвижном электроде
„э
4, в электрический сигнал, поступающни в блок 7 сравнения. В блоке 7 сравне-ния измеренный электрический сигнал, пропорциональный ускорению сближения электродов 4 и 5, сравнивается с эта35 лонным электрическим сигналом, и по величине сигнала рассогласования судят о качестве сварного соединения.
Ъ ектрический сигнал, пропорциональ40 ный ускорению, состоит из отрицательной (1-ой) и положительной (2-ой) полуволн.
В процессе контроля измеряют и суммируют амплитуды обеих полуволн. Сварное соединение счйтается некачественным, 45 если сумма амплитуд измеренного сигнала а- 6 больше максимально допустимой с- ц. "или "меньше м инимально допустимой е- величины.
Опытным путем установлено, что при
50 качественной сварке деталей из листового никеля толщиной 0,2 мм оптимальный диаметр вырыва (1,3-1,5 мм). Суммарная величина амплитуд первой и второй полуволн сигнала с датчика ускорения
55 должна быть не более. 280 мВ и не менее 250 мВ.
Производили рельефную сварку образцов из никеля толщиной 0,2 мм на маши4 не типа МТК-1601, изменяя поочередно основные параметры режима в следующих пределах: емкость рабочей батареи конденсаторов С-630-1280 мкф, напряжение на конденсаторах UK =160-220 В, сварочное усилие Рсв. = 3-10 кГс, коэффициент трансформации К=30,60. Суммарная величина амплитуд сигнала с датчика ускорения составила при этом 265272 мВ, что указывает на нормальное качество полученных соединений. Действительно, при механических испытаниях все образцы разрушились по основному материалу с вырывом: 1,38-1.46 мм.
Уменьшение сварочного тока на 25% привело к снижению прочности сварных соединений на 45-40%. Суммарная величина амплитуды сигнала с датчика ускорения при этом была меньше минимально. допустимой для качественной сварки и составляла 185-197 мВ
В результате обработкй данных проведенного эксперимента установлено, что при неизменном значении ускорения сближения электродов разброс прочности сварных соединений составляет 8-12%.
Использование способа конщзоля позвопит повысить достоверность оценки качества соединений, а, следовательно, расширит область внедрения техпроцесса рельефной сварки при изготовлении особо ответственных изделий, требующих высокой стабильности качества сварных соединений.
Формула изобрете ния
Способ контроля качества при контактной сварке, при котором измеряют ускорение подвижного электрода и сравнивают полученный электрический сигнал с эталонным сигналом, соответствующим качественному сварному соединению, о т —. личающийсятем, что, сцелью повыш ения" достоверности контроля при рельефной сварке, измеряют амплитуды. ускорений ускоренного и замедленного движения подвижного электрода в период времени от момента включения сварочного тока до начала плавления свариваемых деталей и сравнивают с эталонным сигналом электрический сигнал от суммирования этих амплитуд.
Источники информация, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке N 2305233/25-27, кл. В 23 К 11/24, 1975, 703270
Составила Л. Комарова
Редактор Л. Василькова Техред 3. Фанта Корректор
Заказ 771 2/12 Тираж 1222 Подписное
UHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент",pl" Ужгород, ул. Проектная, 4