Контактная сварка - Электроды
Подробности- Подробности
- Опубликовано 25.05.2012 15:55
- Просмотров: 27087
Электроды сжимают детали, перемещают их (шовная сварка), подводят ток и .отводят часть тепла. Электроды изнашиваются из-за нагрева (при плохом охлаждении) и пластической деформации тем интенсивнее, чем выше температура Тк в их контакте о деталью и давление рс.
При точечной сварке давление рс достирает 20—25 кгс/мм2, а темпе¬ратура Тк — 700—800° С. При шовной кварке Щ несколько выше, а при стыковой и рельефной значительно ниже.
По ГОСТу электрод из медно-кадмиевого сплава при твердости 95 кгс/мм2 и 80% электропроводности меди должен выдерживать до первой переточки 300 точек, а до износа 10 000 точек, сплав Бр.НБТ—5000 и 35 000 точек, а бронза Бр.Х —4000 и 2500 точек соответственно. Стойкость электродов из бронзы при сварке на мягком режиме (Гк = 670° С) значительно ниже, чем на жестком режиме (7К = 400°С). Стойкость соответственно равна 400 и 170 точек против 4Q00 и 2000.
При сварке легких сплавов материал детали налипает на электрод, а материал электрода — на деталь, вызывая потемнение ее поверхности и выход из строя электрода раньше потери им формы.
При выборе материала электродов учитывают важность для жаропрочных и жаростойких материалов, стойкость при высокой ТК к разупрочнению, для легких сплавов —электропроводность и стойкость к взаимному переносу, а для углеродных и низколегированных сталей — стойкость к разупрочнению и переносу.
Перегрев, подплавление, окисление, деформация при больших смещениях электродов при нагреве увиливают их износ.
Чистая медь электро- и теплопроводна, но нежаропрочна. Нагартованная медь из-за низкой температуры рекристаллизации также применяется редка. Чаще используют различные сплавы меди а добавками легирующих элементов (табл. 1). Легирование меди кадмием, хромом, бериллием, алюминием, цинком, цирконием и магнием, мало снижающими электропроводность, повышает ее твердооть в нагретом состоянии, а железо, никель и кремний вводят в медь / для упрочнения. Электропроводность вплавов оцениваетая в % пр сравнению б проводимостью чистой отожженной меди, имеющей 0,017241 Ом.
Электропроводными являются еплавы о кадмием (0,9—1,2%), магнием (0,1—0,9%) и с добавками бора (0,02%) или серебра (0,1%).4
Сплавы по сравнению с чистой медью в 3—б раз более стойки, а их расход в 6—8 раз меньше.
Электроды со вставками из Мо и W обеспечивают высокую стойкость при сварке оцинкованной стали. .
Электроды — плиты из сплавов в твердостью НВ 140—160 оснащаются вставками из металлокерамического «сплава (60% W и 40% Си) ИЛИ бронзы НБТ.
Электрод при точечной «варке имеет цилиндрическую форму диаметром D% которая во стороны крепления.
Длима конусной части должна быть не менее 1,25 D.
На электродах первого типа (см. рис. 29, а) сваривают черные и цветные металлы при прямом ходе машины; второго типа (см. рис. 29,6) — низкоуглеродистую и легированную сталь токами менее 16 кА; третьего типа (см. рис. 29, в) — детали в ограниченно доступных местах; четвертого типа (см. рис. 29, г) — стальные детали толще З мм; пятого типа низкоуглеродистую и легированную стали токами до 25 кА вблизи отбортовок; шестого типа см. рис. 29, в— детали в подвесных машинах с радиальным ходом и седьмого типа —
Электроды и арматуру. У фигурных электродов ось, проходящая через центр рабочей поверхности, смещена относительно оси конуса. В сложных конструкциях на таких электродах сваривается до 60% точек.
Обычно сваривают на электродах с плоской рабочей площадкой.
Электроды со вставкой из молибдена или вольфрама (рис. 29, ж), или спеченных сплавов впрессовываются, или спаиваются серебряными припоями. Предложены также латунные и стальные электроды с напрессованной (рис. 29, з) оболочкой из меди или медные электроды со стальной втулкой поджатой пружиной. Имеются электроды с наконечниками, закрепляемыми гайкой (рис. 29, «), или поворачивающиеся на сфере (рис. 29, к). При точечной сварке электрод 1 (рис. 29, о) закрепляется в электрододержателе 2 и охлаждается водой, поступающей через штуцер 5 по трубке 3 к корпусу электрододержателя и далее к штуцеру 6. Конец трубки ввернут в головку 4, соединенную резьбой с корпусом электрододержателя, который изготавливается из латуни и других медных сплавов.
При частой смене электродов целесообразны электрододержятели с выталкивателями, в которых при ударе деревянным молотком по головке через трубку и выталкиватель воздействуют на торец электрода. Выталкиватель и головка возвращаются в исходное положение пружиной. Сменная резьбовая втулка на конце электрододержателя с гнездом под электрод повышает длительность работы электрододержателя и точность подгонки при износе.
Формы электрододержателей весьма различны и определяются конструкцией изделия и машины.
Электроды при сварке низкоуглеродистой и аустенитной стали могут дополнительно охлаждаться снаружи (рис. 29, ж). Двойное охлаждение без выхода воды на деталь (рис. 29, н) применяют при сварке легких сплавов и закаливающихся материалов. Износ электрода в большей мере зависит от диаметра его цилиндрической части и угла конуса.
Диаметр dd при сварке сталей 6=1 — 5 мм ориентировочно выбирают по 6 : d3 = 26 + 2,5 мм и принимают равным 4, 6, 8 и 10 мм (у первого, третьего и пятого типов). С уменьшением 5 до 0,5—! мм отношение djb увеличивается до 5—6, а при 6 = 0,1 мм до 20. Давление на контактной поверхности электрода при мм и
сварке низкоуглеродистои стали близко к 7 кгс/мм2, а при dQ 5> 8.мм — к 10 кгс/мм2. У деталей из жаропрочных сплавов оно достигает 20—25 кгс/мм2.
Дисковые электроды для шовных машин показаны на рис. 30.
Электроды шовных машин могут иметь симметричные (рис. 30 а, в] и несимметричные (рис. 30, б) скосы, к которым примыкают сферическая или цилиндрическая поверхность. Для низкоуглеродистой стали б < 2 мм применяют электроды с цилиндрической поверхностью (рис. 30 г, д). Электродами со сферической поверхностью сваривают легированные стали и специальные сплавы средней и большой толщины, медные и алюминиевые сплавы, сплавы титана и т. д., а также углеродистую сталь 6 > 2 мм. Труднодоступные места сваривают узкими электродами со сферой без боковых скосов.
Ширина поверхности контакта Ь выбирается в зависимости от материала и толщины деталей. Она на 1—2 мм больше диаметра ядра dn.
Толщина В обычно равна 2Ь. Поверхность у электродов нагревается до высокой температуры (700—1000°С). Электроды охлаждаются водой, подаваемой по трубкам снаружи или внутрь электродов (рис. 30 г, е). Электрод / (рис. 30, ё) при этом закрепляется на валу 2 шпильками 3 с гайками. Вода по трубке 5 поступает в полость 4 диска и по радиальным каналам 7 омывает его вблизи от рабочей поверхности, а по каналам 8 подается в полость вала. Течь предупреждается резиновыми уплотнениями 6. Электроды из молибдена, ниобия, вольфрама и тантала надо охлаждать воздухом или сниженными газами (С02, 02, Не, Аг). Образующаяся при этом ледяная корка удаляется скребками. Деформацию рабочей части электрода иногда уменьшают боковыми пластинами из немагнитного высокоомного материала (инканеля) или вольфрама.
Тонкостенные изделия с покрытиями сваривают электродами с канавкой, в которую подается проволока из специально подготовленной меди или латуни. В полых деталях применяют электроды-вставки, гладкие оправки или цанги.
Комментарии
С уважением,
Иванов Владимир Иванович
ООО "Икар Лтд"
тел.:(843)562-01-02(доб.325)
г.Казань
RSS лента комментариев этой записи