Технология и оборудование контактной сварки. Учебное пособие для машиностроительных и политехнических втузов
| Листать книгу |
|---|
| Листать |
| Страницы:
1 ... 16 ... 48 ... 80 ... 112 ... 144 ... 176 ... 208 ... 240 ... 272 ... 304 ... 336 ... 368 ... 400 ... 432 ... 464 ... 486 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 Схема распределения температуры при сварке оплавлением в начальной (а) и конечной (б) стадиях процессаФормирование расплавленного слоя облегчается с увеличением скорости сближения деталей и при уменьшении градиента температуры на торце, а также сильно зависит от теплофизических свойств свариваемого металла ... Кроме того, после исчезновения контактного сопротивления повышенная интенсивность тепловыделения в при-" контактной зоне сохраняется, так как эта зона нагрета сильнее других участков деталей ... Схема распределения температуры при сварке оплавлением в начальной (а) и конечной (б) стадиях процессаФормирование расплавленного слоя облегчается с увеличением скорости сближения деталей и при уменьшении градиента температуры на торце, а также сильно зависит от теплофизических свойств свариваемого металла ... Величина контактного сопротивления, а следовательно, и интенсивность тепловыделения в приконтактной зоне определяются начальным давлением на торцах деталей ... При уменьшении давления возрастает интенсивность приконтактного источника теплоты, но в то же время ухудшается равномерность нагрева деталей по сечению ... Неравномерность нагрева возрастает с увеличением диаметра или толщины свариваемых деталей и особенно резко проявляется при сварке деталей с развитым сечением ... Это объясняется тем, что с увеличением времени нагрева распределение тока по сечению выравнивается и возрастает роль тепло-- передачи, которая способствует выравниванию температуры в плоскости стыка ... Величина контактного сопротивления, а следовательно, и интенсивность тепловыделения в приконтактной зоне определяются начальным давлением на торцах деталей ... При уменьшении давления возрастает интенсивность приконтактного источника теплоты, но в то же время ухудшается равномерность нагрева деталей по сечению ... Неравномерность нагрева возрастает с увеличением диаметра или толщины свариваемых деталей и особенно резко проявляется при сварке деталей с развитым сечением ... Это объясняется тем, что с увеличением времени нагрева распределение тока по сечению выравнивается и возрастает роль тепло-- передачи, которая способствует выравниванию температуры в плоскости стыка ... Предполагается, что температура деталей выравнена по сечению, а теплота, генерируемая током за время сварки на контактном сопротивлении, выделяется в плоскости контакта мгновенно и затем распространяется вдоль свариваемых деталей ... Предполагается, что температура деталей выравнена по сечению, а теплота, генерируемая током за время сварки на контактном сопротивлении, выделяется в плоскости контакта мгновенно и затем распространяется вдоль свариваемых деталей ... При большой установочной длине распределение температуры характеризуется тремя участками: узкой зоной /, в которой сказывается местное выделение теплоты в контакте между деталями; равномерно нагретыми участками 2 и участками 3, на которых температура постепенно понижается в результате теплоотвода в электроды ... Однако при большой установочной длине в связи с увеличением 2/?д возрастает потребляемая мощность и возникает опасность потери устойчивости деталей при осадке ... Схема распределения температуры вдоль деталей при сварке сопротивлением при большой (а) и малой (б) установочной длине 210величина /„ обычно не превышает диаметр или толщину свариваемых деталей ... Однако неравномерность нагрева по сечению и интенсивное окисление торцов при нагреве ограничивают применение сварки сопротивлением деталями относительно малого сечения ... При большой установочной длине распределение температуры характеризуется тремя участками: узкой зоной /, в которой сказывается местное выделение теплоты в контакте между деталями; равномерно нагретыми участками 2 и участками 3, на которых температура постепенно понижается в результате теплоотвода в электроды ... Только часть этой теплоты 7опл обеспечивает прогрев деталей; другая часть ?0пл теряется с металлом, который выбрасывается из зазора при разрушении контактов-перемычек [см ... В конце процесса при приближении к квазистационарному тепловому состоянию т)опл = О, так как при неизменяющемся температурном поле теплосодержание оплавляемых деталей остается постоянным и, следовательно, 70'Пл = 0 ... Однако плотность тока в деталях при оплавлении значительно меньше, чем при сварке сопротивлением, и доля теплоты, выделяемая током на собственном сопротивлении деталей, обычно незначительна и не превышает 10—15% общего тепловыделения ... Их непрерывное изменение и зависимость от боль-! шого числа факторов, а также перемещение границы оплавления в общем случае с переменной скоростью значило ... Только часть этой теплоты 7опл обеспечивает прогрев деталей; другая часть ?0пл теряется с металлом, который выбрасывается из зазора при разрушении контактов-перемычек [см ... В конце процесса при приближении к квазистационарному тепловому состоянию т)опл = О, так как при неизменяющемся температурном поле теплосодержание оплавляемых деталей остается постоянным и, следовательно, 70'Пл = 0 ... Распределение температуры в зоне термического влияния (состояние близкое к квазистационарному) при оплавлении стальных пластин:а — с различной постоянной скоростью; б — с различными ускорениями (параболическое оплавление)условиями оплавления ... Распределение температуры в зоне термического влияния (состояние близкое к квазистационарному) при оплавлении стальных пластин:а — с различной постоянной скоростью; б — с различными ускорениями (параболическое оплавление)условиями оплавления ... Однако при уменьшении \ ( скорости ниже определенного критического значения назрев деталей_начинает уменьшаеться, что связано с пони-Д жением средней температуры торцорГТГри"сварке изделий из углеродистыхто1000Расстояние от стылаРис ... Это объясняется тем, что при уменьшении напряжения увеличивается длительность существования контактов-перемычек между торцами и, следовательно, больше теплоты передается в глубь деталей при нагреве контактов ... Значительное увеличение глубины прогрева деталей можно получить только при достаточно низких напряжениях, при которых оплавление становится неустойчивым ... При импульсном оплавлении на основное поступательное движение, которое совершает подвижный зажим сварочной машины, накладываются дополнительные колебательные движения ... При импульсном оплавлении на основное поступательное движение, которое совершает подвижный зажим сварочной машины, накладываются дополнительные колебательные движения ... Они позволяют получить высокую интенсивность оплавления в конце процесса при более медленном нарастании скорости в начале оплавления, что повышает его устойчивость ... Равномерность нагрева улучшается при увеличении усилия сжатия деталей, так как происходит деформация неровностей и распределение тока выравнивается по всей площади соприкасающихся торцов ... Они позволяют получить высокую интенсивность оплавления в конце процесса при более медленном нарастании скорости в начале оплавления, что повышает его устойчивость ... Номограмма для расчета местного нагрева деталей в процессе прерывистого подогрева сопротивлениемнагрева неограниченного стержня длительным прикон-тактным источником ... Номограмма для расчета местного нагрева деталей в процессе прерывистого подогрева сопротивлениемнагрева неограниченного стержня длительным прикон-тактным источником ... Номограмма для расчета местного нагрева деталей в процессе прерывистого подогрева сопротивлениемнагрева неограниченного стержня длительным прикон-тактным источником ... Номограмма для расчета местного нагрева деталей в процессе прерывистого подогрева сопротивлениемнагрева неограниченного стержня длительным прикон-тактным источником ... Поэтому приближенно можно считать, что распределение температуры к концу оплавления одинаково с распределением к концу стадии прерывистого подогрева, а температура торцов равна температуре плавления металла ... Неравномерность оплавления связана с направленным характером перемещения металла в зазоре и проявляется в более интенсивном оплавлении детали у внешней кромки (по отношению к контуру) и наличии в этой зоне торцов большего количества жидкого металла ... Величина и характер распределения пластической деформации зависят от природы свариваемого металла, распределения температуры в зоне сварки и схемы деформации ... Пластичность металла определяет его способ-I ность выдерживать без повреждений значительные де-I формации, необходимые для осуществления сварки, а со-I противление пластической деформации — величину уси-кьлия при осадке ... Поэтому при небольшой скорости рекристаллизации сопротивление пластической деформации возрастает с увеличением скорости деформации и вызывает необходимость повышения усилий при осадке ... Осевое ох и радиальное аг напряжения уменьшаются по мере приближения к периферии стыка, оставаясь отрицательными (сжимающими), а тангенциальное напряжение ах на определенном расстоянии от оси образца становится положительным (растягивающим) ... Поэтому при небольшой скорости рекристаллизации сопротивление пластической деформации возрастает с увеличением скорости деформации и вызывает необходимость повышения усилий при осадке ... Осевое ох и радиальное аг напряжения уменьшаются по мере приближения к периферии стыка, оставаясь отрицательными (сжимающими), а тангенциальное напряжение ах на определенном расстоянии от оси образца становится положительным (растягивающим) ... Схема формирования соединения при сварке оплавлением:а — начальный момент осадки; б — момент завершения осадкив зажимах специальной конструкции, локализующих деформацию в зоне стыка (рис ... Схема формирования соединения при сварке оплавлением:а — начальный момент осадки; б — момент завершения осадкив зажимах специальной конструкции, локализующих деформацию в зоне стыка (рис ... Для сглаживания неровностей поверхности, удаления и разрушения окисных пленок решающее значение имеет пластическое течение металла, направленное вдоль поверхности стыка ... Увеличение глубины кратеров и окисление торцов при оплавлении вызывает необходимость увеличивать Уменьшение неровностей на торцах при высокой локальной интенсивности оплавления или при использовании защитных сред позволяет уменьшить £0-При увеличении Дос улучшаются условия удаления расплавленного металла и окислов из стыка ... Для увеличения длительности осадки под током целесообразна ступенчатая осадка, которую проводят в два этапа: на первом этапе на величину 20—30% общего припуска с большой скоростью, на вто- ... ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ И ПРИЧИНЫ ИХ ОБРАЗОВАНИЯСтыковая сварка оплавлением при соблюдении оптимальных параметров процесса позволяет получать сварные соединения, близкие по прочности и пластичности к основному металлу (рис ... Однако различные возмущающие воздействия могут вызвать отклонение условий формирования соединений от оптимальных и появление дефектов в стыке и околошовной зоне, резко ухудшающих свойства соединений ... Если слой жидкого металла отсутствует, то окисные пленки остаются в стыке после осадки, и получить достаточно высокие пластические свойства соединения можно только путем использования больших пластических деформаций, приводящих к дроблению окисной пленки ... ДЕФЕКТЫ СОЕДИНЕНИЙ И ПРИЧИНЫ ИХ ОБРАЗОВАНИЯСтыковая сварка оплавлением при соблюдении оптимальных параметров процесса позволяет получать сварные соединения, близкие по прочности и пластичности к основному металлу (рис ... Однако различные возмущающие воздействия могут вызвать отклонение условий формирования соединений от оптимальных и появление дефектов в стыке и околошовной зоне, резко ухудшающих свойства соединений ... Это связано со способ-ленисм в аргоне полосы сече-нием"1,2Х80 мм* яз сплава 0Т4; д — сварка оплавлением с принудительным формированием стыка при осадке заготовки сечением 10 ООО мм' из сплава АМгбностью окислов железа, отличающихся сравнительно небольшой температурой плавления, растекаться в плоскости стыка при осадке ... Это связано со способ-ленисм в аргоне полосы сече-нием"1,2Х80 мм* яз сплава 0Т4; д — сварка оплавлением с принудительным формированием стыка при осадке заготовки сечением 10 ООО мм' из сплава АМгбностью окислов железа, отличающихся сравнительно небольшой температурой плавления, растекаться в плоскости стыка при осадке ... Это связано со способ-ленисм в аргоне полосы сече-нием"1,2Х80 мм* яз сплава 0Т4; д — сварка оплавлением с принудительным формированием стыка при осадке заготовки сечением 10 ООО мм' из сплава АМгбностью окислов железа, отличающихся сравнительно небольшой температурой плавления, растекаться в плоскости стыка при осадке ... Пониженная пластичность соединения может быть связана также с тем, что на отдельных участках стыка не образовались общие зёрна, хотя окисные пленки отсутствуют ... Рыхлость в околостыковой зоне при сварке оплавлением стали, Х500на торцах, параметры оплавления следует выбирать с учетом обязательного выполнения условий существования сплошного слоя жидкого -металла к началу осадки ... Пластическая деформация может улучшить свойства этой зоны, например в результате измельчения структуры; однако при сварке металлов с резко выраженной анизотропией свойств чрезмерная осадка может привести и к ухудшению работоспособности соединения в результате искривле- ... Пониженная пластичность соединения может быть связана также с тем, что на отдельных участках стыка не образовались общие зёрна, хотя окисные пленки отсутствуют ... Рыхлость в околостыковой зоне при сварке оплавлением стали, Х500на торцах, параметры оплавления следует выбирать с учетом обязательного выполнения условий существования сплошного слоя жидкого -металла к началу осадки ... Строчечность структуры и обогащение прослоек между волокнами примесями, уменьшающими температуру плавления, могут вызвать при чрезмерной осадке расслоения (рис ... Величина деформации должна обеспечивать определенное растекание металла в плоскости стыка, необходимое для выдавливания перегретого и окисленного металла и разрушения твердых окисных пленок ... Строчечность структуры и обогащение прослоек между волокнами примесями, уменьшающими температуру плавления, могут вызвать при чрезмерной осадке расслоения (рис ... Величина деформации должна обеспечивать определенное растекание металла в плоскости стыка, необходимое для выдавливания перегретого и окисленного металла и разрушения твердых окисных пленок ... Строчечность структуры и обогащение прослоек между волокнами примесями, уменьшающими температуру плавления, могут вызвать при чрезмерной осадке расслоения (рис ... Величина деформации должна обеспечивать определенное растекание металла в плоскости стыка, необходимое для выдавливания перегретого и окисленного металла и разрушения твердых окисных пленок ... Чувствительность металлов к указанным процессам, склонность к неблагоприятным , изменениям свойств соединений (пластичности, прочности, плотности металла, коррозионной стойкости и т ... Усилие сжатия и напряженное состояние можно изменять в весьма широких пределах, что дает возможность избежать появления трещин и другого рода несплош-ностей в металле шва и околошовной зоны ... Точечной и шовной сваркой обычно соединяют детали из одного и того же сплава (например, обе детали из ЗОХГСА) или из сплавов на основе одного металла (например, одна деталь из ЗОХГСА, другая из Ст1кп) ... Сварка деталей из разнородных металлов, несмотря даже на малое отличие в теплофизических свойствах (алюминиевые и магниевые сплавы, титановые сплавы и коррозионно- ... Чувствительность металлов к указанным процессам, склонность к неблагоприятным , изменениям свойств соединений (пластичности, прочности, плотности металла, коррозионной стойкости и т ... Усилие сжатия и напряженное состояние можно изменять в весьма широких пределах, что дает возможность избежать появления трещин и другого рода несплош-ностей в металле шва и околошовной зоны ... Это объясняется тем, что согласно диаграмме состояния большинство металлов образуют при высоких температурах ряд интерметаллических соединений, обладающих очень малой пластичностью ... Лишь в отдельных случаях, когда по диаграмме состояния наблюдается существование непрерывного ряда твердых растворов (например, для сочетания металлов никель—сталь, титан—цирконий, титан—ниобий), можно получить соединение разнородных металлов с удовлетворительными свойствами ... Для каждого конкретного металла можно найти некоторый оптимальный режим, наиболее благоприятную программу нагрева и усилия, которая обеспечивала бы наилучшую свариваемость ... Это объясняется тем, что согласно диаграмме состояния большинство металлов образуют при высоких температурах ряд интерметаллических соединений, обладающих очень малой пластичностью ... Степень коробления может быть снижена при применении цикла с ковочным уси-Интервал кристаллизации и связанный с ним температурный интервал хрупкости- влияют на склонность к образованию горячих трещин ... Для предупреждения возникновения дефектов рекомендуется поддерживать достаточное давление на металл во время его кристаллизации путем повышения усилия (ковка) ... Степень пластической деформации повышается при увеличении усилия сжатия и продолжительности импульса (смягчение режима), а также при использовании подогрева ... Степень коробления может быть снижена при применении цикла с ковочным уси-Интервал кристаллизации и связанный с ним температурный интервал хрупкости- влияют на склонность к образованию горячих трещин ... Для предупреждения возникновения дефектов рекомендуется поддерживать достаточное давление на металл во время его кристаллизации путем повышения усилия (ковка) ... Сварку алюминиевых сплавов для уменьшения разупрочнения и снижения активности металла в контакте электрод—деталь рекомендуется вести на жестких режимах ... Коррозионностойкие стали, нестабилизированные введением карбидообразующих элементов (титана или ниобия) для предупреждения обеднения границ зеренРис ... Циклограмма процесса точечной сварки:т — температура в зоне соединения; /п— время паузыхромом и возникновения вследствие этого склонности к межкристаллитной коррозии, целесообразно сваривать на более жестких режимах ... Весьма важный параметр также — величина паузы между сварочным и замедляющим охлаждение импульсами тока, так как она влияет на скорость охлаждения и, следовательно, на окончательную структуру металла ... Сварку алюминиевых сплавов для уменьшения разупрочнения и снижения активности металла в контакте электрод—деталь рекомендуется вести на жестких режимах ... Коррозионностойкие стали, нестабилизированные введением карбидообразующих элементов (титана или ниобия) для предупреждения обеднения границ зеренРис ... Циклограмма процесса точечной сварки:т — температура в зоне соединения; /п— время паузыхромом и возникновения вследствие этого склонности к межкристаллитной коррозии, целесообразно сваривать на более жестких режимах ... Весьма важный параметр также — величина паузы между сварочным и замедляющим охлаждение импульсами тока, так как она влияет на скорость охлаждения и, следовательно, на окончательную структуру металла ... Сварку алюминиевых сплавов для уменьшения разупрочнения и снижения активности металла в контакте электрод—деталь рекомендуется вести на жестких режимах ... Однако на практике в зависимости от чувствительности металла к термомеханическому циклу указанную программу упрощают, используя чаще всего одноимпульсный режим по току и цикл со сварочным и ковочным усилием (в случае шовной сварки — без ко-^олнвго усилия) ... Продукты реакции окисления в зависимости от химического состава свариваемого металла и температуры торцов могут находиться в газообразном, жидком или твердом состоянии ... Однако на практике в зависимости от чувствительности металла к термомеханическому циклу указанную программу упрощают, используя чаще всего одноимпульсный режим по току и цикл со сварочным и ковочным усилием (в случае шовной сварки — без ко-^олнвго усилия) ... Продукты реакции окисления в зависимости от химического состава свариваемого металла и температуры торцов могут находиться в газообразном, жидком или твердом состоянии ... Обезуглероживание стыка связано с выдавливанием при осадке металла, находящегося в жидком и твердо-жидком состоянии и обогащенного углеродом, и с выгоранием углерода ... Распределение температуры и твердости в околошовной зоне при сварке:о — отожженной закаливающейся стали; б — тон же стали в закаленном и отпущенном состояниях; в — ие-вакаливающейся холоднокатано и сталиМщлостей возрастает с увеличением температурного интервала кристаллизации свариваемого металла, а расслоений — с увеличением строчечное™ структуры ... При сварке алюминиевых сплавов (например, АМгб) в околошовной зоне возможно образование несплошностей, обусловленных повышенным содержанием водорода в металле ... При сварке стали в закаленном и отпущенном состоянии на участках околошовной зоны, нагреваемых выше температуры отпуска Тотп, но ниже температуры перекристаллизации, наблюдается местное разупрочнение (рис ... Распределение температуры и твердости в околошовной зоне при сварке:о — отожженной закаливающейся стали; б — тон же стали в закаленном и отпущенном состояниях; в — ие-вакаливающейся холоднокатано и сталиМщлостей возрастает с увеличением температурного интервала кристаллизации свариваемого металла, а расслоений — с увеличением строчечное™ структуры ... При сварке алюминиевых сплавов (например, АМгб) в околошовной зоне возможно образование несплошностей, обусловленных повышенным содержанием водорода в металле ... При сварке стали в закаленном и отпущенном состоянии на участках околошовной зоны, нагреваемых выше температуры отпуска Тотп, но ниже температуры перекристаллизации, наблюдается местное разупрочнение (рис ... Детали под сварку изготовляют из листовых металлов, прессованных полуфабрикатов (труб, профилей), литых, кованых, обработанных резанием, размерным химическим травлением ... Оно должно быть спроектировано с учетом специфики точечной и шовной сварки из металла с хорошей свариваемостью, при строгом соблюдении номинальных размеров литого ядра, ширины шва, шага между точками, величины нахлестки (табл ... |
Сварка модулированным током
Современные средства защиты сварщиков
Металловедение сварки и термическая обработка сварных соединений
Технология и оборудование контактной сварки. Учебное пособие для машиностроительных и политехнических втузов
Контактные металлургические процессы при пайке
Диффузионная сварка разнородных материалов: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений
Сварка в среде защитных газов плавящимся и неплавящимся электродом (Рекомендации для «чайников»)
