Способ контактной точечной сварки

 

Использование: при контактной точечной сварке с обжатием периферийной зоны соединения. Сущность изобретения : детали сжимают между токопроводящими электродами , прикладывая вокруг них дополнительное усилие обжатия. В процессе протекания импульса тока увеличивают усилие обжатия, одновременно уменьшая усилие, прикладываемое токопроводящими электродами, на величину усилия обжатия. Непрерывно измеряют величину усилия обжатия и величину общего усилия сжатия деталей, определяют их соотношение, сравнивают его с заданным значением. При превышении этим соотношением заданного значен ия прекращают увеличение усилия обжатия. 1 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТ(:КИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ С КИХ

РЕСПУБЛИК (л)5 В 23 К 11/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4849532/08 (22) 09.07,90 (46) 30.07,92,Бюл,М 28 (71) Красноярский институт космической . техники (Завод-втуз) (72) С.Н.Козловский (56) Авторское свидетельство СССР hh

223959, кл. В 23 К 11/10, 1966, Авторское свидетельство СССР М

841859, кл. В 23 К 11/10, 1979.

Авторское свидетельство СССР М .

1018825, кл. В 23 К 11/10, 1982.

Авторское свидетельство СССР hL

1504036, кл. В 23 К 11/10, 1987.

Авторское свидетельство СССР М

1031685, кл. В 23 К 11/10, 1982. (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ

СВАРКИ

Изобретение относится к технологии контактной точечной сварки и может быть . использовано при сварке с обжатием периферийной зоны соединения.

Известны способы контактной точечной сварки, при которых свариваемые детали сжимают токопроводящими электродами, прикладывают вокруг них дополнительное усилие обжатия, одновременно уменьшая на его величину усилие на токопроводящем. электроде, и пропускают импульс сварочного тока, Однако в этих способах сварки случайное превышение усилием обжатия оптимальной величины приводит к уменьшению усилия сжатия топопроводящими электродами до величины, приводящей к образованию наружных выплесков или даже прожогов деталей.

„„5U „, 1750888 А1 (57) Использование: при контактной точечной сварке с обжатием периферийной зоны соединения. Сущность изобретения . детали сжимают между токопроводящими электродами, прикладывая вокруг них дополнительное усилие обжатия. В процессе протекания импульса тока увеличивают усилие обжатия, одновременно уменьшая усилие. прикладываемое токопроводящйми электродами, на величину усилия обжатия, Непрерывно измеряют величину усилия обжатия и величину общего усилия сжатия деталей, определяют их соотношение, сравнивают его с.заданным значением. При превышении этим соотношением заданного значения прекращают увеличение усилия обжатия, 1 ил.

Наиболее близким к предлагаемому является способ контактной точечной сварки, при котором свариваемые детали зажимают между электродами, прикладывают вокруг них дополнительное усилие обжатия, которое увеличивают во время импульса сварочного тока от начальйбй величины до максимального значения и одновременно уменьшают усилие на токопроводящем электроде на такую же величину, а с момента окончания импульса тока усилие обжатия уменьшают и одновременно увеличивают усилие на токопроводящем электроде да первоначальных зна:ений, причем увеличивать усилие обжатия и одновременно уменьшать усилие на токопроводящем электроде начинают в интервале времени от момента начала им- ульса тока до момента начала плавления металла в области сварочного контакта.

1750888

Однако данный способ не гарантирует точечной сварки одновременно уменьшая отсутствие наружных выплесков и прожогов на его величину усилие на токопроводядеталей вследствие возможного уменьше- щем электроде, и пропускают импульс свания усилия на токопроводящем электроде рочного тока I . При этом во время больше допустимой величины при увеличе- 5 действия импульса тока измеряют величину нии усилия обжатия во время импульса сва- усилия обжатия и величину общего усилия рочного тока, сжатия деталей, определяют их соотношеЦелью изобретения является повыше- ние в абсолютных либо относительных nawe качества сварных соединений путем ус- раметрах, сравнивают это соотношение с

- - транения выплесков и прожогов деталей. 10 наперед заданным значением и при превыПоставленная цель достигается тем, что шении этого значения прекращают увеличесогласно способу контактной точечной ние усилия обжатия, Заданное предельное сварки, при котором свариваемые детали соотношение между усилием обжатия и обсжимают между токопроводящими электро- щим усилием сжатия деталей, при котором дами, прикладывают вокруг них дополни 15 отсутствуют выплески и прожоги деталей, тельное усилие обжатия, пропускают им- для конкретныхусловий сварки определяют пульс сварочного тока и в процессе проте- экспериментально, кания импульса тока увеличивают усилие П ример. Производилисваркудеталей обжатия, одновременно уменьшая усилие, из стали 12Х18Н10Т толщиной 2+2 мм по прикладываемое токопроводящими элект- 20 прототипу и предлагаемому способу без родами, иа величину усилия обжатия. в про- прекращения и с прекращением изменения цессепротеканияимпульсасварочноготока . усилия обжатия на токопроводящем электнепрерывно измеряют величину усилия об- роде при следующих параметрах режима жатия и величину общего усилия сжатия де- (см.чертеж): Fp =-9,1 кН; FÇH 8,6 кН; Еон=-0,5 талей, определяют их соотношение, 25 кН; Еэ>=-3,5 кН; Е,„==5,6 кН; F,„=8,1 кН; сравнивают его с заданным значением и FoK 1,0 к Н; !си=-0,2 с; .„- =-0,3 с; t»=0,3 с: при превышении этим соотношением за- т1=0,04 с;!С»;-8,4 кА. Изменение Fp от Fp>, до данного значения прекращают увеличение FoM осуществляли по степенной зависимоусилия обжатия. сти (кривая 1):

На чеРтеже показана ЦиклогРамма из- 30 Fp=Fo»+(Fp -Fp><)(t/ty)", менения параметров процесса сварки при где ty=-0,26 с, n---0,7. его осуществлении, При этом получали диаметр ядра, равНа чертеже обозначено: ный 7,6 мм. Возмущающий фактор моделиF F», F», Е к — усилие на токопрово- ровали увеличением F» с соответствующим дящих электродах и соответственно его на- 35 уменьшением Fg . Увеличение Fp при сварке чальная, минимальная и конечная величина; без регулирования процесса до 7,5 кН npuFp, Fp>n FoM, F« — УСИЛИЕ ОбжатИя И ВадИЛО К ОбраЗОВаНИЮ НаружНЫХ ВЫПЛЕсоответственно его начальная, максималь- сков, а при величине FoM большой 8.5 кН, ная и конечная величина;

1 l наблюдались прожоги деталей и оплавлеFpM,FgM максимальнаявеличинауси- 40 ние электродов. Так при FpM=10 кН подлия обжатия и минимальная величина уси- плавление токопроводящих электродов лия на токопроводящем -электроде при их наблюдалось в 100% сваренных точек, из отклонении от заданного значения; них в 40% наблюдались прожоги деталей.

11

F,M Езт — величина усилия обжатия и Зто обьясняется тем, что при FOM, большем усилиянатокопроводящемэлектродепосле 45 F„, и изменении Fo no кривой 2 в момент, прекращения их изменения; близкий к tg, во время импульса сварочного

F„— величина общего усилия сжатия тока Ip>, когда F, F,», происходит нарушедеталей; ние контактов токопроводящие электроды—

t — координаты времени; детали, которое приводит к искродуговому

tpw, t<>>, tnp — время сжатия, сварки и 50 разряду. проковки; При сварке с регулированием процесса.

ty — время увеличения усилия обжатия. измеряли текущую величину Fp и Fz», опреПроцесс контактной точечной сварки деляли их отношение Fo/F<> и сравнивали с осуществляют в следующей последователь- экспериментально определенным заданности операций, 55 ным значением, равным 0,7, до которого

Свариваемыедеталисжимаюттокопро- выплески и прожоги деталей н. наблюдаводящимиэлектродамиусилием F>, прикла- лись ни разу. Возмущающий фактор модедывают вокруг них дополнительное усилие лировали аналогично предыдущему., При обжатия. Ео, величину которого задают по увеличении Fp до 6,4 кН процесс сварки любому из известных способов контактной протекал аналогично вышеописанному. При

1750888

F 1

Составитель С.Ныркова

Редактор Т.Лазоренко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Заказ 2649 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

F»>6,4 кН, что соответствует превышению заданного соотношения Р ц/F =0,7, в момент времени 1з увеличение Fo прекращали, и его величина FnM выдерживалась неизII менной до окончания импульса тока. При этом выплески и прожоги отсутствовали.

Наличие постоянной величины F>< приво11 дит только к отноСительно небольшому уменьшению диаметра ядра, Так, при

F« =6 4 кН диаметр ядра уменьшился до

ll

7,2 мм.

По сравнению с известным предлагаемый способ контактной точечной сварки позволяет повысить качество сварных соединений за счет исключения наружных выплесков и прожогов деталей при отклонениях величины усилия обжатия, Формула изобретения

Способ контактной точечной сварки при котором свариваемые детали сжимают между токопроводящими электродами, прикладываюг вокруг них дополнительное усилие об».атия, пропускают импульс сварочного тока и в процессе протекания

5 импульса тока увеличивают усилие сжатия, одновременно уменьшая усилие, прикладываемое токопроводящими электродами на величину усилия обжатия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества

10 сварных соединений путем устранения выплесков и прожогов деталей, в процессе протекания импульса сварочного тока непрерывно измеряют величину усилия обжатия и величину общего усилия сжатия

15 деталей. определяют соотношение этих величин, сравнивают его с заданным значением и при превышении этим соотношением заданного значения прекращают увеличение усилия обжатия.