53. Контактная электрическая сварка.

Контактная электрическая сварка, при которой подогревают соединяемые поверхности проходящим электрическим током и затем их сдавливают, является одним из самых распространенных способов сварки давлением. Сварку производят на машинах, со­стоящих из источника тока, прерывателя тока и механизмов за­жатия заготовок и давления. В качестве источника тока в кон­тактных машинах применяют понижающий трансформатор, его вторичная обмотка состоит всего из одного витка, либо набран­ного из медной фольги, либо литого полого, охлаждаемого водой. Большой коэффициент трансформации обеспечивает вторичное рабочее напряжение от 1,5 до 12 В и величины проходящих токов от 10 тыс. до 500 тыс. ампер. Прерыватель тока электромагнит­ного или электронного типа служит для регулирования времени пропускания тока через нагреваемое сечение. Механизмы зажатия заготовок и давления механического, пневматического или гид­равлического типа служат для закрепления свариваемых загото­вок и их сдавливания после нагрева.

Контактную сварку по виду получаемого соединения подраз­деляют на стыков>ю, точечную и шовную.

54. Конденсаторная сварка.

Рис. 38 Схема конденсаторной сварки

Конденсаторная сварка (рис. 38) является одной из разновид­ностей контактной электрической сварки. Энергия, необходимая для подогрева места сварки, накапливается в конденсаторах, а затем в процессе разряда преобразуется в теплоту. Величину накопленной энергии можно регулировать изменением емкости конденсаторов и напряжения зарядки.

При замыкании ключа К влево происходит зарядка конден­сатора C_p от источника постоянного тока. В момент подачи дав­ления на свариваемые заготовки 1 ключ К автоматически перебpасывается в правое положение. Конденсатор разряжается через первичную обмотку понижающего трансформатора, вторичная обмотка 2 которого соединена с неподвижным 3 и подвижным 4 электродами. При разряде конденсатора продолжительность протекания тока составляет (0,6 – 0,8)·10^-4 с. Кратковременность процесса при достаточно большой мощности разряда обеспечи­вает локальное выделение теплоты, что позволяет сваривать между собой заготовки из материалов, различных по теплофизическим свойствам. Кроме того, возможность весьма точной дози­ровки энергии подбором емкости конденсаторов позволяет при­менить этот способ для соединения заготовок очень малых толщин (несколько десятков микрометров). Способ широко применяют в радио- и электротехнической промышленности.

55. Сварка трением.

Сварка трением образует соединение в результате пластиче­ского деформирования заготовок, предварительно нагретых в месте контакта теплотой, выделившейся в результате их трения (рис. 40). Основным отличием ее от других видов сварки давле­нием с подогревом является способ введения тепла в свариваемые поверхности. Свариваемые заготовки 1 устанавливают соосно в зажимах машины, один из которых 2 неподвижен, а второй 3 может иметь вращательное и поступательное — вдоль оси загото­вок — движение (рис. 37, а). Заготовки сжимаются силой Р

Рис. 40. Схема сварки трением

дости­жении и включается механизм вращения. На соединяемых поверхностях возникают силы трения; работа на преодоление этих сил пре­вращается в теплоту, выделяющаяся на поверхности трения. При температуры по­верхностей 980—1300 °С вращение резко прекра­щают и заготовки допол­нительно сдавливают (про­цесс проковки).

Иногда сварку трением производят через промежуточный вра­щаемый элемент (рис. 40, б) или заменяя вращательное движение вибрацией (рис. 40, в). Сваркой трением можно сваривать заго­товки диаметром от 0,75 до 140 мм. Главные из ее достоинств — высокая производительность, малая энергоемкость процесса, воз­можность сварки заготовок из материалов различных сочетаний, стабильность качества и отсутствие таких вредных факторов, как ультрафиолетовое излучение, газовые выделения, брызги.