• Россия, г. Смоленск, ул. Фрунзе, д. 44а
  • 08:15–17:15 (пн.-пт.)

Контактная сварка. Механизм действия и оборудование

Контактная сварка — разновидность стыковой сварки, при которой два фрагмента изделия или конструкции вплотную прижимаются и нагреваются до температуры плавления. Источником тепловой энергии служат электрическая дуга, пламя газового факела, плазма, или наконечник паяльника. Но пайка происходит при более низких температурах, поэтому к сварке ее отнести нельзя.

Для сваривания однотипных изделий небольшого размера электродную сварку ММА применить сложно. Тонкие листы металла и проволока небольшого диаметра прожигаются электродугой и соединить их в одну цельную конструкцию не получается. Для работы с изделиями сложной конфигурации используется другой принцип. Две детали прижимаются друг к другу с рассчитанной заранее силой, и через них пропускается электроток. Сила рассчитывается так, чтобы детали не деформировались, но электрический контакт был надежным и постоянным.

При прохождении тока через стык, зона контакта нагревается до температуры плавления. Элементы конструкции соединяются и образуют прочный узел. Главное в контактной сварке, правильный расчет силы тока и длительности импульса. Отклонения в любую сторону от расчетных приводят к прожиганию зоны контакта или снижению прочности сварки.

Оборудование контактной сварки

Выполнить все операции контактной сварки вручную чрезвычайно сложно, можно сказать — невозможно. Для этого созданы специальные машины разного типа:

  • стационарные;
  • передвижные;
  • подвесные;
  • постоянного или переменного тока;
  • трансформаторные;
  • конденсаторные;
  • импульсные.

От вида машины зависит возможность выполнения разных видов контактной сварки. Это точечная, рельефная, шовная, стыковая.

Электроды

В отличие от сварки ММА, электроды контактной технологии соединения металлов служат не для создания расплава, а для передачи тока с заданными параметрами в зону контакта. Это ролики или детали другого вида, которые прижимают заготовки с достаточной силой для прохождения электротока. Это выдвигает особые требования к их электропроводности и термостойкости.

При сближении деталей конструкции нужны большие прижимные силы, до 5 кг/мм2, а температура нагрева электродов, с учетом теплопроводности соединяемых материалов, достигает 600 оС. Эти условия работы должен выдержать материал электрода. Узел не должен деформироваться, истираться, или терять электропроводность в течение определенного времени. Это сложный комплекс требований, которому соответствуют немного металлов и сплавов.

Лучшие сплавы для электродов контактной сварки

Теоретические расчеты и экспериментальные исследования показали, что лучшими материалами для производства электродов являются медь и бронза. Если чистая медь не всегда может быть использована, то бронзовые сплавы БрХЦрА, БрКд1, БрХ, БрНБТотлично подходят для этого. Эти марки бронзы не содержат олова, основного компонента классического сплава, но значительно превосходят его по характеристикам. Даже небольшой процент легирующих добавок кардинально меняет свойства сплава в плане электропроводимости, твердости, термостойкости.

Среди десятков марок бронзы именно хромоциркониевые/, хромистые, кадмиевые и бериллиевые практически идеально подходят для производства электродов сварочных машин. Не уступает по свойствам и кремний-никелевая бронза БрКН-1−4. Этот сплав заслуживает отдельного описания. Бронза с содержанием кремния и никеля отличается износостойкостью, что подходит для губок сварочных машин для сварки алюминия и магниевых сплавов. Температура разупрочнения этой марки бронзы составляет 60% от точки плавления. Во время всего процесса сваривания электроды не успевают прогреться до такой температуры и сохраняют свои эксплуатационные свойства.

Для увеличения срока эксплуатации бронзовых электродов, их выполняют в виде роликов, которые прикатывают детали в зоне соединения. Площадь контакта ролика и изделия минимальны, что снижает нагревание. Высокая теплопроводность названных сплавов позволяет отвести бо́льшую часть тепла и не нагревать узлы машины до температуры разупрочнения.

Производятся детали из бронзы для сварочных машин в разной форме. Это:

  • диски;
  • пластины;
  • губки;
  • наконечники клещей.

При их производстве большое значение имеют свойства бронзы поддаваться холодной или горячей деформации. Одно из преимуществ бронзы — отсутствие коррозии при использовании охлаждающих жидкостей и газов. Некоторые виды бронзовых сплавов допускают только литьевое изготовление электродов. Это не является препятствием для использования определенной марки бронзы. Сварочные клещи, пистолеты и другое оборудование проектируются именно под определенный вид бронзового сплава и электрода заданной формы.

Нужна консультация?

Оставьте свой номер телефона — и наши специалисты помогут Вам сделать выбор!

Специальные материалы
141207
Россия
Смоленская область
Смоленск
ул. Фрунзе, д. 44а
+7 (499) 504-04-46 ,
info@special-materials.com
Специальные материалы