Контактно заваряване на шев

Предишна

Контактното заваряване с шевове е аналогов тип точково заваряване, при което частите се съединяват с припокриване чрез непрекъснат или прекъснат шев.

Последният формира необходимия брой заваръчни точки. Точките от своя страна се получават по време на движението на части между дискови въртящи се електроди (второто име на този механизъм е ролки).

Шевното заваряване е в някои отношения подобно на точковия тип, но коничните електроди, които осигуряват заварени отделни точки, се заменят с ролки.

Оттук и второто име на този вид заваряване - ролково заваряване.

Снимка на заваряване на шевове

Ролките се търкалят по линията на заваряване, осигурявайки непрекъснат, плътен, солиден шев, непропусклив за течности и газове. Основната им цел е да притиснат плътно частите, които трябва да се съединят.

По този начин основната характеристика на този тип заваряване е наличието на поне един електрод под формата на ролка, търкаляща се по шева.

Днес шевното заваряване намира широко приложение главно при оформяне на контейнери, тънкостенни изцяло заварени тръби, както и херметични отделения и др., от валцована ламарина.

Видео:

Те означават на първо място продукти, които не позволяват преминаването на газове или пара. Трябва да се отбележи, че заваряването на шевове е особено търсено при свързване на листове с малка дебелина (до 3 милиметра).

Този вид заваряване се използва активно и в производството на автомобили, различни метални изделия, специални черупки и др.

Производителността в отделни случаи на заваряване на шевове, нека изясним, може да достигне хиляди метри заварен шев на час.

Инструментални машини и машини

Машините за заваряване на контактни шевове са основно напълно автоматични устройства.

Разположението и формата на електродите включва няколкоосновните видове шевни производствени машини.

Например, устройствата за двустранно заваряване са разделени на 2-ролкови, многоролкови и едноролкови. В последния случай дорникът действа като втори електрод за надеждно фиксиране на продукта.

Апаратът за едностранно заваряване на шевове може да има една, две или дори няколко ролки.

С помощта на двустранни 2-ролкови машини могат да се изпълняват както надлъжни, така и напречни шевове.

Видео:

Ясно е, че при първия вариант ролките ще се въртят в равнината на рамената на устройствата. Подобно разположение на електродите се използва например за заваряване на надлъжния шев на много цилиндрични продукти.

Дължината (точната) на шева, която се заварява наведнъж, е ограничена само от размера на отклонението на използваната машина.

Напречното разположение на ролките се използва например за заваряване на кръгли напречни шевове върху цилиндрични продукти.

Като опция, такова разположение може да се използва и при формиране на праволинейни шевове с доста значителна дължина на такова разстояние от ръба на продукта на шева, което позволява на машината да излети.

По този начин типичната машина за заваряване на шевове включва наличието на електроди, направени под формата на ролки. Логично е продуктите, които са предназначени за свързване, просто да се простират между тях.

В същото време с помощта на таймер се контролират цикли на излагане на електрически ток, които се повтарят с определена периодичност (доста бързо).

Именно тази бързина образува серия от насложени точки, което води до желания непрекъснат шев.

Трябва да се отбележи, че естеството на движението на заварените части, както и особеностите на захранването на заваръчния ток, определят методите за заваряване на шевове, а именно:

  • непрекъснато;
  • прекъсващ;
  • стъпка

Машината за заваряване с непрекъснат шев осигурява непрекъснат шев с поток от постоянен ток, съответно движението на детайлите ще бъде непрекъснато и налягането на електродите (дискове) върху заварените повърхности ще бъде постоянно.

Такива машини се характеризират с бързо износване на ролките и силно прегряване на повърхностите на частите в контакт с тях. В резултат на това те не са много популярни на пазара на това оборудване.

Също така си струва да се отбележи, че за такива устройства е важно внимателно почистване на заварените повърхности, еднаква дебелина и хомогенност на състава на комбинираните продукти.

Много по-често срещано е периодичното заваряване на шевове, което се извършва с помощта на импулсен (прекъснат) ток, с непрекъснато движение на детайлите, постоянна стойност на натиска на ролката.

шевове

Апарат за шевно заваряване на тръби

Обърнете внимание, че всеки импулс на заваръчния ток образува отлята единична зона.

За да се получи херметичен шев с припокриващи се заварени точки, се избира определено съотношение на честотата на токовите импулси и скоростта на въртене на дисковите електроди.

Заваряването на стъпков шев включва прилагане на постоянно налягане върху ролките, движението на частите е периодично или стъпка по стъпка.

Имайте предвид, че токът в този случай се подава само когато ролките са напълно спрени. Контактните повърхности, както ролки, така и заготовки, съответно се прегряват много по-малко.

Но в същото време машините се оказват много по-сложни по отношение на дизайна, скъпи и не могат да се похвалят със специална производителност.

Технологии

Съвременната технология за заваряване на шевове препоръчва използването му за нисковъглеродна и тънка неръждаема стомана (типове Х18Н9).

Например заваряване на листове от нисковъглеродна стоманас обща дебелина до 2 мм (1+1) се извършва с ролки с ширина на контактната повърхност 6 милиметра.

Очакваната сила на компресия трябва да достигне 4 kN, токови импулси (продължителност) в заваръчната верига - 0,04 ... 0,06 s, прекъсвания между тях - 0,02 ... 0,04 s, ток - 8 ... 16 kA. В същото време скоростта на заваряване е фиксирана в рамките на 2 m/min.

Ако общата дебелина на листовете ще бъде 4 mm (2 + 2), тогава други параметри също ще бъдат различни.

Ширината на контактната повърхност ще бъде равна на 8,5... 10 mm, сила на компресия - до 8,4 kN, продължителност на токовите импулси - до 0,12 s, прекъсвания - до 0,10 s, заваръчен ток - 20 kA, скорост на заваряване - до 1,6 м/мин.

Трябва да се отбележи, че заваряването на ролков шев на неръждаема стомана изисква намаляване на определените норми с приблизително 35-40 процента.

Технология на шевно заваряване

Челното заваряване на алуминиеви листове се извършва при 22...40 kA, като скоростта му като правило не надвишава 1 m/min.

Добре известно е, че стабилността на качеството на съединението (заварено) зависи пряко от запазването на формата на повърхността на електрода (работен), който е в контакт със заварената част.

Електродите за шевно заваряване могат да бъдат с различни форми. Последното зависи пряко от конфигурацията на заваряваните продукти, както и от вида на използваната машина.

Основните видове електроди са предписани от GOST под номер 14111. Например, за заваряване на цветни метали, така наречените твърди електроди, характеризиращи се с работеща сферична част, както и аналогови компоненти, са широко използвани.

Тялото на такъв електрод е направено от сплав с висока електрическа проводимост. Подвижната работна част на електрода (вложка) е изработена от материал със специални свойства (износоустойчивост, висока твърдост и др.).

Подобни електроди се използват в многоелектродни устройства за точково заваряване. Аналози за ролково заваряване са дискове, като правило, направени от специална сплав на електрода.

Формата на ролките (работната повърхност) се избира в зависимост от метала, който ще се заварява, и дебелината на частите. Заваряването на леки сплави включва ролки със сферична повърхност.

Имайте предвид, че електродите за релефно заваряване могат да бъдат както плоски, така и сферични. Формата на контактните челюсти за челно заваряване се избира според конфигурацията на заваряваните части.

Ленти, листове, пръти и др. предполагат използването на контактни гъби с равна работна повърхност. Призматичните контактни челюсти обикновено се използват за кръгли части (пръчки, пръти).

Нека изясним, че при производството на електроди за ролково заваряване най-често се използват M1 мед, хром, кадмий, берилиев бронз, както и някои други сплави.

Шевното заваряване на тръби (тънкостенни) изисква използването на гъби с цилиндрични канали и профилирани материали - гъби с профилни канали.

Заваряването на шевове от неръждаема стомана се използва само по отношение на тънки листове (1,5 + 1,5 mm).

Трябва да се отбележи, че шевното заваряване дава задоволителни резултати само в периодичен режим, когато се извършва с отделни импулси, а самият шев се състои от отделни заварени точки с взаимно припокриващи се ръбове.

Подчертаваме, че периодичното заваряване, като правило, се извършва по следните методи:

  • ролките се движат периодично, като спират за кратки периоди от време, а през периода на спиране на движението се подава ток;
  • ролките се движат непрекъснато, въртящи се с постоянна скорост, токът се подава в отделни импулси с прекъсвания между тях.

Първияттехнологията е по-сложна и рядко използвана.

Втората технология, която се отличава с непрекъснато подаване на ток и непрекъснато движение на ролките, дава желаните резултати само в няколко случая.

Първо, това са високи скорости, когато се произвеждат естествени пулсации на променлив ток с нормална честота. В същото време всеки от полупериодите на тока трябва да заварява само една точка на шева.

Видео:

Нормална честота на променлив ток от 50 rpm осигурява заваряване с приблизително сто точки в секунда.

Нормалното разстояние между центровете на съседните точки от 2-3 милиметра осигурява производителност на заваряване от 12-18 метра шев в минута.

Имайте предвид, че най-добри резултати се осигуряват от специални прекъсвачи игнитрон и тиратрон, но е трудно да се очакват задоволителни резултати от механични прекъсвачи.

Следваща

Прочетете също: