Способ контактной точечной сварки

Способ контактной точечной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетскнк

Соцналнстнческнк

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОИ:КОМУ Сви ВТИЛЬСТЕУ о>841859 (63) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 05.07. 79 (21) 2823856/25-27

М Клэ с присоединением заявки Йо

В 23 В 11/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30,06.81 Бюллетень ИЯ 24 (531УДК 621 791 .763.1 (088.S) Дате опубликования описания 30. 06. 81

J (72) Авторы изобретения

В.И. Малимонов, С.Н. Козловский, А.П. P и В.П., Михеев

Красноярский политехнический институт

I (73) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для получения неразъемных соединений деталей из металлов.

Известны способы контактной точечной сварки с использованием периферийного обжатия сварной точки.

Данные способы нашли широкое применение при сварке жаропрочных сталей Г1) ..

Недостатками этих способов является то, что процесс формирования соединения с обжатием периферии протекает аналогично процессу без обжатия периферии, но с использованием электродов больших диаметров, что приводит к значительному увеличению расхода электроэнергии и снижений эффекта подавления выплесков.

Известен способ контактной точечной сварки, при котором свариваемые детали зажимают между электродами, создавая одновременно с электродным дополнительное периферийное усилие, и пропускают сварочный ток (2g .

Однако использование данного способа при сварке легких сплавов приводит к интенсивному выдавливанию металла из-под обжимной втулки, а при сварке жарапрочных сталей - к подгоранию электродов. В обоих слу1чаях снижается эффективность процес- са нагрева вследствие увеличения площади начального контакта детальдеталь и снижения плотности тока.

Все это приводит к повышению расхода электроэнергии, а также постоянное обжатие периферии снижает эффективность подавления конечных выплесков, в особенности при сварке сталей электродами с плоской рабочей поверхностью вследствие увеличения начальной площади плавления металла.

Цель изобретения — повышение качества сварных соединений.

Поставленная цель достигается тем, что начальное усилие на электродах принимают превышающим величину усилия на электродах при свар2О ке деталей без периферийного обжатия, с момента включения сва-рочного тока усилие на электродах уменьшают, одновременно на та-. кую же величину увеличивают периферий. ное усилие, после выключения сварочного тока периферийное усилие уменьшают, а усилие на электродах увеличивают до первоначального значения, Начальное периферийное усилие приЗО нимают равным 5-10% от усилия на

841859 где электродах, а усилие на электродах 5-10% превышающим усилие на электродах при сварке деталей без периферийного обжатия.

Периферийное усилие изменяется по следующей зависимости: 5

Fn Fn (FhK ГИ) () н зк ИИ где F - текущее значение периферийного усилия;

F„,, Fä — начальное и конечное пн значения периферийного 0 усилия; время прохождения сва A рочного тока;

- текущая координата времени; 15

n — показатель степени.

На чертеже показана циклограмма процесса сварки по предлагаемому способу.

Получение зависимости вытекает из самой сути изобретения, заключающейся в том, что для устранения выплесков и повышения тепловой эффективнос: ти при точечной сварке применяют обжатие периферийной зоны сварной точки, изменяющееся в течение процесса сварки по какому-либо закону. Это может быть и прямолинейная зависимость, параболическая, логарифмическая и пр. Выбор этого закона зависит от механических и физических свойств ЗО свариваемого металла, учитывая что с течением времени сварки изменяется сопротивление и скорость деформации.

Экспериментальными исследованиями определен и показатель. Его значенйя 35 должны удовлетворять вышесказанным критериям эффективности процесса. Все экспериментальные значения, удовлетворяющие разработанному способу сварки, приведены в примере 40 реализации предлагаемого способа.

Исследование процесса контактной тОчечной сварки проводят на контактной машине переменногб тока МТПУ-300 с плоской поверхностью электродов из сплава БрХ-07, на образцах из 45

:стали 12Х18Н9Т.

Образцы из стали 12Х18Н9Т толщиной 0,5 мм, набирают в пакет из

10 слоев. Сварку. производят следующим образом. 50

На нижний электрод устанавливают набранный пакет, опускается верхний электрод и на электродах создают усилие, равное 720 кгс, периферийное усилие составляет 5% от усилия 55 на электродах и равняется 36 кгс.

С момента включения сварочного тока периферийное усилие изменяют согласно зависимости и пН ) („) > 40

- текущее значение пери; ферийного усилия;

F„„, F„„ — начальное и конечноезначейия периферийно-." го усилия; время прохожденИя сварочного тока; текущая координата времени; и, — показатель степени, равный 0 5-1 при свар ке жаропрочных сталей, Основные параметры режима:

Г„р — усилие на приводе 750 кгс, F — усилие на электродах

720 кгс, Гп„ вЂ” начальное периферийное усилие 36 кгс, F> — конечное периферийное усилие 500 кгс; и -.показатель степени 0,8, сои — время сварки 0,22 c ", 3 8 — ток сварки 7 100 A.

Исйользуя предлагаемый способ контактной точечной электросварки, повышается качество сварных соединений за счет снижения усилия на электродах, что в свою очередь приводит к увеличению температуры в зоне контакта деталей и глубины их проплавления, устраняются начальные и конечные выплески за счет стабилизации контактов, уменьшается раскрытие зазора (не превышает 0,25-0,5 мм) и уменьшается расход потребляемой электроэнергии.

Формула изобретения

1, Способ контактной точечной сварки, при кстором свариваемые детали зажиМают между электродами, создавая одновременно с электродньп дополнительное периферийное усилие, и пропускают сварочный ток, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, начальное усилие на электродах принимают превышающим величину усилия на электродах при сварке деталей без периферийного обжатия, с момента включения сварочного тока усилие на электродах уменьшают, одновременно на такую же величину увеличивают периферийное усилие, после выключения сварочного тока периферийное усилие уменьшают,а усилие на электродах увеличивают до первоначального зналения.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что начальное периферийное усилие принимают. равным

5-10% от усилия на электродах, а усилие на электродах принимают на

5-10% превышающим усилие на электродах при сварке деталей без периферийного обжатия.

3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что периферийное усилие изменяется по следующей зависимости р = р„„+ (Гп - F ) ° (— ) пи

841859 ии н ик где

Составитель Л. Комарова

Редактор К. Лембак Техред А, Ач . Корректор М. Демчик

Тираж 1148 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4947/12

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 текущее значение перйферийного усилия, начальное и конечное значенйя периферийного усилия; время прохождения сварочного тока; текущая координата вре.мени; показатель степени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Орлоя Б.Д. и др. Технология и оборудование контактной сварки.

h1., "Иаыиностроение", 1975, с. 152153.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 223959, кл. В 23 К 11/10, 1966.