Способ контактной точечной и рельефной сварки

Способ контактной точечной и рельефной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЯЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) 3cIÿBIIeH(ð 03 ° 10 ° 80 (21)298891 6/25-27 (5$ ) М, Кп з

В 23 К 11/10

В 23 К 11/26 с присоединением заявки МВ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791. .763 (088.8) Опубликовано30. 09, 82,Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания .30. 09. 82

С.А. Баланкин, С.С. Башлыков, Д.М. Скоров и В.А. Ярцев (72) Авторы изобретения

Г (,,:5

P ( ч L р

Московский ордена Трудового Красного Знамени Е..".", — --,инженерно-физический институт .Ф (71) Заявитель (54) СПОСОБ. КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ И РЕЛЬЕФНОЙ СВАРКИ

Изобретение относится .к технологии ; получения неразъемных соединений металлических деталей, в частности: K cIIocoбам контактной точечной и рельефной сварки.

Известен способ контактной сварки, согласно которому через предварйтельно сжатые детали пропускают импульс тока и.подвергают детали воздействию ковочного давления. Ковочное давление в этом способе прикладывается практи чески одновременно с пропусканием импульса сварочного тока, тай как соленоиды, притягивающие ударные массы внутри полых-электродов, питаются от сварочного трансформатора (1).

Известен способ контактной точечной и рельефной сварки, согласно которому через предварительно сжатые детали пропускают импульс сварочного тока, после чего детали подвергают воздействию ковочного усилия, которое включают в момент выключения импульса сварочного тока. 25

Для получения качественной сварки, например, алюминиевых сплавов, необходимо чтобы момент выключения тока совпадал с моментом приложения ковочного давления. 30

Известным способом не удается по- высить точность согласования моментов окончания нагрева и приложения ковочного давления выае,.чем 0,01 с вследствие того, что электромеханические коммутаторы электрического тока, посредствбм которых включаетса. ковочное давление и которые срабатывают при достижении уровня перемещения электродов, связанного с тепловьм расширением металла в зоне сварки, имеют время включе-. ния 0,01 с. Это приводит к тому, что известньви способом контактной сварки не удается существенно повысить качество сварки для ряда трудносвариваемых между собой материалов, а также деталей, сильно различающихся между собой по толщине, например приварку фольги к массивным деталям.

Цель изобретения - повышение качества сварки, преимущественно деталей, резко отличающихся по толщине, за счет более точного согласования момента приложения ковочного усилия с моментом выключения импульса сварочного тока.

Укаэанная цель достигается тем. что согласно способу контактной

961895 точечной и рельефной сварки, при котором через предварительно сжатые детали пропускают импульс сварочного тока, после чего детали подвер,гают воздействию ковочного усилия, включающегося в момент выключения импульса сварочного тока, ковочное усилие передают через слои среды, толщину которого определяют в зависимости

10 где 6 — толщина среды; — длительность импульса сварочного тока; — скорость звука в среде.

Слой среды (твердый или.жидкий) по 5 мещают между формирователем импульса коночного давления к сварочным электродам либо высота сварочного электрода выбирается. таким образом,". чтобы материал электрода выполнял функции слоя среды, задерживающего приложение ковочного давления к месту сварк и. Поскольку время задержки передачи. импульса ковочнОго давления .в слое среды определяется акустическими свойствами материала среды и лежит в пределах, приемлемых размеров слоя среды (в интервале 10 — 10 с), сварочная машина должна формировать импулсь, длительность которого лежйТ. в этих же пределах, .т.е. сварочный импульс-должен быть жестким . Жесткий †.сварочный импульс в сочетании с точным согласованием момента окончания нагрева с моментом . приложения ковочного давления поз-, 35 воляет повысить качество сварки преимущественно деталей, резко отличающихся по толщине.

Проводят точечную сварку двух деталей из алюминиевого сплава ANI", приЩ чем одна из деталей имеет толщину 25 мм, а другая 0,5 мм.

Сварку осуществляют на машине для электроимпульсного прессования изде-, лий из порошковых материалов. Верх- 45 ний и нижний пуансоны заменяют сва рочными электродами. Иашина обеспечивает длительность сварочного им-ь пульса.в пределах 10 — 3.10 с, .плотность тока 10 — 10 А/см, нап4 В ряжения между электродами 700-30000 В

Сварку осуществляют с помощью бронзовых электродов, причем нижний электрод закрепляют в неподвижном основании машины, а верхним осуществляют предварительный поджим деталей. Усилие от.пневматического пресса на верхний электрод передается через корпус индикатора, плиту и тол-, катель, выполненный в виде бронзового стержня длиной л 1 м. Нижним 60 концом толкатель упирается.в подвижный электрод, а верхним в плиту из нержавеющей стали, .расположенную вблизи от индуктора. Индуктор, заключенный в корпус, представляет из 65

Ъ себя плоскую спираль, содержащую пять витков медной массивной шины.

Ьртки; фиксируют друг относительно друга и изолируют от корпуса и толкателя. Через коммутатор, роль которого в сварочной машине выполняет управляемый разрядник-тригатрон, рабочую емкость подключают к последовательной электрической це пи индуктор — сварочные электродй.

Рабочую емкость (4000 мкФ) заряжают до напряжения 2800 B а затем запускают трнгатрон. Импульс разрядного тока представляет собой сильно затухающую синусоиду,содержащую три полупериода, длительность импульса составляет 2.10 с, амплитуда первого полупериода сва- > рочного импульса составляет 2.10 A.

Проходя Через индуктор, импульс сварочного тока наводят вблизи него сильное магнитное поле, которое взаимодействует с вихревыми токами, наведенными в плите., создают в ней импульс давления, который через толкатель передается к верхнему свароч-ному электроду. Время, через кото рое передний фронт импульса ковочного давления оказывается приложенным к месту сварки, определяется скоростью прохождения звуковой волны в плите, толкателе и электроде, причем длина толкателя, который выполнял роль передающей среды, выбирается таким об- . разом, чтобы это-время превосходило длительность импульса сварочного тока. Таким обра зом, ковочное давление прикладывают после. окончания нагрева свариваемых деталей, а время согласования момента окончания нагрева и момента приложения ковочного давления не превосходит 10 с. В результате осуществленной таким образом контактной точечной сварки было получено качественное сварное соедине— ние двух деталей, которые существенно отличались друг от друга по толщине.

Формула изобретения

Способ контактной точечной и рельефной сварки, при котором через предварительно .сжатые детали пропускают импульс сварочного тока, после чего

I детали подвергают воздействию ковочного усилия, включающегося в момент выключения импульса сварочного тока, отличающийся. тем, что, с целью повышения качества сварки, преимущественно деталей, резко отличающихся по толщине, за счет более точного согласования момента приложения ковочного усилия с моментом выключе— ния импульса сварочного тбка, ковочное усилие передают через слой среды, толщину которого определяют в зависимости

Е ъ %.ч, 961895

Составитель Е. Гузиков

Техред З.Палий Корректор И.Буряк

Редактор Н. Гришанова

Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7362/17

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 где Ф вЂ” толщина слоя среды;

t — - длительность импульса сварочного тока; скорость звука в среде.

Источники информации, пряйятЫе во вязание при экспертизе

1. Патент C0R У 3424889, кл. 219-112, 1969.

2. авторское свидетельство СССР

9 223958, кл. В 23 К 11/06, 1966 (прототип) .