Материал: Сварка и свариваемые материалы. Технология и оборудование

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Рис. 20.22. Участок точечной сварки кузовов легковых автомобилей

20.4. Промышленное применение точечной и шовной сварки

Рассматриваемые способы соединения конструкционных мате­ риалов считаются одними из наиболее перспективных (в пер­ вую очередь, в массовом производстве из-за высокой произво­ дительности и качества соединений). По прогнозам доля кон­ тактной сварки достигнет к 2000 г. 40 % П1- В ФРГ ~80 % всех соединений выполняется точечной и шовной сваркой. Среди механизированных способов контактная сварка уверенно занимает первое место (>50 % по приведенной трудоемкости). Наиболее широко эти способы сварки используются в автомо­ билестроении (>90% всех соединений): при точечной сварке кузова и кабины легкового автомобиля выполняется до 104 точек, грузового — до 2-104 точек. Таким образом, за один день в мире сваривается лишь в автомобилестроении > 2 млрд, точек. Столь же распространена точечная сварка в вагоност­ роении при соединении обшивки с рамкой (-—■3 -104 точек на

вагон), при производстве тракторов и

комбайнов, бытовых при­

боров— холодильников,

стиральных

машин, спортинвентаря,

например сварка лезвий

с кронштейнами хоккейных коньков

в Канаде на автоматических линиях, при изготовлении строи­ тельных панелей, каркасов и т. п. Особое место занимает то­ чечная сварка при производстве конструкций ответственного назначения. Так, на некоторых современных пассажирских

авиалайнерах количество точек сварки достигает 1,5 млн Столь же широко применяется точечная сварка в приборост­ роении (чувствительные элементы, реле, корпуса приборов) и особенно в радиоэлектронике (выводы интегральных схем, про­ водники, электронно-оптические системы кинескопов и т. д.).

Рельефную сварку применяют при изготовлении арматуры железобетона, сеток, решеток, соединений крепежных деталей (гаек, болтов, шпилек) и штуцеров, шипов с листами, тормоз­ ных колодок автомобиля, сепараторов шарикоподшипников и т. д.

Шовной сваркой получают прочно-плотные соединения, ра­ ботающие как при высоких давлениях, так и в условиях глу­ бокого вакуума (например, топливные баки автомобилей и сельскохозяйственной техники, баки стиральных машин, корпуса холодильников и других емкостей: огнетушителей, бидонов, мембранных коробок и сильфонов в приборостроении). При этом скорость сварки герметичных швов достигает 10—15 м/мин.

В заключение можно отметить, что в то же время точечная, шовная и, особенно, рельефная сварка в СССР используется недостаточно широко в сравнении с развитыми капиталистиче­ скими странами, что объясняется острым дефицитом свароч­ ных машин, автоматических линий, промышленных роботов и относительно низкой их надежностью, сложностью наладки и обслуживания, крайне малой обеспеченностью контрольно-из­ мерительной и диагностирующей аппаратурой, электродами и электродными материалами (1].

20.5. Контроль качества соединений

Эта операция имеет особо важное значение для точечной и шовной сварки в связи с быстротечностью процесса и скрытым от внешнего наблюдения характером формирования соедине­ ния (плавления металла). Возмущающие факторы: качество сборки, состояние поверхности деталей и электродов, колеба­ ния параметров режима, могут приводить к образованию де­ фектов— непроваров (отсутствие ядра или малые его раз­ меры), выплесков, трещин, раковин и т. п. Наиболее опасны непровары, так как размеры ядра определяют основные эксп­ луатационные характеристики (прочность, герметичность). Вы­ плески (наружные и внутренние) ухудшают вид изделия, мо­ гут попадать в магистрали и засорять их. Трещины и рако­ вины в основном влияют на герметичность и, в меньшей сте­ пени, на прочность, так как находятся вне зоны наибольших рабочих напряжений на границе ядра или уплотняющего пояска.

Обычно при контактной сварке используется сквозной конт­ роль, начиная с контроля оборудования, приспособлений, со-

3SI

Рис. 20.23. Способы разрушения (а—О) сварных соединение

Ряс. 20.24. Способы испытаний образцов на срез (а), отрыв (б), а также схемы вырезки образцов шовной сварки на растяжение (в) и испытаний на герметичиость (г)

состояния поверхности деталей и электродов, качества сборки н, наконец, качества сварных соединений.

Технологическая проба — наиболее распространенный вид испытаний образцов или изделий. При этом разрушают свар­ ные швы разными способами рис. 20.23), определяют размеры шва (диаметр ядра или ширину шва). Из образцов вырезают шлифы и по ним уточняют диаметр ядра и определяют его вы-

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 20. IT

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ

 

АМПЕРМЕТРОВ СВАРОЧНОГО ТОКА [2, 4]

 

 

Характеристика

АСУ-1М*1

ИТ-02 •*

ИТ-03*3

ИТ-80*1

Диапазон измеряемых то­

2 ,5 — 200

2 ,0 — 500

2 ,0 — 200

2 — 320

ков, кА

 

 

 

 

Погрешность измерения

± 5

± 2 , 5

± 3 , 0

± 2 , 5

Система отсчета

Аналоговый

Дискретный (цифровой)

Аналоговый

Датчики

Тороид

Тороид разъемный

Габариты, см

4 1 ,5 X 2 9 ,8Х

3 0 ,8Х 12Х

28 X 12Х

2 5 X 1 7 X 1 3

Масса,

кг

Х 3 5 ,5

Х 3 1 ,5

Х 3 1 ,5

 

23

8

7,9

3,3

*'

Измерение действующего и максимального значений

силы тока

в импульсах.

** Измерение только действующего значения. •* Измерение только максимального зна­ чения.

соту, степень перекрытия точек в шве, наличие внутренних вы­ плесков и несплошностей.

Механические испытания обычно проводят при статических нагрузках на срез (растяжение) или отрыв (рис. 20.24). Обычно испытывают 5—10 образцов, а разрушающую нагрузку сравнивают с допускаемой (см. табл. 20.2). При необходи­ мости корректируют режим сварки и размеры ядра. Герметич­ ность проверяют на образцах (рис. 20.24) или изделиях пнев­ моили гидроиспытаниями, газовыми (гелиевыми или фреоно­ выми) течеискателями.

Параметры режима измеряют специальными приборами. Сварочный ток замеряют амперметрами (табл. 20.17), транс­ форматорами тока или с помощью шунтов и других средств. Известна также аппаратура, например КАСТ-2М, для автома­ тической регистрации отклонений тока от установленного зна­ чения [3].

Время сварки (протекания тока) измеряют осциллогра­ фами, счетчиками импульсов типа СИ-2, регистраторами вре­ мени РВС-1 [2, 5].

Для определения усилия сжатия при наладке и аттестации машин используют гидравлические и пружинные динамометры: ДПС-1 (^ 5 0 кН), ДПС-2 (SS100 кН) и ДПС-3 (< 1 кН). Для измерений в процессе сварки применяют тензодатчики, установленные на элементы механической части машины (крон­ штейны, консоли и т. д.), датчики перемещения (потенциомет­ рические, емкостные, индуктивные), устанавливаемые под кон­ соль [1,2].

Обобщающие параметры процесса включают в себя такие характеристики, как перемещение подвижного (верхнего)

Источник: https://studfile.net/preview/19992768/