Свариваемым поверхностям

Сварку угловых швов в нижнем положении можно выполнять двумя приемами. Сварка вертикальным электродом в лодочку (рис. 17, а) обеспечивает наиболее благоприятные условия для провара корня гава и формирования его усиления. По существу этот прием напоминает сварку стыковых швов с V-образным скосом кромок, так как гаов формируется между свариваемыми поверхностями. Однако при этом способе требуется тщательная

При диффузионной сварке соединение образуется в ре. зультате взаимной диффузии атомов в поверхностных слоях контак» тирующих материалов, находящихся в твердом состоянии. Температура нагрева при сварке несколько выше или ниже температурь! рекристаллизации более легкоплавкового материала. Диффузионную сварку в большинстве случаев выполняют в вакууме, однако она возможна в атмосфере инертных защитных газов. Свариваемые за* готовки 3 (рис. 5.45) устанавливают внутри охлаждаемой металлической камеры 2, в которой создается вакуум 133(1()~3-МО~5) Па, и нагревают с помощью вольфрамового или молибденового нагревателя или индуктора ТВЧ 4 (5 —-к вакуумному насосу; 6 —-к высокочастотному генератору).Можетбытьиспользовантакже и электронный луч, позволяющий нагревать заготовки с еще более высокими скоростями, чем при использовании ТВЧ. Электронный луч применяют для нагрева тугоплавких металлов и сплавов. После тогб как достигнута требуемая температура, к заготовкам прикладывают с помощью механического //гидравлического или пневматического устройства небольшое сжимающее давление (1—20 МПа) в течение 5—20 мин. Такая длительная выдержка увеличивает площадь контакта между предварительно очищенными свариваемыми поверхностями заготовок. Время нагрева определяется родом свариваемого металла, размерами и конфигурациями заготовок.

Показана возможность соединения композиционных материалов между собой и с алюминиевым сплавом 2219 (А1—6% Си— 0,3% Мп—0,2% Zr—0,1% V) методом точечной сварки сопротивлением. При этом наблюдались выплеск металла, продавливание композиционного материала, смещение и уплотнение волокон. Но при более тщательной отработке режимов сварки, при использовании между свариваемыми поверхностями фольги, например из сплава 718, этот метод может оказаться вполне пригодным.

Для устранения приваривания электродов применяют подкладки из фольги молибдена или вольфрама толщиной 0,05—0,2 ли;, устанавливаемых между поверхностями электродов и деталей. После сварки подкладки удаляют, а если они привариваются к торцам, используют при сварке следующих точек. Для устранения приваривания поверхности деталей также покрывают графитом в местах контакта с электродами. Для концентрации тепла и снижения мощности применяемых машин свариваемые поверхности подвергают обработке, создающей шероховатость; с той же целью между свариваемыми поверхностями прокладывают фольгу тантала или ниобия. Перед сваркой детали очищают от окислов и др. загрязнений общим или местным (в местах нахлестки) травлением. Для соединений тугоплавких металлов применима также рельефная сварка по предварительно сделанным выступам. Д- С. Балковец.

Таким образом, проведенный анализ показывает, что для успешного ведения процесса высокочастотной сварки профилей обычными методами необходимо выполнить два условия: повысить концентрацию энергии на плоскости за счет резкого уменьшения зазора между свариваемыми поверхностями и сократить отвод тепла от поверхности плоскости за счет уменьшения длины зоны нагрева и резкого увеличения скорости сварки.

Ввиду этого применение высокочастотной сварки при производстве фасонных профилей связано с разработкой ряда дополнительных приемов. К таким приемам относятся: применение специальных медных вкладышей, располагаемых между свариваемыми поверхностями и увеличивающих концентрацию тока на плоскости, установка контактных токопроводов на ребре и плоскости на различных

и электрод, образуя ванночку, в которой происходит перемещение всего расплавленного металла. Аналогично способу Бенардоса при перемещении дуги вдоль соединения непрерывно образуются новые ванночки жидкого металла, целиком или частично заполняющие пространства между свариваемыми поверхностями. Остающийся позади дуги расплавленный металл затвердевает, между свариваемыми поверхностями образуется валик, прочно связывающий между собой в одно металлическое целое свариваемые детали. Сварка по способу Славянова называется также „дуговой сваркой металлическим электродом" или „сваркой металлической дугой". При указанных способах сварки происходит прямое, непосредственное тепловое воздействие дуги на основной металл, включённый в электрическую цепь. В 1889 г. Церенер предложил использовать для нагрева металла

замкнутым (кольца, звенья цепей, ободья) контуром из малоуглеродистых сталей в различ* ных сочетаниях и однородных цветных металлов. Максимальная величина зазоров между свариваемыми поверхностями при их первоначальном соприкосновении не более 2,5 мм.

Стыковая сварка непрерывным оплавлением рекомендуется при сварке деталей: а) с сильно развитым периметром — листы, детали, штампованные или формованные из тонкого листа (детали кузова, окон, крыльев автомобиля, корпус газогенератора, бочки, тонкостенные трубы и т. д.); б) из малоуглеродистой и аустенитной стали, с компактной, недостаточно чистой свариваемой поверхностью площадью < 1000 мм* при максимальной величине зазора между свариваемыми поверхностями при их первоначальном соприкосновении > 2,5 мм\ в) из специальных сталей в различных сочетаниях с площадью поперечного сечения •< 100 мм\ г) из сочетаний металлов: медь -(- сталь, латунь -(- сталь, алюминий + медь, алюминий -J- латунь и т. д.

1. Искривлённые заготовки. 2. Неодинаковая или чрезмерно большая деформация рабочей части раз-нополярных электродов. 3. Низкая стойкость электродов. 4. Отсутствие центрирующих канавок на электродах. 5. Неправильная начальная установка электродов и недостаточно жёсткое их крепление. 6. Недостаточно тщательная центровка деталей при зажатии. 7. Недостаточная жёсткость зажимных устройств и их крепления. 8. Слабое зажатие. 9. Деформация деталей при зажатии. 10. Недостаточная жёсткость упорных приспособлений и их крепления. 11. Большой люфт между направляющими подвижной плиты. 12. Недостаточная жёсткость станины, плит и направляющих. 13. Большое расстояние между осевой линией сварки и направлением действия осадочного усилия. 14. Большая длина выпускаемых концов. 15. Острый угол между свариваемыми поверхностями и осевой линией сварки

1. Малы или велики силы тока, напряжение или давление. 2. Недостаточное время протекания тока. 3. Выключение тока до начала осадки. 4. Малая осадка подтоком и без тока. 5. Малое оплавление. 6. Недостаточный предварительный нагрев. 7. Большая скорость оплавления. 8. Большие зазоры между свариваемыми поверхностями при их первоначальном соприкосновении. 9, Загрязнённая поверхность свариваемых торцов (при сварке сопротивлением)

Равномерная пористость обычно возникает при постоянно действующих факторах: загрязненности основного металла по свариваемым поверхностям (ржавчина, масло и т. п.), непостоянной толщине покрытия электродов и т. д.

Равномерная пористость обычно возникает при постоянно действующих факторах: загрязненности основного металла по свариваемым поверхностям (ржавчина, масло и т. п.), непостоянной толщине покрытия электродов и т. д.

С. т. УЗЭ применяется при изготовлении изделий сложной конфигурации. При подведении УЗЭ к свариваемым поверхностям в месте стыка возникают напряжения, приводящие к пластическим деформациям, в результате чего развивается повышенная темп-pa. Свариваемое изделие помещается между концом волновода преобразователя и зажимом, к к-рому прикладывается усилие, необходимое для создания давления на шов. Нагрев при С. т. УЗЭ происходит только в месте стыка (основное преимущество С. т. УЗЭ).

В машинах для поверхностной сварки (способ А. М. Игнатьева) сварочный ток пропускается параллельно свариваемым поверхностям *t а давление прикладывается перпен-

При сварке пластмасс механические перемещения конца волновода перпендикулярны свариваемым .поверхностям и происходят в одном направлении с прилагаемым давлением. Машина для сварки включает те же элементы, что и установка для ультразвуковой сварки металлов [6], [81

В отличие от схемы сварки металлов при сварке пластмасс 1 ультразвуковые колебания вводятся в направлении приложенного давления перпендикулярно свариваемым поверхностям.

Во время сварки электрод перемещают только прямолинейно, без поперечных колебаний: электрод должен быть перпендикулярен к свариваемым поверхностям.

Сдавливание и одновременно сдвиг по свариваемым поверхностям способствуют лучшему разрушению оксидных пленок, облегчают смятие неровностей, что приводит к более полному физическому контакту между деталями, расширяют площадь соприкосновения чистых свариваемых поверхностей при меньшей величине нормальных усилий. Последнее особенно важно при изготовлении с помощью холодной сварки деталей большого сечения.

Сущность диффузионной сварки состоит в том, что в процессе нагрева в вакууме 1 • 103—Ы0~4 мм рпг. ст. подлежащие сварке поверхности очищаются от покрывающей их пленки Рис. ^151. Схема окислов. Создаются так называемые ювенильные, т. е. совершенно чистые металлические поверхно-ме по ЗейтуГ сти- Затем, после определенной выдержки при / — свариваемые заданной температуре, превышающей температуру стержни; г—вин- рекристаллизации, но не достигающей солидуса, товые зажимы к свариваемым поверхностям на некоторое время прикладываются относительно небольшие давления, порядка 1—2 кГ/мм*, не достигающие предела текучести. Происходит собственно сварка. Как видим, сварка может производиться без пластической деформации.

На рис. 10 представлена микрофотография места сварки. Здесь видны общие зерна, принадлежащие обеим свариваемым поверхностям и пересекающие границу раздела.

Основные параметры процесса сварки трением. Основными параметрами процесса сварки трением являются— скорость относительного перемещения свариваемых поверхностей; величина удельного давления, прилагаемого к свариваемым поверхностям; величина пластической деформации, мерой которой может служить ее аксиальная составляющая — «осадка».