Электроды для контактной сварки
Большинство изделий из металла, которые вокруг нас, сделаны с помощью контактной сварки. Есть разные варианты сварки, но контактная дает прекрасную возможность создавать очень прочные и красиво привлекательные швы. Потому как металл сваривается не обычным методом, то для подобного процесса необходимы электроды для контактной сварки.
Контактная сварка возможна исключительно для сваривания 2-ух деталей из металла, наложенных одна на иную, их невозможно объединить данным методом встык. В тот фактор, когда две детали зажаты токопроводящими элементами аппарата для сварки, краткосрочно подается переменный ток, который плавит детали конкретно в точке сжатия. В основном это реально вследствие сопротивления тока.
Конструкции электродов
Для работы с электродуговой сваркой также применяются электроды, однако они радикально отличаются от проводящих ток компонентов для контактной сварки, и не подойдут для этого вида работ. Потому как в момент сварки детали сдавливаются контактными частями аппарата для сварки, то электроды для контактной сварки способны проводить переменный ток, держать нагрузку на сжатие и отводить тепло.
Диаметр электродов определяет насколько прочно и качественно будут сварены детали. Их диаметр должен быть в несколько раз толще сварного узла. Согласно государственным нормам они могут быть диаметром от 10 до 40 мм.
Свариваемый металл определяет форму используемого электрода. Данные детали, имеющие плоскую поверхность для работы, применяют для сварки обыкновенных сталей. Сферообразная форма замечательно подойдет для соединения меди, алюминия, высокоуглеродистых и легированных сталей.
Сферообразная форма наиболее неуязвима к сгоранию. Благодаря собственной форме они могут выполнить приличное количество швов сварки до заточки. Более того, использование этой формы позволяет варить любой металл. В то же время, если сваривать алюминий или магний ровной поверхностью, то будут возникать вмятины.
Схема сварочного электрода
Место посадки электрода часто исполнено в форме конуса или с резьбой. Данная конструкция дает возможность избежать потерь тока и хорошо выполнить сжатие деталей. Посадочный конус может быть коротким, однако их используют при малых усилиях и невысоких токах. Если применяется крепление с резьбой, то очень часто через накидную гайку. Резьбовое крепление очень важно в специализированных многоточечных машинах, так как нужен аналогичный просвет между клешнями.
Для выполнения сварки в глубине детали, используются электроды искривленной формы. Есть многообразие изогнутых форм, по этому при стабильной работе в подобных условиях, нужно иметь подборку самых разных форм. Впрочем пользоваться ими некомфортно, и они имеют намного меньшую устойчивость, если сравнивать с прямыми, по этому к ним прибегают на завершальной стадии.
Потому как давление на фигурный электрод приходится не по его оси, во время нагрева он подвергается изгибанию, и про это необходимо помнить при подборе его формы. Более того, в подобные моменты, возможно смещение поверхности для работы искривленного электрода, по отношении к ровному. По этому в подобных ситуациях в большинстве случаев применяется сферообразная поверхность для работы. Не осевая нагрузка проявляется также на посадочном месте электрододержателя. По этому при большой нагрузке, необходимо применять электроды с увеличенным диаметром конуса.
Исполняя сварку в глубине детали можно применять прямой электрод, если наклонить его в вертикальном положении. Впрочем наклонный угол должен быть не более 30 о , так же как и при большем градусе наклона начинается деформирование электрододержателя. В подобных ситуациях используют два изогнутых проводящих ток элемента.
Внешний вид электродов
Применение хомута в месте крепления фигурного электрода дает возможность уменьшить нагрузку на конус и увеличить служебный срок посадочного места аппарата для сварки. При разрабатывании фигурного электрода, нужно сначала выполнить чертеж, после сделать из пластилина или дерева пробную модель, и лишь потом приступить к его изготовлению.
В промышленной сварке применяется охлаждение контактной части. Очень часто такое охлаждение происходит через внутренний канал, однако если электрод малого диаметра или происходит увеличенный нагрев, то охлаждающую жидкость подают с наружной стороны. Впрочем внешнее охлаждение разрешается при условиях, что свариваемые детали не ржавеют.
Сложнее всего охладить фигурный электрод из-за его конструкции. Для его охлаждения используют тонкие медные трубки, которые находятся по боковым частям. Но даже при подобных условиях он недостаточно отлично охлаждается, по этому не может варить в том же темпе, что и прямой электрод. В другом случае происходит его перегрев и эксплуатационный срок уменьшается.
Сварка в глубине небольшой детали выполняется фигурными электродами, а с большими деталями лучше применять фигурные кронштейны. Преимуществом подобного варианта является способность регулировать длину электрода.
Во время контактной сварки ось 2-ух электродов должна быть 90 о в отношении к поверхности детали. По этому когда свариваются крупногабаритные детали с уклоном, применяются поворотные, самоустанавливающиеся кронштейны, а сварка делается сферообразной поверхностью для работы.
Стальная сетка диаметром до 5 мм сваривается пластинчатым электродом. Одинаковое распределение нагрузки достигается путем свободного вращения вокруг собственной оси верхнего токопроводящего контакта.
Хотя сферообразная форма поверхности для работы признана самой стойкой из других форм, все же она, вследствие тепловых и силовых нагрузок, теряет собственную начальную форму. Если поверхность для работы контакта возрастает на 20 % от первоначального размера, то он считается мало пригодным, и его необходимо затачивать. Заточка электродов контактной сварки изготавливается в согласии ГОСТом 14111.
Материалы электродов для контактной сварки
Одним из основных факторов качества шва сварки, считается крепость на разрыв. Это устанавливается температурой сварной точки и зависит от теплофизических параметров материала проводника.
Медь в чистом виде неэффективна, потому как считается очень мягким металлом и не имеет нужной упругости, чтобы между сварными циклами восстановиться в геометрической форме. Более того, отпускная цена материала относительно высока, а при подобных свойствах электроды требовали бы постоянной замены, что привело бы к подорожанию процесса.
Применение упрочненной меди также не увенчалось успехом, так как уменьшение температуры рекристаллизации приводит к тому, что с каждой следующей сварной точкой износ поверхности для работы будет становиться больше. Со своей стороны, продуктивными оказались сплавы меди с рядом остальных металлов. Например, кадмий, бериллий, магний и цинк добавили твердости сплаву во время нагрева. В то же время железо, никель, хром и кремний дают возможность держать постоянные тепловые нагрузки и хранить ритм работы.
Проводимость электричества меди составляет 0,0172 Ом*мм 2 /м. Чем меньше данный показатель, тем наиболее он подходит в виде материала электродов для контактной сварки.
Например если нужно сварить детали из различных металлов или деталей различной толщины, тогда электротеплопроводность электрода должна составить до 40% от данного свойства чистой меди. Но если выполнить весь проводник из подобного сплава, то он будет очень быстро разогреваться, потому как имеет высокое сопротивление.
Применяя технологию составных конструкций можно достичь ощутимой экономии средств. В подобных конструкциях материалы, применяемые в основании, выбирают с большим коэффициентом проводимости электричества, а наружную или сменную часть делают из тепло и устойчивых к износу сплавов. К примеру, металлокерамические сплавы, состоящие на 44 % из меди и на 56 % из вольфрама. Проводимость электричества такого сплава составляет 60 % от проводимости электричества меди, что дает возможность минимум усилий подогреть сварную точку.
В зависимости от рабочих условий и задач, сплавы разделяют на:
- Тяжёлые условия. Электроды, работающие при температуре до 500 о С, сделаны из сплавов бронз, хрома и циркония. Для сварки нержавеющей стали применяют сплавы бронз, легированных титаном и бериллием.
- Средняя нагрузка. Сваркустандартно углеродистых, алюминиевых и медных деталей, делают электродами из сплавов, в которых марка меди для электродов, способная работать при температуре до 300 о С.
- Легко нагруженные. Сплавы, в их состав входит кадмиевая, хромистая и кремненикелевая бронзы, могут работать при температуре до 200 о С
Электроды для точечной сварки
Процесс точечной сварки объясняет сам себя из собственного же названия. Исходя из этого сварочным мини швом считается одна точка, размер которой обусловлен диаметром поверхности для работы электрода.
Электродами для контактной точечной сварки являются стержни, сделанные из сплавов, в их основе находится медь. Диаметр поверхности для работы обусловлен ГОСТом 14111-90, и производится в диапазоне от 10-40 мм. Электроды на точечную сварку тщательно выбираются, потому как имеют разные свойства. Они делаются как со сферообразной, так и с плоской поверхностью для работы.
Криволинейный электрод для точечной сварки
Электроды для точечной сварки собственными руками в теории можно сделать, но следует быть уверенным, что сплав отвечает требованиям которые были заявлены. Стоит еще сказать что необходимо выдерживать все размеры, что дома сложно. По этому, приобретая фабричные токопроводящие детали, можно рассчитывать на хорошее выполнение работ по сварке.
Точечная сварка имеет массу достоинств, посреди которых эстетическое сварочное пятно, легкость эксплуатации аппарата для сварки и большая продуктивность. Есть также единственный минус, а конкретно отсутствие герметичного сварочного шва.
Электроды для шовной сварки
Одним из вариантов контактной сварки являетс, шовная сварка. Впрочем электроды для шовной сварки – это также сплав металлов, только в форме ролика.
Ролики для шовной сварки бывают подобных видов:
- без скоса;
- со скосом с одной стороны;
- со скосом с двух сторон.
Конфигурация свариваемой детали определяет, ролик какой формы необходимо применять. В местах куда сложно добраться непозволительно использовать ролик со скосом с двух сторон. В данном случае подойдёт ролик без скосов или со скосом с одной стороны. Со своей стороны ролик со скосом на 2-ух сторонах эффектнее жмет детали и быстрее охлаждается.
Электроды-ролики для шовной сварки
Использование роликовой сварки дает возможность добиться герметичных сварочных швов, что дает возможность применять их в изготовлении емкостей и резервуаров.
Итак, контактная сварка дает возможность делать очень технологичные швы, но чтобы достичь хорошего результата, необходимо тщательно следовать значениям, указанным в таблицах. Какую сварку подобрать, точечную или шовную, зависит от ваших потребностей.
Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.