Контактная сварка

Контактная сварка (точечная сварка)

Что такое контактная сварка?

Контактная сварка (также известная как точечная сварка) — это процесс образования неразъемных соединений металлических изделий в результате их кратковременного нагрева электрическим током и пластического деформирования усилием сжатия. Этот процесс сварки используется в основном для сварки двух или более металлических листов вместе путем приложения давления и тепла от электрического тока к области сварного шва.

Он работает путем соприкосновения электродов из медного сплава с поверхностями листов, в результате чего прикладываются давление и электрический ток, а тепло генерируется за счет прохождения тока через резистивные материалы, такие как низкоуглеродистые стали.

Как работает контактная (точечная) сварка?

Контактная сварка
Принципиальная схема точечной контактной сварки

Процесс включает в себя приложение давления и тепла к области сварного шва с использованием электродов из медного сплава, которые пропускают электрический ток через свариваемые детали. Материал плавится, сплавляя детали вместе, после чего ток отключается, давление электродов сохраняется, и расплавленное место контакта затвердевает, образуя соединение.

Сварочное тепло генерируется электрическим током, который передается на заготовку через электроды из медного сплава. Медь используется для электродов, поскольку она имеет высокую теплопроводность и низкое электрическое сопротивление по сравнению с большинством других металлов, что обеспечивает выделение тепла преимущественно в деталях, а не в электродах.

Количество тепла зависит от теплопроводности и электрического сопротивления металла, а также от продолжительности воздействия тока.

Материалы, подходящие для контактной сварки

Благодаря более низкой теплопроводности и более высокому электрическому сопротивлению сталь сравнительно легко поддается точечной сварке, а низкоуглеродистая сталь лучше всего подходит для контактной сварки . Однако стали с высоким содержанием углерода (углеродный эквивалент> 0,4 ​​мас.%) Склонны к низкой вязкости разрушения или образованию трещин в сварных швах, поскольку они имеют тенденцию к образованию твердых и хрупких микроструктур.

Для оцинкованной стали для сварки требуется немного более высокий сварочный ток, чем для стали без покрытия. Кроме того, в случае цинковых сплавов медные электроды быстро разрушают поверхность и приводят к потере качества сварки. При контактной сварке сталей с цинковым покрытием необходимо либо часто менять электроды, либо поверхность кончика электрода нужно чистить, обнажая чистую медную поверхность. 

Другие материалы, которые можно сваривать контактной сваркой: нержавеющие стали, никелевые сплавы и титан.

Хотя алюминий имеет теплопроводность и электрическое сопротивление, близкие к медным, температура плавления алюминия ниже, что означает, что сварка возможна. Однако из-за его низкого сопротивления при сварке алюминия необходимо использовать очень высокие уровни тока (в два-три раза выше, чем для стали эквивалентной толщины).

Кроме того, алюминий разрушает поверхность медных электродов в очень небольшом количестве сварных швов, а это означает, что добиться стабильного высокого качества сварки очень сложно. По этой причине в настоящее время в промышленности можно найти только специализированные области применения точечной сварки алюминия. Появляются различные новые технологические разработки, которые помогают обеспечить стабильную высококачественную контактную сварку алюминия. 

Медь и ее сплавы также могут быть соединены контактной сваркой сопротивлением, хотя точечная сварка меди не может быть легко достигнута с помощью обычных электродов для точечной сварки из медных сплавов, поскольку тепловыделение в электродах и заготовке очень похоже.

Решением для сварки меди является использование электрода, изготовленного из сплава с высоким электрическим сопротивлением и температурой плавления, намного превышающей точку плавления меди (намного выше 1080 ° C). Материалы электродов, обычно используемые для точечной сварки меди, включают молибден и вольфрам.

Где используется контактная сварка?

Контактная сварка находит применение в ряде отраслей, включая автомобилестроение , аэрокосмическую , железнодорожную , бытовую технику, металлическую мебель, электронику, строительство и т.д.

Учитывая легкость, с которой контактную сварку можно автоматизировать в сочетании с роботами и системами манипуляции, это самый распространенный процесс соединения на производственных линиях с большими объемами, и, в частности, он был основным процессом соединения при строительстве стальных вагонов на протяжении более 100 лет.

Нужна сварка изделий, переходите сюда.

1 комментарий к “Контактная сварка (точечная сварка)”

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *