 |
5. Порядок выполнения работы. 6. Форма отчета о работе. 7. Контрольные вопросы и задания. Рекомендуемая литература. Лабораторная работа № 8 Стыковая сварка сопротивлением углеродистой стали. Определение влияния параметров режима на качество сварки
|
|
|
|
5. Порядок выполнения работы
5. 1. Изучить основные теоретические сведения к лабораторной работе
5. 2. Ответить на контрольные вопросы.
5. 3. Оформить отчет
6. Форма отчета о работе
6. 1. Тема лабораторной работы
6. 2. Краткое изложение теоретической части работы
6. 3. Выводы
7. Контрольные вопросы и задания
7. 1. Назовите основные узлы шовных машин?
7. 2. Опишите работу шовных машин с педальным, электромеханическим и пневматическим приводами?
7. 3. Как влияют усилия сжатия, сварочный ток, время, скорость сварки на качество сварного соединения?
Рекомендуемая литература
Гуляев, А. И. Технология и оборудование контактной сварки/А. И. Гуляев - М: Машиностроение, 1985.
Лабораторная работа № 8 Стыковая сварка сопротивлением углеродистой стали. Определение влияния параметров режима на качество сварки
1. Цель работы
Обучить выполнению стыковой сварки сопротивлением углеродистой стали. Сформировать умение определять влияние параметров режима сварки на ее качество.
2. Задание
Научиться определять влияние параметров режима стыковой сварки сопротивлением углеродистой стали на ее качество
3. Оснащение работы
Методические указания к лабораторной работе
Справочная литература
4. Основные теоретические сведения
Этот способ обычно применяют при сварке сталей небольших попе речных сечений (до 100 мм2), цветных металлов и их сплавов: меди латуни, бронзы алюминия и т. д.
Подготовка торцов деталей под сварку сопротивлением состоит в ров- ной обрезке их и тщательной зачистке до металлического блеска. Подготовку можно осуществлять на токарных станках, дисковыми пилами, наждачными кругами и т. д. Основное условие качественной сварки – плотное прилегание свариваемых торцов по всему сечению. Учитывая это, стыковую сварку со- противлением не применяют для деталей сложной конфигурации, а также с большой площадью поперечного сечения, так как даже при хорошей обработке торцов невозможно добиться равномерного разогрева по всему сечению, в результате чего, как правило, в стыке образуются непровары.
|
|
|
Поверхность деталей для лучшего электрического контакта с токопроводящими электродами должна быть зачищена от ржавчины, масла, грязи и др. по всей длине, зажимаемой в электроды (губки). Процесс сварки сопротивлением выполняют в последовательности:
1) детали с ровно обрезанными и хорошо зачищенными торцами зажимают в электродах (губках) машины и прикладывают усилие осадки;
2) включают сварочный ток, торцовые поверхности деталей при этом разогреваются до высокой температуры (для низкоуглеродистых сталей 1200 – 1250°С;
3) производят осадку разогретых торцов, частично под током;
4) выключают сварочный ток и продолжают осадку без тока;
5) детали вынимают из зажимов.
Рисунок 1 Стыки, сваренные методом сопротивления: а – стержни; б - трубы
К основным параметрам стыковой сварки сопротивлением относятся сварочный ток; длительность нагрева (время сварки); величина усилия осад- ки; установочная длина, т. е. длина концов деталей, выступающих из электродов; величина осадки. Рассмотрим влияние отдельных параметров режима сварки (табл. 1) на качество сварочного стыка (рис. 1).
Сварочный тококазывает большое влияние на качество сварки. При малом токе могут появляться непровары и включения оксидов, слишком большой ток может привести к перегреву и пережогу металла. Величину тока подсчитывают как произведение необходимой плотности тока на площадь поперечного сечения заготовок. Плотность тока лежит в довольно широких пределах 10 – 200 А/мм2. С увеличением площади поперечного сечения деталей плотность тока следует уменьшать. Цветные металлы и их сплавы сваривают на токах больших плотностей. Сварочный ток регулируют переключением ступеней мощности.
|
|
|
Длительность нагреваили время прохождения тока через детали зависит в основном от выбранной плотности тока и площади поперечного сечения свариваемых деталей и составляет обычно от десятых долей секунды до нескольких секунд. С увеличением площади поперечного сечения длительность нагрева увеличивается. При слишком длительном нагреве возможно образование в стыке оксидов и малопластичной перегретой структуры металла.
Усилие осадкивыбирают в зависимости от площади поперечного сечения, температуры нагрева и марки металла. При недостаточном давлении может появиться непровар, а при чрезмерном давлении возможно образование трещин. Усилие осадки подсчитывают как произведение давления на площадь поперечного сечения заготовок. Давление, применяемое при сварке цветных металлов и сплавов, составляет 10 – 15 Мн/м2 (1 – 1. 5 кг/мм2), а при сварке сталей 20 – 50 Мн/м2 (2 – 5 кг/мм2). Для ускорения нагрева в начальный момент сварки дается небольшое давление, и к концу сварки, т. е. в момент осадки, его увеличивают.
Установочная длинаоказывает большое влияние на нагрев свариваемых деталей. При небольшой установочной длине стык нагревается плохо вследствие усиленного отвода тепла в медные электроды (губки), охлаждаемые водой. При большой установочной длине в хорошо нагреваемом стыке образуется слишком большое утолщение, кроме того, возможна потеря устойчивости и искривление свариваемых деталей. Обычно установочная длина принимается равной 0, 5 – 2 диаметра стержня. При сварке разнородных металлов их установочная длина различна.
Величину осадкивыбирают в зависимости от поперечного сечения свариваемых деталей в пределах 2 – 10 мм. Общая осадка распределяется на осадку током и осадку без тока. При недостаточной осадке в стыке возможны непровары, оксиды и шлаковые включения. При завышенной величине осадки возможно искривление волокон и образование трещин.
Таблица 1 Ориентировочные режимы сварки сопротивлением прутков из углеродистой стали
|
|
|
| Площадь сечения заготовок, мм2 | Устано- вочная длина обоих за- готовок, мм | Припуск на осадку, мм | Плотность тока, А/мм2 | Продол- житель- ность на- грева, с | ||
| общую | под током | без тока | ||||
| 2, 5 2, 7 3, 0 | 1, 7 1, 8 2, 0 | 0, 8 0, 9 1, 0 | 0, 6 – 0, 8 0, 8 – 1, 0 1, 0 – 1, 5 | |||
| Примечание. Припуск на осадку указан для сварки заготовок с плотно подогнанными торцами. Давление осадки 13 мН/м2 (1, 3 кг/мм2) | ||||||
|
|
|
