Принцип контактного зварювання
В ході контактного точкового зварювання примусове формування міжатомних зв'язків в кристалічних решітках контактують металів сприяє утворенню зварного шва. Під дією струму з високою щільністю в місцях зіткнення метали заготовок нагріваються з переходом в термопластичних форму або оплавлення. Від постійного здавлювання розігрітих виробів утворюються додаткові області контакту. В ході процесу їх стає все більше до остаточного зближення, тобто зварювання.
Принциповою схемою контактного зварювання передбачено здійснення операцій в три стадії. Вони включають початок фізичного контакту зварюваних деталей, утворення хімічних зв'язків в кристалічних решітках матеріалів і продовження відбуваються реакцій на кордонах кромок до отримання з'єднання. Перша стадія роботи машини контактного зварювання сприяє зближенню атомів поверхонь, що з'єднуються. При цьому не тільки забезпечується їх фізична взаємодія, але і видаляються з поверхонь плівки, згладжуються шорсткості.
Одночасно починається міжатомна взаємодія матеріалів. На другому ступені при з'єднанні електронних оболонок створюються хімічні реакції, що сприяють формуванню зварного з'єднання. В ході третьої стадії зварювання на контактують межах деталей відбувається взаємне дифузне проникнення атомів. Воно разом з попутними реакціями, що протікають в зоні зварювання, надає деформуюче дію на метал формованого шва і прилеглі ділянки.
Устаткування для контактного зварювання
Контактну зварювання, ціна якої сьогодні доступна всім, виробляють за допомогою спеціальних машин. Механічної складової цього обладнання служать вузли з механізмами, що сприяють створенню необхідного тиску для стискання з'єднуються виробів. Електричну частина даного обладнання складають зварювальний трансформатор, перемикач (регулятор) контактного зварювання, переривник зварювального струму, струмопровідні елементи.
Машини поділяють за видами здійснюваних ними швів на стикові, шовні або точкові. По конструкціях апарати контактного зварювання схожі між собою. Апарати для виконання шовних з'єднань додатково забезпечені приводом, що обертає електроди. Устаткування, що застосовується в стиковому зварюванні, має особливий привід зближення заготовок з певною швидкістю: малої - для оплавлення, більшою - для осадження.
Живлять дані апарати змінними трансформаторними струмами. Первинна обмотка таких трансформаторів для контактного зварювання підключається до електромереж 220-380 В. Вона складається з секцій, що потрібно для перемикання рівня потужності за допомогою коректування кількості працюючих витків. Один-два витка з напругою 1-12 В складають вторинну обмотку трансформатора. Включення даних машин проводиться з боку розташування первинної трансформаторної обмотки.
Необхідністю регулярних включень і відключень струму в ході робіт обумовлено застосування спеціальних переривників. Вони виконуються у вигляді електронної, електромагнітної апаратури або традиційних механічних контакторів. Останні найчастіше використовують в апаратах точкової або стикового контактного зварювання невисокої потужності, з неавтоматичним дією. Електромагнітного типу контактори ефективні не тільки в точкової, стикового, але і при шовного зварювання із середньою потужністю обладнання. А електронні переривники, що забезпечують синхронність включення (відключення) струму при певній тривалості пауз і імпульсної дії, використовуються в різних машинах контактного точкового зварювання автоматичного принципу дії.
При стисненні деталей між електродами машини контактного зварювання мт необхідні спеціальні пристрої тиску. Стискання виробів в них сприяють приводи: електромеханічний, пружинний, гідравлічний, пневматичний. Рідше використовується привід ручний, доцільність його застосування доведена для стикових, точкових верстатів контактного зварювання, що мають невелику потужність.
Апарат точкової зварки ефективні для обробки заготовок малої товщини. Стикові - активно застосовуються в автоматичному зварюванні методом оплавлення заготовок із значним поперечним перерізом. Відрізняючись від них, апарати для шовних з'єднань оснащені спеціальним ковзаючим струмопроводом і механізмом приводу роликових електродів для контактного зварювання.
м 1-12 В складають вторинну обмотку трансформатора. Включення даних машин проводиться з боку розташування первинної трансформаторної обмотки.
Проведення зварювання контактним способом можливо як за допомогою розплавлення матеріалу, так і без нього. В останньому варіанті з'єднання досягається деформацією матеріалу з фізичним взаємодією поверхонь, що зварюються, внаслідок чого утворюється їх загальна структура. В іншому випадку відбувається змішування розплавів з пластичною деформацією згодом кристалізується металу. Апарат контактного точкового зварювання дозволяє це робити на обмеженій ділянці, а стикова зварка методом оплавлення передбачає частково витіснення розплаву.
На характеристики металу швів і властивості зварних з'єднань істотно впливають швидкості нагрівання, пластичного деформування і охолодження. З підвищенням швидкості вище буває міцність і твердість з'єднання. Якщо останній показник задовільний, а перший недостатній, виріб піддають термообробці для досягнення необхідних експлуатаційних властивостей. Місцеву термічну обробку ділянки з'єднання можна проводити безпосередньо в зварювальному апараті контактного зварювання.