Контактно челно заваряване

Предишна

Контактното челно заваряване е процес на заваряване, при който отделни части се съединяват по цялата контактна равнина, като тази връзка се получава в резултат на нагряване.

В зависимост от изискванията към готовата заварка, площта на напречното сечение, както и конкретната марка метал, такъв ефект може да се осъществи по няколко начина, а именно чрез претопяване или съпротивление.

Връзката в процеса на контактно заваряване се формира с порядък по-бързо, отколкото в процеса на заваряване чрез стопяване. В резултат на това такъв процес се характеризира с по-висока производителност и по-малко изкривяване на детайла.

Контактното челно заваряване се използва доста често в серийно и масово производство.

Това се дължи на факта, че този процес е лесно автоматизиран и също така е перфектно интегриран в конвейери (поток).

Схема — видове контактно челно заваряване

Такова заваряване се използва доста активно в космическата и автомобилната промишленост.

Въпреки това, в други индустрии (например газопроводи и нефтопроводи се заваряват с тази технология), този метод също намери широко приложение, по-специално поради факта, че съединенията, получени по този начин, се характеризират с висока якост.

Заслужава да се отбележи и важният факт, че ако е необходимо, дори неопитен заварчик може лесно да се справи с контактното заваряване, т.е. качеството на завършената връзка не зависи от квалификацията на работника.

Контактното заваряване може да се използва за свързване на части с дебелина от стотни до десети от милиметра (и до десетки милиметри).

Днес за работа обикновено се използват системи с повишена честота на захранващото напрежение. В резултат на това позволява да се намалят размерите на трансформатора.

Съдържание:

  • Технология на челно заваряване
  • Заваряване чрез стопяване
  • Съпротивително заваряване
  • Машини и устройства

    • Технология на челно заваряване

    Контактното челно заваряване на фитинги и челното заваряване на полиетиленови тръби (като цяло, за кой конкретен продукт не се прилага подобен метод) работи по една и съща технология.

    Повече за това как технологично се заваряват челни съединения.

    Челното заваряване на арматурни пръти, pnd тръби и други материали всъщност е вид контактно заваряване, т.е. технологията се основава на термичното действие на тока (закон на Джаул-Ленц), както и силата на натиск, приложена към заварените части.

    Ако заваряването се извършва с нагряване на фугата до пластично състояние, тогава се нарича съпротивително заваряване, а ако преди преплавяне, се нарича преплавяне.

    Съпротивителното заваряване се извършва по следния начин: частите, които са фиксирани в скобите на заваръчната машина, са плътно притиснати една към друга от повърхностите, които трябва да бъдат съединени.

    След това между тях преминава електрически ток. Когато повърхностите придобият пластичност, ще се получи компресия (утаяване) и токът ще бъде изключен в същото време.

    Видео:

    Възможни са дефекти при контактно челно заваряване, ако контактните елементи на отделните части не са правилно подготвени. Така че в този случай е необходимо да се премахнат всички оксиди, нередности, замърсяване.

    Всичко това може да предизвика неравномерно нагряване и следователно дефект.

    Челното заваряване на HDPE тръби и други елементи трябва да се извършва, като се вземе предвид фактът, че колкото по-голямо е напречното сечение на заварените повърхности, толкова по-ниско е качеството на полученото съединение.

    Това може да се обясни с образуването на оксиди на кръстовището. Между другото, някои от тях лесно се обясняват с товаограничения за използването на електросъпротивително заваряване за свързване на части с площ на напречното сечение над 200 квадратни милиметра.

    Като се има предвид всичко, което беше обсъдено по-горе, изобщо не е изненадващо, че такова заваряване обикновено се използва, когато е необходимо да се свържат пръти, тел, тръби от нисковъглеродна стомана (малко напречно сечение).

    В допълнение, съпротивителното заваряване показва добър резултат за метали, които се отличават с добро сгъване в пластмасово състояние.

    Те означават медни и алуминиеви сплави, конструкционни стомани (нисколегирани, нисковъглеродни).

    Заваряване чрез стопяване

    Контактното челно заваряване чрез препълване, чрез своята технология на съпротивително заваряване, се различава по това, че напрежението върху намотките на трансформатора се подава точно до момента на контакт на краищата, които трябва да бъдат заварени заедно.

    В процеса на сближаване на частите започват да влизат в контакт отделни микронеравности по челната повърхност.

    Освен това броят на последните е с порядък по-малък, отколкото в случая, когато частите са били предварително изцедени. В резултат на това изпъкналостите се смачкват и зоната на контакт нараства.

    При първия контакт възниква ток, който представлява няколко микроиздатини. Освен това плътността на тока в контакта на отделните издатини е толкова висока, че металът се нагрява за хилядни от секундата и след това кипи напълно.

    В същото време течните джъмпери на контактите се счупват от микроексплозии.

    Все повече и повече микроиздатини започват да влизат в контакт и в резултат на това в областта на издатините се появяват метални пари или по-скоро повишеното налягане на такива пари, което предпазва нагрятата зона на заваряване от влиянието на атмосферата.

    челно

    Схема на челно заваряване чрез синтез

    Когато краищата на частите преминат в такова състояние, когато върху повърхността им се появи слой течен метал, върху тях се прилага определена сила.

    INв резултат на това течният слой се изстисква в градушката и след това се образува наистина здрава заварена връзка.

    Полученото съединение, между другото, ще се различава в минималния брой дефекти с оглед на факта, че всички оксидни филми и продукти на разлагане също се изстискват в градушката.

    Челното заваряване чрез преплавяне осигурява по-добро качество на съединението, тъй като металът на повърхността на краищата, който може да бъде замърсен например, се отстранява по време на процеса на преплавяне.

    По този начин части от пластмасовия метал, както и течния слой, се изстискват в процеса на заваряване в градушка, което означава, че завареният контакт образува "млади", чисти повърхности.

    Предимството на този метод се състои и във факта, че не е необходимо да се обработват или подготвят краищата за заваряване по специален начин, както се изисква при заваряване на фуги.

    Освен това в процеса на заваряване на части с различно напречно сечение може да се направи специален скос. Така първоначалната контактна площ ще намалее и процесът на претопяване ще бъде по-ефективен - при нагряване частите ще приемат нормална форма.

    Видео:

    Отделно, заслужава да се отбележи челното заваряване чрез претопяване с предварително нагряване или, както се нарича още, заваряване чрез периодично претопяване. Този метод се използва в случаите, когато е необходимо да се свържат големи части - тръби, релси и др.

    В началния етап се използва специална техника за улесняване на целия процес. Състои се в това, че отначало частите се свиват бавно, докато възникне контакт между тях и се образуват метални пари и течност.

    След това частите се разреждат и топлината, която се отделя в зоната на топене, се разпространява към други части на детайла, като ги нагрява.

    Следващият етап включва отново създаване на контакт между краищата, но това е всичкостава докато се нагреят. Целият последващ процес е стабилен, без прекъсвания.

    Съпротивително заваряване

    Контактното контактно челно заваряване се характеризира с това, че при извършването му детайлите първо се притискат към електродите с челюсти.

    Това е необходимо, за да се осигури приличен електрически договор, както и да се изключи възможността за приплъзване на части между електродите.

    След това има компресия със сила, включете заваръчния ток, който загрява частите. Следващият етап е нанасяне на депозити, намаляване на депозита и след това отново максимално нагряване, при което частите са засегнати от валежите.

    В същия момент, когато деформираното съпротивление е най-малко, се прилага силата на утаяване и токът се включва.

    В същото време металите, нагрявани до висока пластичност, се изстискват от центъра на съединението към периферията. Заедно с метала градушката и остатъците от оксидни филми също се изтласкват към периферията.

    Този метод на заваряване е подходящ за свързване на части с малко напречно сечение (максимум - 40 милиметра). В същото време самата връзка се образува в твърдата фаза на съединението, без да се разтопи металът.

    Схема на съпротивително заваряване

    Основната особеност на целия метод е, че пластмасата, нагрят до висока температура метал се пресова в градушката, тоест нагрятите частици на детайла влизат в контакт.

    Недостатъкът на този метод е необходимостта наистина внимателно да се подготвят краищата за заваряване. Освен това, когато свързвате части с по-голямо напречно сечение, е необходимо да използвате наистина огромни мощности.

    Машини и устройства

    Машината за челно заваряване, както показва практиката, най-често се използва за свързване на полиетиленови и други тръби, изработени от полимерен материал.

    Апаратура на ставатазаваряването на полиетиленови тръби придоби високата си популярност поради безопасността, надеждността, възможността за работа с тръби с различни размери.

    А заваряването на челни шевове по този начин лесно ще задоволи и най-високите изисквания за качество.

    Видео:

    Заваръчните машини за челно заваряване на тръби се използват активно при полагане на газопроводи и водопроводи.

    Ръчна и полуавтоматична машина за челно контактно заваряване е подходяща за монтаж на тръбопроводи със средно и ниско налягане.

    Следваща

    Прочетете също: