Способ контактной стыковой сварки сопротивлением

 

Изобретение относится к способам стыковой контактной сварки проволоки и катанки из .меди, алюминия и их электротехнических сплавов. Цель изобретения - повышение качества соединений, снижение стоимости сварочного оборудования, повышение производительности. После отключения сварочного тока выдерживают паузу, необходимую для остывания стыка до температур горячего пластического деформирования. Затем детали деформируют в осевом направлении повышенным усилием. Длительность паузы определяют по формуле (Тпл - Гм.чко. (Гпл - Гмин):1/очл, где т - длительность паузы, с; Гпл - температура плавления свариваемого металла. К; Гмакс, Гмин - соответственно максимально и .минимально допустимые температуры горячего пластического деформирования свариваемого .мета. ь ла. К; V oxл - средняя скорость охлаждения стыка в диапазоне Гмл - Гмин, К/с. Уменьп1ение усилий, требуемых для деформирования деталей после отключения тока, обеспечивает снижение стоимости и сложности сварочного оборудования. Деформирование металла при температурах горячего пластического деформирования обеспечивает ВЫСОКУЮ пластичность соединений. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

< ц 4 В 23 К 11 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4133202/24-27 (22) 14. 10.86 (46) 15.07.88. Бюл. № 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электросварочного оборудования, Всесоюзный научно-исследовательский институт электромашиностроения и Всесоюзный научно-исследовательский, проектноконструкторский и технологический институт кабельной промышленности (72) Л. А. Любомирский, А. Л. Любомирский и Г. В. Карташев (53) 621.791.762.1 (088.8) (56) Кабанов Н. С. и Слепак Э. Ш. Технология стыковой контактной сварки. М.: Машиностроение, 1970, с. 48, 49, рис. 34.

Патент США № 3259969, кл. 228-125, ! 963. (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ

СВАРКИ СОПРОТИВЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к способам стыковой контактной сварки проволоки и катанки из меди, алюминия и их электротехниче„„SU„„1409430 А1 ских сплавов. Цель изобретения — повышение качества соединений, снижение стоимости сварочного оборудования, повышение производительности. После отключения сварочного тока выдерживают паузу, необхо димую для остывания стыка до температур горячего пластического деформ ирования.

Затем детали деформируют в осевом направлении повышенным усилием. Дл ител ьность паузы определяют по формуле (Т. — Т.;.ч

: Vm (т((Т.. — Т. ): 14.., где т — дл ител ьность паузы, с; T, — температура плавления свариваемого металла, К; Т.;-, Т: — соответственно максимально и минимально допустимые температуры горячего пластического деформирования свариваемого металла, К; 1". . — средняя скорость охлаждения стыка в диапазоне Т. — Т», К/с. Уменьшение усилий, требуемых для деформирования деталей после отключения тока, обеспечивает снижение стоимости и сложности сварочного оборудования. Деформирование металла при температурах горячего пластического деформирования обеспечивает высок :ю пластичность соединений.

1409430 ( (r„: — Тм; ° Т: — - 7. — ":-7 — — с« где т продолжительность паузы между моментами отключения тока и включения повышенного усилия; (T, -- температура плавления свариваемого металла, К;

Т.; к и Тт -- соответственно максимально и минимально допустимыс температуры горячего пластического деформирования свариваемого металла (В частности для меди Т

=950 С, Т.» =800 С); — — средняя скорость ох13>кдсния металла стыка 13 диапазоне.

Скорость охлаждения рассчитыва(от по из!)сотным методикам. После !полного схо>кД(пи!!Я PeжЪ !ЦИХ КРОМОK В 11РОЦCССC Д(. фОPмирования все усилия снима)от, и тем сачым

3 с1 и 3 н ч и В а 10т с В 3 р к т . В частности, n p H 13 »ркс мсдной катанки диаметром 8 мм на режиме исxo1noc расстояние между режу)пи ми кромк III губок 3) мм, сварочное у(Itлие ос»дки 0,4 кН, сварочныи ток 1! КА, осадк» нод гоков ) чм, усиди(после(уюгц I 0.1(ôîp3I п pOI3» n 1tH 4 и Н, !!ай 3bt м >K1(ч 0)!СИ! с1 311! (П К, 1!Осl(тп И и 1(OK» 11 ВК1 К)т1СН И С." 1 HOI3hl II!CO HO! 0 чcn.1и)! сОстав.1я(. 1 2,1) (, Срс>ц(яя (Kopo(Гь

От, I т)И(,1(. ll н Я МСТсl.!.13 В СТ1>П(((. Оста В, I ЛС1

Около 100 гр;1,1,(c. Ilpo tnocrl. сварных сосдип nllit полу I»(. мых при эточ, р»вна про I1 от.(1

Изобретение относится к электрической контактной стыковой сварке сопротивление(1, преимущественно проволоки, и катанки из алюминия, меди и их электротехнических сплавов.

Целью изобретения является повышение качества соединений, снижение стоимости и сложности сварочного оборудования, повышение производительности.

Способ осуществляют следующим образом.

Свариваемые детали зажимают в губках, снабженных на сторонах, обрашенньтх к стыку, режущими вставками, охватывающими детали по периметру, сжимают сварочным усилием осадки и включают сварочный ток.

Детали разогреваются сварочным током до частичного расплавления металла в стыке. . После деформирования сварочным усилием на наперед заданную величину осадки под током, заведомо меньшую, чем исходное расстояние между режущими кромками вставок, ток откл)оча)от.

После отключения тока выдер>кивают паузу, достаточную для охлаждения стыка ниже максимально допустимой, но выше минимально допустимой температуры горячей пластической обработки, и Включ»ют, дополнительно повышенное усилие осадки.

Продолжительность паузы определяется ooTnonIc í èeì

2 ности исходного металла, число перегибов по стыку 1 — 3. Все соединения выдерживают волочение.

Если длительность паузы будет выбрана меньшей, чем указано в формуле, т. е. т=

Тпл — Та(акс — —, то металл не успеет остыть Ло л еах)а температур горячей пластической деформации, и деформирование начнется в высокотемпературном интервале хрупкости, что приведет к надрывам по границам зерен, а следовательно, к снижению пластичности, и тем самым к снижению качества соединений. Если длительность паузы будет выбрана большей, чем указано в формуле, т. е. т )

15 Тнс — Та, то будет происходить так назыo((x

Ваемая «неполная горячая деформация», характеризуюгцаяся уменьшением пластичности металла и увеличением вероятности его разрушения при волочении.

Так, при сварке на вышеуказанном режиме с продолжительностью паузы 1 с число перегибов становится меньше 1 0. Такой же результат получается при продолж ител ьности паузы 5 с. В обоих случаях 10% соединений не выдерживают волочения.

Выоор длительности паузы в c00TI)eTcTвии с описанным решением приводит и то»)у, что в момент приложения повышенного уси.!ия металл в соединении остывает до тс»1пературы, лежащей В диапазоне течператур горячей пластической деформации..дефорчи рование металла при этих темпера гура, обеспечивает отсутствие горячих трс(цин, происходящих при перегреве, и черезмевного наклÎIIа, возникаюшего при охла кденип до более низкой, в том числе кох.натной тех1пературы, и обеспечивает высокую и )3CTIIHность соединений. что обусловлено дроблен ием зерен рекр)гсталл изован ног0 че13, !л 3

«залечиванием» раковин и несплошностс)1, образующихся при расплавлении металла

40 в стыке при сварке, а также отсутствие»1 наклеца. Кроме того, удельные усилия, нсооходимые для деформирования, невелики (как показали опыты, для меди они составля!от 30- — 100 МПа), что снижает сложность и стоимость сварочного оборудования. K тому жс исключается необходимость B перезажатии деталей, что повышает производительность процесса.

Фг>рмула тооретени>1

Способ контактной (тыковой сварки cîпротивлением, преимушественно меди, а.)ю т1 И Н Н Я И I I X ),! С К Т Р 0 Т С Х Н И Ч (. С К И Х C n, 1 3 Б 0 В, при котором дста IH дефорх)ир !От в осевом направлении под током, затем ТоК вык11o55 чают, выдерживают паузу, необходимую

Д.!Я Ох.)3>кдсHиЯ Дcтал(.й и снова 12фОРч)!в руlOT дЕтаЛИ ПОВЫШЕННЫМ уСИ lit(Ч, Отнят(à ОII(l(I)(, «гсм, ч I o, с цел(ио повышения качсс ва

1409430 где т

Т() л

Составитель И. Ф«гии(ина

Текред И. Верес K(>pp«>. )p Н h:(>p<»,ü

Тираж 921 !! ).и и(ио(Редактор Э. Слнган

Заказ 3432115

ВНИИ!1И Государственного комитета ССС! и<) i(.I и из<)пр> г(I!) (l il <)I крыта»

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Р(>> ги«>л)н );)П., i. 1,>

Производственно-поли графнческо«>(p« i((p>»>: и(. > а. i <>i><>,. «1 l;>()«i,1 и;»1. соединений, снижения стоимости оборудования и повышения производительности, длительность паузы выбирают по формуле г„.,— т..., т„., т...

Cс < — длительность паузы, с; — температура плавления свариваемого металла, К;

Т> «., Т вЂ” соответственно максимал ьно и минимально допустимые температуры горячего пластического деформ ирования свариваемого металла, К; — средняя скорость оклаждения стыка в диапазоне Т. ——

Т.«, К/с.