Основные параметры режима контактной точечной сварки, их влияние на размеры и прочность соединений

Осн-ми парам-ми режима точечной сварки являются: - величина сварочного тока I _св.;- время протекания св-го тока τ _св.; - св-е усилие F _св;- ковочное усилие F _ков.;- время приложения ков-го усилия τ _ков.; - время запаздывания τ _зап.; - ф-ма и размеры эл-дов.

Параметры режима сварки можно опр-ть расчетом, расчетно-эксперим-м методом и эксперим-но. Св-ка может осущ-ся эл-дами с плоскими или сферич-ми рабочими пов-ми. Выбор размеров раб-ей пов-ти производ-ся, исходя из следующих соотношений: d _э = (0,9…1,2) d _я; R _э = (15…20) d _я. Увел-е d _э и R _э эл-дов вызывает увел-е площади контактов эл-д-деталь и д-деталь, что приводит к снижению d _я и прочности соед-й.

С увел-ем I _св и τ _св кол-во выделившейся при сварке теплоты возрастает, в связи с чем размеры и прочность соед-й увел-ся. При чрезмерном увел-и I _св и τ _св возможны перегрев, образов-е точки большого размера, конечные внутренние и наружные выплески. При этом значит-но растут вмятины от эл-дов и снижается прочн-ть точки.

С увеличением F _св площади контактов электрод-деталь и деталь-деталь возрастают, что снижает интенсивность тепловыделения и увеличивает отвод теплоты из зоны сварки. Поэтому при постоянстве остальных параметров режима увеличение F _св приводит к уменьшению d _я и прочности соединений, а снижение F _св – к увеличению d _я. Рост d _я и прочности соединений при увеличении I _св и τ _св и снижении F _св ограничивают из-за появления выплесков расплавленного металла.

В процессе эксплуатации конструкций, выполненных точечной сваркой, установлено, что усталостная трещина в подавляющем большинстве случаев зарождается на внутр-й пов-ти свариваемых деталей у границы литого ядра точки.

Рис. 3.6. Циклограмма процесса св-ки с повыш-м ковочным усилием

Чтобы уменьшить скорость зарождения и распростр-я усталостной трещины, необх-мо в околоточечной зоне снизить величину растяг-х остат-х напряж-й. Для этого при сварке многих материалов рекомендуется сварка с увелич-м ковочным усилием (рис. 3.6). Обычно F _ков = (2…3) F _св..

Длит-ть приложения ковочного усилия τ _ков должна быть достат-й для перераспред-я остат-х напряжений.

При сварке низкоуглеродистых сталей толщиной свыше 2+2 мм время запаздывания приложения усилия проковки τ _зап, отсчитываемое от момента выключения сварочного тока до момента достижения максимального значения усилия проковки, может быть определено по выражению: ; При сварке низкоуглерод-х сталей миним-е время проковки должно составлять: ; ; где d _я – диаметр литого ядра, мм.

При выполнении перечисленных выше мероприятий обеспечивается снижение уровня остаточных напряжений.