Punktsveising av elektroder. Elektrodepleie

Elektrodenes utforming skal ha form og dimensjoner som gir tilgang til arbeidsdelen av elektroden til stedet for sveising av deler, tilpasses praktisk og pålitelig installasjon på maskinen og har høy motstand på arbeidsflaten.

Den enkleste å produsere og betjene er rette elektroder laget i samsvar med GOST 14111-69 av forskjellige kobberelektrodelegeringer, avhengig av metallkvaliteten til delene som skal sveises.

Noen ganger, for eksempel når man sveiser forskjellige metaller eller deler med stor forskjell i tykkelse, må elektrodene ha tilstrekkelig lav elektrisk varmeledningsevne (30 ... 40% av kobber) for å oppnå skjøter av høy kvalitet. Hvis hele elektroden er laget av et slikt metall, vil den varme opp intensivt fra sveisestrømmen på grunn av den høye elektriske motstanden. I slike tilfeller er basen til elektroden laget av en kobberlegering, og arbeidsdelen er laget av metall med egenskapene som er nødvendige for normal dannelse av ledd. Arbeidsdel 3 kan skiftes ut (fig. 1, a) og festes med en mutter 2 på basen 1. Bruken av elektroder av dette designet er praktisk, siden det lar deg installere ønsket arbeidsdel når du endrer tykkelse og metallkvalitet på delene som sveises. Ulempene med en elektrode med en utskiftbar del er muligheten for å bruke den bare når du sveiser deler med god tilnærming og utilstrekkelig kjøling. Derfor bør slike elektroder ikke brukes til tung sveising med høye hastigheter.

Figur: 1 ... Elektroder med arbeidsdel fra et annet metall

Arbeidsdelen av elektrodene er også laget i form av en loddet (fig. 1, b) eller innpresset spiss (fig. 1, c). Tipsene er laget av wolfram, molybden eller deres sammensetninger med kobber. Når du trykker inn en wolframspiss, er det nødvendig å male den sylindriske overflaten for å sikre pålitelig kontakt med elektroden. Ved sveising av deler laget av rustfritt stål med en tykkelse på 0,8 ... 1,5 mm, er diameteren på wolframinnsatsen 3 (fig. 1, c) 4 ... 7 mm, dybden på den innpressede delen er 10 ... 12 mm, og den utstikkende delen er 1,5 ... 2 mm. Med større lengde på den utstående delen observeres overoppheting og en reduksjon i elektrodens motstand. Arbeidsflaten på innsatsen kan være flat eller sfærisk.

Når du designer elektroder, må du være spesielt oppmerksom på formen og størrelsen på setet. Det vanligste er det avsmalnende setet, hvis lengde skal være minst... Korte koniske elektroder skal bare brukes ved sveising med lave krefter og strømmer. I tillegg til en avsmalnet passform, brukes noen ganger feste av elektroder på tråden ved hjelp av en mutter. En slik tilkobling av elektroder kan anbefales i. flerpunktsmaskiner, når det er viktig å ha samme startavstand mellom elektrodene eller i tangen. Ved bruk av formede elektrodeholdere brukes også elektroder med et sylindrisk sete (se fig. 8, d).

Når punktsveisedeler av en kompleks kontur og dårlig tilnærming til krysset, brukes et bredt utvalg av figurerte elektroder, som har en mer kompleks design enn rette, er mindre praktiske å bruke og har som regel redusert holdbarhet. Derfor anbefales det å bruke figurerte elektroder når sveising generelt ikke er mulig uten dem. Størrelsen og formen på beregnede elektroder avhenger av størrelsen og konfigurasjonen av delene, samt utformingen av elektrodeholdere og konsoller på sveisemaskinen (fig. 2).

Figur: 2. forskjellige typer krøllete elektroder

Formede elektroder opplever vanligvis et betydelig bøyemoment fra kraftpåføring utenfor aksen under drift, som må tas i betraktning når du velger eller designer elektroder. Bøyemomentet og den vanligvis lille utkragede delen skaper betydelige elastiske deformasjoner. I denne forbindelse er den gjensidige forskyvningen av arbeidsflatene til elektrodene uunngåelig, spesielt hvis den ene elektroden er rett og den andre er formet. Derfor er den sfæriske formen på arbeidsflaten å foretrekke for krøllete elektroder. Når det gjelder krøllete elektroder som opplever store bøyemomenter, er det mulig å deformere det avsmalnende setet og kontakten på elektrodeholderen. Maksimalt tillatte bøyemomenter for figurerte bronseelektroder BR.NBT og elektrodeholdere laget av varmebehandlet bronse Br.X er ifølge eksperimentelle data for elektrodekegler med en diameter på henholdsvis 16, 20, 25 mm, henholdsvis 750, 1500 og 3200 kg× cm. Hvis den koniske delen av den figurerte elektroden opplever et dreiemoment som er større enn den tillatte verdien, bør den maksimale diameteren på kjeglen økes.

Når du designer komplekse romlige figurer, anbefales det å forhåndsprodusere modellen av plastilin, tre eller lettbehandlet metall. Dette gjør det mulig å etablere de mest rasjonelle dimensjonene og formen på den figurerte elektroden og å unngå endringer når den er laget direkte av metall.

I fig. 3 viser noen eksempler på sveising av samlinger på steder med begrenset tilgang. Sveising av en profil med et skall utføres med den nedre elektroden med en forskjøvet arbeidsflate (fig. 3, a).

Figur: 3. Eksempler på bruk av krøllete elektroder

Et eksempel på bruk av den øvre elektroden med en skrå sliping og den nedre figuren er vist i fig. 3, b. Avviksvinkelen til elektrodeholderen fra den vertikale aksen bør ikke være mer enn 30 °, ellers vil det koniske hullet på elektrodeholderen bli deformert. Hvis det er umulig å installere den øvre elektroden med en skråstilling, kan den også formes. Den figurerte elektroden er bøyd i to plan for å nå et vanskelig tilgjengelig sveisested (fig. 3, c-e). Hvis maskinen ikke har eller har begrenset horisontal bevegelse av armene for å sveise delene vist på fig. 3, e, brukes to formede elektroder med samme overheng.

Noen ganger oppfatter krøllete elektroder veldig store bøyemomenter. For å unngå deformasjon av den koniske setedelen, er den formede elektroden i tillegg festet til den ytre overflaten av elektrodeholderen ved hjelp av en klemme og en skrue (fig. 4, a). Styrken til formede elektroder med langt overheng økes betydelig hvis de er laget kompositt (forsterket). For dette er hoveddelen av elektroden laget av stål, og den strømførende delen er laget av en kobberlegering (figur 4, b). Tilkobling av strømførende deler til hverandre kan gjøres ved lodding, og med en stålkonsoll - på skruer. Et designalternativ er mulig når den figurerte kobberlegeringselektroden er forsterket (forsterket) med stålelementer (strimler), som ikke skal danne en lukket ring rundt elektroden, siden strømmer vil bli indusert i den, noe som øker oppvarmingen av elektroden. Det anbefales å montere formede elektroder som opplever høye øyeblikk i form av en langstrakt sylindrisk del for installasjon i en maskin i stedet for en elektrodeholder (se fig. 4, b).

Figur: 4. Elektroder med høyt bøyemoment:

a - med forsterkning for den ytre overflaten av elektrodeholderen;

b - forsterket elektrode: 1 - stålkonsoll; 2 - elektrode; 3 - nåværende ledelse

I de fleste tilfeller bruker punktsveising intern elektrodekjøling. Imidlertid, hvis sveising utføres med elektroder med lite tverrsnitt eller med høy oppvarming, og materialet som skal sveises ikke er utsatt for korrosjon, brukes ekstern kjøling i tangene. Kjølevann tilføres enten med spesielle rør eller gjennom hull i arbeidsdelen av selve elektroden. Store problemer oppstår ved kjøling av formede elektroder, siden det ikke alltid er mulig å tilføre vann direkte til arbeidsdelen på grunn av den lille delen av den utkragede delen av elektroden. Noen ganger avkjøles det med tynne kobberrør loddet på sideflatene til den utkragede delen av den figurerte elektroden i tilstrekkelig stor størrelse. Med tanke på at krøllete elektroder alltid blir avkjølt dårligere enn direkte elektroder, er det ofte nødvendig å redusere sveisehastigheten betydelig, forhindre overoppheting av arbeidsdelen av den krøllete elektroden og redusere motstanden.

Når du bruker tang for sveising på vanskelig tilgjengelige steder, samt behovet for hyppig utskifting av elektroder, må du bruke elektrodefeste som vist i fig. 5. Slik feste gir god elektrisk kontakt, praktisk regulering av elektrodestikk, god motstand mot sideforskyvning, rask og enkel fjerning av elektroder. På grunn av mangel på intern kjøling i slike elektroder, brukes de imidlertid til sveising ved lave strømmer (opptil 5 ... 6 kA) og med lav hastighet.

Figur: 5. Metoder for å feste elektroder

For enkelhets skyld brukes elektroder med flere arbeidsdeler. Disse elektrodene kan være justerbare eller roterende (fig. 6) og forenkler og fremskynder installasjonen av elektrodene sterkt (innretting av arbeidsflatene).

Figur: 6. Multi-posisjon justerbare (a) og overflater (b) elektroder:

1 - elektrodeholder; 2 - elektrode

Elektrodene er installert i elektrodeholdere, som er festet på sveisemaskinens utkragede deler, som overfører kompresjonskraft og strøm. Bord som referanse er dimensjonene til direkte elektrodeholdere av hovedtyper av punktsveisemaskiner gitt. Elektrodeholdere bør være laget av tilstrekkelig sterke kobberlegeringer med relativt høy elektrisk ledningsevne. Ofte er elektrodeholdere laget av bronse Br.X, som må behandles termisk for å oppnå den nødvendige hardheten (HB ikke mindre enn 110). Når det gjelder sveisestål, anbefales det å lage elektrodeholdere fra BR.NBT-bronse eller silisium-nikkelbronse når det brukes små strømmer (5 ... 10 kA). Disse metallene sørger for langvarig opprettholdelse av dimensjonene til elektrodeholderens koniske boring.

Bord. Dimensjoner på elektrodeholdere for punktmaskiner i mm

Den mest utbredte er rette elektrodeholdere (fig. 7). Inne i hulrommet til elektrodeholderen er det et rør for tilførsel av vann, hvis tverrsnitt må være tilstrekkelig for intensiv kjøling av elektroden. Med en rørveggtykkelse på 0,5 ... 0,8 mm, bør dens ytre diameter være 0,7 ... 0,75 av diameteren på elektrodehullet... Ved hyppig utskifting av elektroder, anbefales det å bruke elektrodeholdere med trykkere (fig. 7, b). Utkastingen av elektroden fra setet utføres ved å treffe spissen 5 med en trehammer, som er koblet til et rustfritt stålrør - skyveren 1. Skyveren og spissen returneres til sin opprinnelige nedre posisjon av fjæren 2. Det er viktig at enden av ejektoren som treffer enden av elektroden ikke har skade på overflaten, ellers vil sitteelementet på elektroden raskt mislykkes og fastkjøres når den tas ut av elektrodeholderen. Praktisk for drift er implementeringen av enden av elektrodeholderen 1 i form av en utskiftbar gjenget hylse 2, hvor elektroden 3 er installert (fig. 7, c). Denne utformingen gjør at bøssingen 2 kan være laget av et mer motstandsdyktig metall og erstatte den når en elektrode med en annen diameter er utslitt og installert, samt å fjerne elektroden når den setter seg fast ved å slå den ut med en stålstans fra innsiden av bøsningen.

Figur: 7. Rette elektrodeholdere:

a - normal;

b - med en skyver;

c - med utskiftbar erme

Hvis figurerte elektroder oftere brukes ved sveising av deler med små dimensjoner på de tilkoblede elementene, er det tilrådelig å bruke spesielle elektrodeholdere og enkle elektroder med sine store størrelser. og). Fordelen med en slik elektrodeholder er enkel justering av elektrodestikket. I noen tilfeller kan den figurerte elektroden byttes ut med elektrodeholderne vist på fig. 8, b. Av interesse er også en elektrodeholder, hvis skråning lett kan justeres (fig. 8, c). Utformingen av en elektrodeholder bøyd i en vinkel på 90 ° er vist i fig. 30, d, lar deg feste elektrodene med et sylindrisk sete. En spesiell skrueklemme muliggjør rask montering og fjerning av elektrodene. I fig. 9 presentert forskjellige eksempler punktsveising ved hjelp av elektrodeholdere.

Figur: 8. Spesielle elektrodeholdere

Figur: 9. Eksempler på anvendelse av forskjellige elektrodeholdere

Ved punktsveising av store paneler som paneler, anbefales det å bruke et dreiehode med fire elektroder (fig. 10). Bruken av slike hoder gjør det mulig å firedoble driftstiden til elektrodene før neste stripping, uten å fjerne panelet som skal sveises fra arbeidsområdet til maskinen. For å gjøre dette, etter forurensning av hvert par elektroder, roteres elektrodeholderen 90 ° og sikres med en propp 4. Dreiehodet lar deg også installere elektroder med en annen form på arbeidsflaten for sveising av en enhet med varierende, for eksempel trinnvis tykkelse på deler, samt å gi mekanisering av rengjøring av elektrodene med spesielle enheter. Dreiehodet kan brukes til punktsveising av deler med stor tykkelsesforskjell og er installert på siden av en tynn del. Det er kjent at i dette tilfellet slites arbeidsflaten til elektroden i kontakt med en tynn del raskt og erstattes av å dreie hodet med en ny. Det er praktisk å bruke en rulle som en elektrode på siden av en tykk del.

Figur: 10. Roterende elektrodehode:

1 - roterende elektrodeholder; 2 - sak; 3 - elektrode; 4 - stopper

Ved punktsveising må elektrodenes akser være vinkelrett på overflatene til delene som skal sveises. For å gjøre dette utføres sveising av deler med skråninger (jevnt varierende tykkelse), eller produsert ved hjelp av suspenderte maskiner, i nærvær av store enheter ved hjelp av en selvjusterende rotasjonselektrode med en sfærisk støtte (fig. 11, a). For å forhindre vannlekkasje er elektroden forseglet med en gummiring.

Figur: 11. Selvjusterende elektroder og hoder:

a - roterende elektrode med en flat arbeidsflate;

b - hode for to-punkts sveising: 1 - kropp; 2 - akse;

c - elektrode for sveising av masker: 1, 7 - maskinkonsoll; 2-plugg; 3 - fleksible dekk; 4-sving elektrode; 5 - sveiset nett; 6 - nedre elektrode

På konvensjonelle punktmaskiner kan sveising av ståldeler med relativt liten tykkelse utføres samtidig med to punkter ved hjelp av et toelektrodehode (fig. 11, b). En jevn fordeling av kreftene på begge elektrodene oppnås ved å rotere huset 1 rundt aksen 2 under påvirkning av maskinens trykkraft.

For sveising av et maske laget av ståltråd med en diameter på 3 ... 5 mm, kan plateelektroder brukes (fig. 11, c). Den øvre elektroden 4 svinger på en akse for å fordele kreftene jevnt mellom skjøtene. Nåværende forsyning med det formål å være ensartet er laget av fleksible busser 3; gaffel 2 og svingaksen er isolert fra elektroden. Med lengden på elektrodene opptil 150 mm, kan de utføres ikke-svingende.

Figur: 12. Glidende kileelektroder-innsatser

Når du sveiser paneler bestående av to skinn og avstivende ribber, må det være et elektrisk ledende innlegg inne som mottar kraften fra maskinelektrodene. Utformingen av innsatsen skal sikre at den passer godt til den indre overflaten av delene som skal sveises uten spalte, for å unngå dype bulker på de ytre overflatene til delene og mulig gjennombrudd. For dette formålet er skyveinnsatsen vist på fig. 12. Bevegelsen av kilen 2 i forhold til den stasjonære kilen 4, som sørger for at de presses mot delene som skal sveises 3, synkroniseres med maskinens drift. Når elektrodene 1 og 5 komprimeres og sveising skjer, kommer luft fra det pneumatiske systemet til maskindrevet inn i det høyre hulrommet i sylinderen 8 festet på maskinens frontvegg og beveger kilen 2 gjennom stangen 7, og øker avstanden mellom arbeidsflatene til kilene. Når elektroden 1 er hevet, kommer luft ut fra høyre og begynner å strømme inn i det venstre hulrommet til sylinderen 8, noe som reduserer avstanden mellom overflaten på kilene, noe som gjør at panelet kan sveises for å bevege seg i forhold til maskinelektrodene. Kileinnsatsen blir avkjølt av luft som strømmer gjennom røret 6. Bruk av et slikt innlegg tillater sveisedeler med en innvendig avstand opptil 10 mm.

De fleste av metallproduktene som omgir oss er laget med kontaktsveising... Det finnes forskjellige typer sveising, men kontaktsveising lar deg lage ganske sterke og estetisk vakre sømmer. Siden metallet ikke er sveiset etter den tradisjonelle metoden, krever denne prosessen motstandssveiseelektroder.

Motstandssveising er bare mulig for sveising av to metalldeler over hverandre, de kan ikke sveises med denne metoden. I det øyeblikket når begge deler er fastspent av sveisemaskinens ledende elementer, blir det kort påført en elektrisk strøm som smelter delene direkte ved kompresjonspunktet. Dette er hovedsakelig mulig på grunn av den nåværende motstanden.

Elektrodedesign

Elektroder brukes også til å arbeide med lysbuesveising, men de er fundamentalt forskjellige fra ledende elementer for motstandssveising, og er ikke egnet for denne typen arbeid. Siden delene komprimeres av sveisemaskinens kontaktdeler på sveisetidspunktet, er elektrodene for motstandssveising i stand til å lede elektrisk strøm, tåle trykkbelastninger og fjerne varme.

Elektrodenes diameter bestemmer hvor fast og godt delene skal sveises. Diameteren deres bør være 2 ganger tykkere enn den sveisede enheten. I følge statlige standarder de kommer i en diameter på 10 til 40 mm.

Metallet som skal sveises bestemmer formen til elektroden som brukes. Disse elementene, som har en flat arbeidsflate, brukes til sveising av konvensjonelle stål. Den sfæriske formen er ideell for sammenføyning av stål, kobber, aluminium, høyt karbon og legeringer.

Den sfæriske formen er mest motstandsdyktig mot forbrenning. På grunn av sin form er de i stand til å lage flere sveiser før de slipes. I tillegg lar bruken av dette skjemaet deg sveise hvilket som helst metall. Samtidig, hvis du sveiser aluminium eller magnesium med en flat overflate, vil det dannes bulker.

Elektrodesetet er ofte konisk eller gjenget. Denne designen unngår strømtap og komprimerer effektivt deler. Landingskjeglen kan være kort, men de brukes ved lave krefter og lave strømmer. Hvis det brukes et gjenget feste, er det ofte gjennom en mutter. Gjenget feste er spesielt viktig i spesielle flerpunktsmaskiner, siden det er nødvendig med samme gap mellom klørne.

For å utføre sveising i dybden av delen, brukes elektroder med buet konfigurasjon. Det er en rekke buede former, så når permanent arbeid under slike omstendigheter er det nødvendig å ha et utvalg av forskjellige former. Imidlertid er de upraktiske å bruke, og de har lavere holdbarhet sammenlignet med direkte, så de blir brukt til å vare.

Siden trykket på den figurerte elektroden ikke er langs aksen, blir den utsatt for bøying under oppvarming, og dette må man huske på når man velger form. I tillegg er det i slike øyeblikk mulig å forskyve arbeidsflaten til den buede elektroden i forhold til den flate. Derfor brukes en sfærisk arbeidsflate i slike situasjoner. Den ikke-aksiale belastningen påvirker også elektrodeholderens sete. Derfor, under overdreven belastning, er det nødvendig å bruke elektroder med økt konusdiameter.

Når du sveiser i dybden på en del, kan du bruke en rett elektrode ved å vippe den vertikalt. Helningsvinkelen bør imidlertid ikke være mer enn 30 °, siden elektrodeholderen deformeres ved en større hellingsgrad. I slike situasjoner brukes to buede ledende elementer.

Bruken av en klemme ved festepunktet for den formede elektroden gjør det mulig å redusere belastningen på konusen og forlenge levetiden til sveisemaskinsetet. Når du utvikler en beregnet elektrode, må du først fullføre en tegning, deretter lage en prøvemodell av plasticine eller tre, og først deretter begynne å lage den.

Ved industriell sveising brukes kjøling av kontaktdelen. Ofte skjer slik kjøling gjennom den indre kanalen, men hvis elektroden er liten i diameter eller det oppstår økt oppvarming, tilføres kjølevæsken fra utsiden. Ekstern kjøling er imidlertid tillatt forutsatt at delene som skal sveises ikke er etsende.

Det er vanskeligst å avkjøle den krøllete elektroden på grunn av dens design. For å avkjøle det, brukes tynne kobberrør som ligger langs sidedelene. Imidlertid, selv under slike forhold, kjøler den seg ikke godt nok, derfor kan den ikke koke i samme tempo som den rette elektroden. Ellers overopphetes den og levetiden reduseres.

Sveising i dybden av en liten del gjøres med krøllete elektroder, og med store deler er det å foretrekke å bruke krøllete holdere. Fordelen med denne metoden er evnen til å justere lengden på elektroden.

Under motstandssveising skal aksen til de to elektrodene være 90 ° i forhold til overflaten til delen. Derfor, når du sveiser store deler med en skråning, brukes svingbare, selvjusterende holdere, og sveisingen utføres med en sfærisk arbeidsflate.

Stålnett opp til 5 mm i diameter er sveiset med en plateelektrode. Jevn lastfordeling oppnås ved fri rotasjon rundt aksen til den øvre ledende kontakten.

Selv om den sfæriske formen på arbeidsflaten er den mest stabile av de andre formene, mister den likevel sin opprinnelige form på grunn av varme- og kraftbelastninger. Hvis kontaktflaten øker med 20% av den opprinnelige størrelsen, anses den som ubrukelig og må slipes. Motstandssveiseelektroder skjerpes i samsvar med GOST 14111.

Elektrodematerialer for motstandssveising

En av de avgjørende faktorene for kvalitet sveise, er strekkfastheten. Dette bestemmes av temperaturen på sveisepunktet og avhenger av de termofysiske egenskapene til ledermaterialet.

Rent kobber er ineffektivt fordi det er et veldig duktilt metall og ikke har den nødvendige elastisiteten for å gjenopprette i geometrisk form mellom sveisede sykluser. I tillegg er materialkostnadene relativt høye, og med slike egenskaper vil elektrodene kreve regelmessig utskifting, noe som vil føre til en økning i kostnadene ved prosessen.

Bruken av herdet kobber ble heller ikke kronet med suksess, siden en reduksjon i omkrystalliseringstemperaturen fører til at med hvert påfølgende sveisepunkt vil slitasjen på arbeidsflaten øke. I sin tur viste kobberlegeringer med en rekke andre metaller seg å være effektive. For eksempel tilførte kadmium, beryllium, magnesium og sink legeringen hardhet under oppvarming. Samtidig tåler jern, nikkel, krom og silisium hyppige varmebelastninger og holder tempoet i arbeidet.

Den elektriske ledningsevnen til kobber er 0,0172 Ohm * mm 2 / m. Jo lavere denne indikatoren er, desto mer egnet er den som materiale for motstandssveiseelektroder.

Hvis du trenger å sveise elementer fra forskjellige metaller eller deler med forskjellige tykkelser, bør elektrodens elektriske ledningsevne være opptil 40% av denne egenskapen rent kobber... Imidlertid, hvis hele lederen er laget av en slik legering, vil den varme seg opp ganske raskt, siden den har høy motstand.

Med kompositt konstruksjonsteknologi kan du oppnå konkrete kostnadsbesparelser. I slike design er materialene som brukes i basen valgt med høy elektrisk ledningsevne, og den ytre eller utskiftbare delen er laget av varme og slitesterke legeringer. For eksempel cermetlegeringer, som er 44% kobber og 56% wolfram. Den elektriske ledningsevnen til en slik legering er 60% av den elektriske ledningsevnen til kobber, noe som gjør det mulig å varme opp det sveisede stedet med minimal innsats.

Avhengig av arbeidsforhold og oppgaver, er legeringer delt inn i:

1. Tunge forhold. Elektrodene som arbeider ved temperaturer opp til 500 ° C er laget av legeringer av bronse, krom og zirkonium. For sveising av rustfritt stål brukes bronslegeringer legert med titan og beryllium.
2. Gjennomsnittlig belastning. Sveising av standard karbon-, kobber- og aluminiumsdeler produseres med elektroder fra legeringer der kobbergraden for elektrodene er i stand til å fungere ved temperaturer opp til 300 o C.
3. Lett lastet. Legeringer, som inkluderer kadmium, krom og silisium-nikkelbronse, kan fungere ved temperaturer opp til 200 ° C

Punktsveiseelektroder

Punktsveiseprosessen forklarer seg fra sitt eget navn. Følgelig er en minisveisesøm ett punkt, hvis størrelse bestemmes av diameteren på arbeidsflaten til elektroden.

Motstandspunktsveiselektroder er stenger laget av legeringer basert på kobber. Diameteren på arbeidsflaten bestemmes av GOST 14111-90, og er produsert i området 10-40 mm. Punktsveiseelektroder er nøye valgt siden de har forskjellige egenskaper. De er laget med både sfæriske og flate arbeidsflater.

Teoretisk kan det lages elektroder for punktsveising med egne hender, men du må være sikker på at legeringen oppfyller de oppgitte kravene. I tillegg må du tåle alle størrelser, noe som ikke er så lett hjemme. Derfor kan du stole på sveising av høy kvalitet ved å kjøpe ledende elementer fra fabrikken.

Punktsveising har mange fordeler, inkludert et estetisk sveisepunkt, brukervennlighet av sveisemaskinen og høy produktivitet. Det er også en ulempe, nemlig mangelen på en forseglet sveis.

Søm sveiseelektroder

En av typene motstandssveising er sømsveising. Imidlertid elektrodene for sømsveising - det er også en legering av metaller, bare i form av en vals.

Søm sveiseruller er av følgende typer:

• ingen fasing;
• faset på den ene siden;
• skrå av begge sider.

Konfigurasjonen av stykket som skal sveises bestemmer hvilken rullform som skal brukes. På vanskelig tilgjengelige steder er det uakseptabelt å bruke en vals med en skråkant på begge sider. I dette tilfellet vil en vals uten skrå eller med en skråkant på den ene siden gjøre det. I sin tur presser en rulle med en skråkant på begge sider delene mer effektivt og avkjøles raskere.

Bruken av rullesveising hjelper til med å oppnå tette sveiser, som kan brukes til produksjon av containere og tanker.

Så motstandssveising lar deg lage høyteknologiske sømmer, men for å oppnå et kvalitetsresultat, må du nøye følge verdiene som er angitt i tabellene. Hvilken sveising du skal velge, spot eller søm, avhenger av dine behov.

Punktsveising er en metode der overlappende deler sammenføyes på ett eller flere punkter. Når elektrisk strøm tilføres, oppstår lokal oppvarming, som et resultat av at metallet smelter og setter seg. I motsetning til lysbue- eller gassveising er det ikke nødvendig med fyllstoff: det er ikke elektrodene som smelter, men selve delene. Innhylling med inert gass er heller ikke nødvendig: Sveisebassenget er tilstrekkelig lokalisert og beskyttet mot atmosfærisk oksygen. Sveiseren fungerer uten maske og hansker. Dette gir bedre visualisering og kontroll av prosessen. Punktsveising gir høy produktivitet (opptil 600 poeng / min) til en lav kostnad. Det er mye brukt i ulike sektorer av økonomien: fra instrumentering til flykonstruksjon, så vel som til innenlandske formål. Ingen bilverksteder kan klare seg uten punktsveising.

Punktsveiseutstyr

Arbeidet utføres på en spesiell sveisemaskin kalt spotter (fra det engelske punktpunktet). Spotters er stasjonære (for arbeid i verksteder) og bærbare. Enheten opererer fra et strømnett på 380 eller 220 V og genererer strømladninger på flere tusen ampere, noe som er mye mer enn for omformere og halvautomatiske enheter. Strømmen påføres en kobber- eller karbonelektrode, som presses mot overflatene som skal sveises av pneumatikk eller en håndspak. Det genereres en termisk effekt som varer i flere millisekunder. Dette er imidlertid nok for pålitelig sammenføyning av overflater. Siden eksponeringstiden er minimal, spres ikke varmen videre gjennom metallet, og sveisepunktet avkjøles raskt. Deler laget av vanlig stål, galvanisert jern, rustfritt stål, kobber, aluminium kan sveises. Tykkelsen på overflatene kan være forskjellig: fra de tynneste delene for instrumentfremstilling til ark med en tykkelse på 20 mm.

Kontaktpunkt sveising kan utføres med en elektrode eller to fra forskjellige sider. Den første metoden brukes til å sveise tynne overflater eller i tilfeller der det er umulig å trykke på begge sider. For den andre metoden brukes spesielle tang for å spenne delene. Dette alternativet gir en sikrere passform og brukes oftere til arbeidsstykker med tykk vegg.

Etter strømtype er punktsveisemaskiner delt inn i:

• arbeider med vekselstrøm;
• arbeider med likestrøm;
• lavfrekvente enheter;
• kondensator-type apparater.

Valg av utstyr avhenger av funksjonene teknologisk prosess... De vanligste er AC-enheter.

Tilbake til innholdsfortegnelsen

Punktsveiseelektroder

Punktsveiseelektroder er forskjellige fra elektriske buesveiselektroder. De gir ikke bare strømtilførsel til overflatene som skal sveises, men utfører også en pressefunksjon, og er også involvert i varmefjerning.

Den høye intensiteten i arbeidsprosessen nødvendiggjør bruk av et materiale som er motstandsdyktig mot mekanisk og kjemisk påvirkning. Kobber med tilsetning av krom og sink (henholdsvis 0,7 og 0,4%) oppfyller de mest avanserte kravene.

Kvaliteten på sveisepunktet bestemmes i stor grad av elektrodenes diameter. Det må være minst 2 ganger tykkelsen på delene som skal sammenføyes. Dimensjonene på stengene er regulert av GOST og er fra 10 til 40 mm i diameter. Anbefalte elektrodestørrelser er vist i tabellen. (Bilde 1)

For sveising av vanlig stål anbefales det å bruke elektroder med en flat arbeidsflate, for sveising av høyt karbon- og legeringsstål, kobber, aluminium - med en sfærisk.

Kulespisselektroder er mer holdbare: flere punkter kan produseres før de slipes på nytt.

I tillegg er de universelle og egnet for sveising av metall, men bruk av flat aluminium eller magnesium for sveising vil føre til dannelse av bulker.

Punktsveising på vanskelig tilgjengelige steder utføres med buede elektroder. En sveiser som står overfor slike arbeidsforhold har alltid et sett med forskjellige formede elektroder.

For pålitelig strømoverføring og fastspenning må elektrodene være tett koblet til elektrodeholderen. For dette er sittedelene deres kjegleformede.

Noen typer elektroder er gjenget eller montert på en sylindrisk overflate.

Tilbake til innholdsfortegnelsen

Punktsveiseparametere

Hovedparametrene i prosessen er strømstyrke, pulsvarighet, kompresjonskraft.

Mengden generert varme, oppvarmingshastigheten og størrelsen på den sveisede kjernen avhenger av styrken på sveisestrømmen.

Sammen med strømstyrken påvirkes varmen og størrelsen på kjernen av varigheten av pulsen. Når et bestemt øyeblikk er nådd, oppstår imidlertid en likevektstilstand når all varmen fjernes fra sveisesonen og ikke lenger påvirker metallsmeltingen og kjernestørrelsen. Derfor er en økning i varigheten av dagens forsyning utover dette upraktisk.

Trykkraften påvirker plastisk deformasjon av overflatene som skal sveises, omfordelingen av varmen over dem og krystalliseringen av kjernen. Den høye kompresjonskraften reduserer motstanden til den elektriske strømmen som strømmer fra elektroden til arbeidsstykket og omvendt. Dermed øker strømmen, smelteprosessen akselereres. Forbindelsen med høy kompresjonskraft er svært holdbar. Ved høy strømbelastning forhindrer kompresjon sprut av smeltet metall. For å avlaste spenningen og øke kjernetettheten, utføres i noen tilfeller en ytterligere kortsiktig økning i kompresjonskraften etter at strømmen er slått av.

Tildel mykt og hardt. I myk modus er strømstyrken mindre (strømtettheten er 70-160 A / mm²), og pulsvarigheten kan nå flere sekunder. Slik sveising brukes til å feste stål med lite karbon og er mer vanlig hjemme når arbeid utføres på maskiner med lav effekt. I hard modus er varigheten av en kraftig puls (160-300 A / mm²) fra 0,08 til 0,5 sekunder. Delene er utstyrt med maksimal kompresjon. Rask oppvarming og rask kjøling gjør at den sveisede kjernen kan opprettholde korrosjonsmotstanden. Den harde modusen brukes når du arbeider med kobber, aluminium, høylegerte stål.

Valget av de optimale parametrene krever å ta hensyn til mange faktorer og gjennomføre tester etter beregninger. Hvis det er umulig eller upraktisk å utføre prøvearbeid (for eksempel i en enkelt sveising hjemme), bør du følge modusene som er angitt i referansebøkene. Anbefalte parametere for strømstyrke, pulsvarighet og kompresjon for sveising av vanlig stål er gitt i tabellen. (Bilde 2)

Tilbake til innholdsfortegnelsen

Mulige feil og årsakene deres

En godt laget punktforbindelse gir en pålitelig forbindelse, hvis levetid som regel overstiger levetiden til selve produktet. Imidlertid kan brudd på teknologi føre til mangler, som kan deles inn i 3 hovedgrupper:

• utilstrekkelige dimensjoner av den sveisede kjernen og avvik fra posisjonen i forhold til skjøten av deler;
• mekanisk skade: sprekker, bulker, skall;
• brudd på metallets mekaniske og korrosjonsegenskaper i området ved siden av sveisepunktet.

La oss vurdere spesifikke typer feil og årsakene til at de opptrer:

1. Mangel på sammensmelting kan skyldes utilstrekkelig strømstyrke, overdreven kompresjon, slitasje på elektroden.
2. Eksterne sprekker oppstår med for mye strøm, utilstrekkelig komprimering og forurensning av overflater.
3. Diskontinuitetene ved kantene skyldes kjernenes nærhet til dem.
4. Bulker fra elektroder oppstår når arbeidsflaten er for liten, feil installasjon, overdreven komprimering, for høy strøm og lang puls.
5. Sprut av smeltet metall og fylling av rommet mellom delene (indre sprut) oppstår på grunn av utilstrekkelig kompresjon, dannelsen av et lufthulrom i kjernen og feiljusterte elektroder.
6. Eksternt sprut av smeltet metall på overflaten av deler kan være forårsaket av utilstrekkelig komprimering, for høy strøm- og tidsmodus, forurensning av overflater og skjev elektroder. De to siste faktorene har en negativ innvirkning på jevnheten i strømfordelingen og smeltingen av metallet.
7. Interne sprekker og hulrom oppstår på grunn av overdreven strøm- og tidsmodus, utilstrekkelig eller forsinket smiingskompresjon og overflateforurensning. Krympekaviteter vises når kjernen er avkjølt. For å forhindre dem brukes smiingskompresjon etter at strømforsyningen er stoppet.
8. Årsaken til den uregelmessige formen til kjernen eller forskyvningen av den er skjev eller feiljustering av elektrodene, forurensning av overflaten til delene.
9. Gjennombrudd er et resultat av skitne overflater eller utilstrekkelig kompresjon. For å unngå denne feilen, må strømmen påføres først etter at kompresjonen er fullstendig sikret.

For å identifisere feil, visuell inspeksjon, radiografi, ultralydprosedyre, kapillærdiagnostikk.

Under testarbeid utføres kvalitetskontrollen av det sveisede flekket ved sprengningsmetoden. Kjernen skal forbli helt på den ene delen, og på den andre - et dypt krater.

Korreksjon av feil avhenger av deres natur. Påfør mekanisk rengjøring av ytre sprut, smiing under deformasjon, varmebehandling for stressavlastning. Oftere fordøyes punkter rett og slett.

Vi bestemte oss for å markere historien om elektrodeholdere og elektroder for punktsveising i en egen artikkel på grunn av den store mengden materiale om dette emnet.

Elektrodeholdere for punktsveising

Elektrodeholdere brukes til å installere elektroder, justere avstanden mellom dem, levere sveisestrøm til elektrodene og fjerne varmen som frigjøres under sveisingen. Formen og utformingen av elektrodeholderne bestemmes av formen på enheten som sveises. Vanligvis er elektrodeholderen et kobber- eller messingrør med et konisk hull for elektroden. Dette hullet kan lages langs elektrodeholderens akse, vinkelrett på aksen eller i en vinkel. Ofte kan en og samme maskin utstyres med flere alternativer for elektrodeholdere for hver type elektroder - avhengig av formen på delene som skal sveises. I noen maskiner med lite effekt er det mulig at elektrodeholdere ikke er inkludert i det hele tatt, siden funksjonene deres utføres av sveisestammer.
I standardinnstilte maskiner brukes direkte elektrodeholdere oftest (fig. 1), som de enkleste. De har plass til elektroder i forskjellige former. Ved sveising av store deler med begrenset tilgang til sveisestedet, anbefales det å bruke krøllete elektrodeholdere med enkle rettformede elektroder. De festes i elektrodeholdere på grunn av en konisk passform, pinner eller skruer. Fjerning av elektroden fra holderen gjøres ved lett å tappe med en trehammer eller en spesiell avtrekker.

Punktsveiseelektroder

Punktsveiseelektroder brukes til å komprimere arbeidsemner, levere sveisestrøm til emner og spre varme generert under sveising. Dette er et av de mest kritiske elementene i sveisekretsen til en punktsveisemaskin, fordi formen på elektroden bestemmer muligheten for å sveise en bestemt enhet, og dens holdbarhet bestemmer sveisekvaliteten og varigheten av maskinens uavbrutte drift. Forskjell mellom rette (fig. 4) og krøllete elektroder (fig. 5). Noen eksempler på bruk av rette elektroder er gitt i tabell 1. Mange rette elektroder er produsert i samsvar med GOST 14111-77 eller OST 16.0.801.407-87.

I figurerte elektroder er aksen som passerer gjennom sentrum av arbeidsflaten, vesentlig forskjøvet i forhold til aksen til sitteflaten (kjeglen). De brukes til å sveise deler av komplekse former og samlinger på vanskelig tilgjengelige steder.

Design av elektroder for punktsveising

En elektrode for punktsveising (fig. 6) består strukturelt av en arbeidsdel (1), en midtre (sylindrisk) del (2) og en landingsdel (3). En indre kanal går inne i elektrodekroppen, i hvilken kjølevannstilførselsrøret til elektrodeholderen settes inn.
Arbeidsdelen (1) av elektroden har en flat eller sfærisk overflate; diameteren på arbeidsflaten d el eller radien til kule R el velges avhengig av materialet og tykkelsen på delene som skal sveises. Tippvinkelvinkelen er vanligvis 30 °.
Midtdelen (2) gir styrken til elektroden og muligheten for å bruke avtrekkere eller andre verktøy for å fjerne elektrodene. Produsenter bruker en rekke teknikker for å beregne elektrodestørrelser. I Sovjetunionen ble det ifølge OST 16.0.801.407-87 installert serier av standardstørrelse:

D el \u003d 12, 16, 20, 35, 32, 40 mm

L \u003d 35, 45, 55, 70, 90, 110 mm

Avhengig av maskinens maksimale trykkraft:

D el \u003d (0,4 - 0,6) √F el (mm).

Hvor: F el - maksimal kompresjonskraft på maskinen (daN).

Landingsdelen (3) må ha en avsmalning for å passe tett inn i elektrodeholderen og forhindre lekkasje av kjølevann. For elektroder med en diameter på 12-25 mm er konusen 1:10, for elektroder med en diameter på 32-40 mm er konen 1: 5. Lengden på den koniske delen er ikke mindre enn 1,25D el. Landingsdelen behandles med en renhet på minst 7. klasse (R z 1,25).

Diameteren på den interne kjølekanalen bestemmes av strømningshastigheten til kjølevann og den tilstrekkelige trykkfastheten til elektroden og er:

d 0 \u003d (0,4 - 0,6) D el (mm).

Avstanden fra arbeidsflaten til elektroden til bunnen av den indre kanalen påvirker sterkt ytelsesegenskaper elektrode: holdbarhet, levetid. Jo mindre denne avstanden er, desto bedre kjøling av elektroden, men desto mindre tåler elektroden. I følge eksperimentelle data:

h \u003d (0,75 - 0,80) D el (mm).

Ildfaste innsatser laget av wolfram W eller molybden Mo (fig. 4g) blir presset til kobberelektroder eller loddet med sølvholdige selgere; slike elektroder brukes ved sveising av galvaniserte eller anodiserte stål. Elektroder med en utskiftbar arbeidsdel (fig. 4i) og med en kuleledd (fig. 4k) brukes når du sveiser deler fra forskjellige materialer eller deler av ulik tykkelse. Den utskiftbare arbeidsdelen er laget av wolfram, molybden eller legeringer av kobber og er festet til elektroden med en mutter. Stål- eller messingelektroder med påtrykt kobberkappe (fig. 4h) eller kobberelektroder med fjærbelastet hylse i stål brukes også.

Punktsveiseelektrodematerialer

Holdbarheten til elektroder er deres evne til å opprettholde størrelsen og formen på arbeidsflaten (endeflaten), motstå gjensidig overføring av metallene på elektrodene og delene som skal sveises (forurensning av arbeidsflaten til elektroden). Det avhenger av utformingen og materialet til elektroden, diameteren på den sylindriske delen, konusens vinkel, egenskapene og tykkelsen på materialet som skal sveises, sveisemodus og kjøleforholdene til elektroden. Slitasjen på elektrodene avhenger av utformingen av elektrodene (materiale, diameter på den sylindriske delen, vinkel på arbeidsflatens konus) og parametere for sveisemodus. Overoppheting, smelting, oksidasjon når du arbeider i et fuktig eller etsende miljø, deformasjon av elektrodene under høye kompresjonskrefter, skjevhet eller forskyvning av elektrodene øker slitasjen.

Elektrodematerialet velges under hensyntagen til følgende krav:

• elektrisk ledningsevne som kan sammenlignes med ren kobber;
• god varmeledningsevne;
• mekanisk styrke;
• bearbeidbarhet ved trykk og skjæring;
• motstand mot mykning under syklisk oppvarming.

Sammenlignet med rent kobber har legeringer basert på den 3-5 ganger større motstand mot mekanisk belastning. Derfor brukes kobberlegeringer til punktsveiseelektroder med deres tilsynelatende gjensidig utelukkende krav. Legering med kadmium Cd, krom Cr, beryllium Be, aluminium Al, sink Zn, zirkonium Zr, magnesium Mg reduserer ikke elektrisk ledningsevne, men øker styrken i oppvarmet tilstand, mens jern Fe, nikkel Ni og silisium Si øker hardheten og den mekaniske styrken. Eksempler på bruk av noen kobberlegeringer for punktsveiseelektroder er gitt i tabell 2.

Valg av elektroder for punktsveising

Når du velger elektroder, er hovedparametrene form og størrelse på arbeidsflaten til elektroden. I dette tilfellet tas merket til materialet som skal sveises, kombinasjonen av tykkelsen på arkene som skal sveises, formen på den sveisede enheten, kravene til overflaten etter sveising og de beregnede parametrene for sveisemodus.

Det er følgende typer form på elektrodenes arbeidsflate:

• med flat (preget av diameteren på arbeidsflaten d el);
• med sfæriske (preget av radien R el) overflater.

Elektroder med en sfærisk overflate er mindre følsomme for forvrengninger, derfor anbefales de til bruk på maskiner av radial type og hengemaskiner (tang) og for krøllete elektroder som arbeider med stor avbøyning. Russiske produsenter det anbefales å bruke kun elektroder med en sfærisk overflate for sveising av lette legeringer, som unngår bulker og underkutt ved kantene av sveisepunktet (se fig. 7). Men bulker og underkutt kan unngås ved å bruke flate elektroder med forstørret ende. De samme elektrodene på hengslet lar deg unngå skjevhet og kan derfor erstatte sfæriske elektroder (fig. 8). Imidlertid er disse elektrodene vanligvis anbefalt for sveising av ark ≤1,2 mm tykke.

I henhold til GOST 15878-79 velges dimensjonene på arbeidsflaten til elektroden avhengig av tykkelsen og karakteren av materialene som skal sveises (se tabell 3). Etter å ha undersøkt tverrsnittet av sveisepunktet, blir det klart at det er et direkte forhold mellom elektrodenes diameter og diameteren til kjernen til sveisepunktet. Elektrodediameteren bestemmer kontaktoverflaten, som tilsvarer den fiktive diameteren på motstandslederen r mellom arkene som skal sveises. Kontaktmotstand R vil være omvendt proporsjonal med denne diameteren og omvendt proporsjonal med den foreløpige kompresjonen av elektrodene for å glatte overflateruheten. Forskning fra ARO (Frankrike) har vist at beregningen av diameteren på elektrodenes arbeidsflate kan utføres ved hjelp av den empiriske formelen:

d el \u003d 2t + 3 mm.

Hvor t er den nominelle tykkelsen på arkene som skal sveises.

Det vanskeligste å beregne diameteren på elektroden med ulik tykkelse på de sveisede arkene, sveise en pakke med tre eller flere deler og sveise forskjellige materialer. Åpenbart, når sveise deler av forskjellig tykkelse, bør diameteren på elektroden velges i forhold til et tynnere ark. Ved hjelp av formelen for beregning av elektrodediameteren, som er proporsjonal med tykkelsen på arket som sveises, danner vi en dummy-leder med en avsmalnende diameter, som igjen beveger oppvarmingspunktet til kontaktpunktet til disse to arkene (fig. 10).

Når du sveiser en pakke med deler, blir valget av diameteren på arbeidsflaten til elektroden gjort i henhold til tykkelsen på de ytre delene. Ved sveising av forskjellige materialer med forskjellige termofysiske egenskaper, observeres mindre penetrasjon i metall med en lavere spesifikk elektrisk motstand... I dette tilfellet, fra siden av en metalldel med lavere motstand, brukes en elektrode med en stor diameter på arbeidsflaten d el eller laget av et materiale med høyere varmeledningsevne (for eksempel krombronse BrH).

Valery Raisky
Utstyr: marked, tilbud, prismagasin, nr. 05, mai 2005

Litteratur:

1. Knorozov B.V., Usova L.F., Tretyakov A.V. Metallteknologi og materialvitenskap. - M., Metallurgy, 1987.
2. Referansebok for maskinbyggeren. T. 5, bok. 1. Red. Satel E.A. - M., Mashgiz, 1963.

Punktsveising, takket være fremveksten av kompakte håndholdte enheter som BlueWeldPlus, blir populær ikke bare for industrielle applikasjoner, men også i hverdagen. Svakt punkt Elektroder for motstandssveising er slik teknologi: deres lave motstand skremmer ofte forbrukeren.

Årsaker til skjørheten til elektroder for kontaktelektrisk sveising

Motstandssveiseprosessen består av følgende trinn:

1. Foreløpig forberedelse overflatene til delene som skal sammenføyes - det må ikke lett rengjøres for smuss og oksider, men også veldig jevnt for å eliminere ujevnheter i den resulterende elektriske feltspenningen.
2. Manuell eller mekanisk klemming av produktene som skal sveises - med en økning i klemkraften, intensiteten av diffusjon og den mekaniske styrken til den sveisede sømmen øker.
3. Lokal smelting av metaller i klemmesonen av varmen av elektrisk strøm, som et resultat av at det dannes en sveiseskjøt. Festingen av elektrodene på dette stadiet forhindrer dannelsen av sveisesprut.
4. Kutte av gjeldende og gradvis avkjøling av sveisen.

Dermed gjennomgår materialet til elektroder for motstandssveising ikke bare betydelige termiske påkjenninger, men også mekaniske belastninger. Derfor stilles det en rekke krav til den - høy elektrisk ledningsevne, høy termisk stabilitet (inkludert mot konstante temperatursvingninger), økte verdier av den ultimate trykkstyrken og en lav koeffisient for varmekapasitet. Et begrenset antall metaller har et slikt kompleks av egenskaper. Først og fremst er dette kobber og legeringer, men de oppfyller ikke alltid produksjonskravene.

På grunn av den konstante økningen i energikarakteristikken til mange varemerker orientere forbrukeren mot bruk av bare "egne" merkeelektroder, som ikke alltid blir observert. Som et resultat avtar kvaliteten på sveisene som oppnås ved denne teknologien, og troverdigheten til motstands elektrisk sveiseprosess undergraves.

Ovennevnte problemer overvinnes på to måter: ved å forbedre typene og utformingen av sveiseelektroder for punktsveising, og ved å utvikle nye materialer som brukes til fremstilling av slike elektroder. For private brukere betyr også prisen på problemet.

Elektrodematerialer

I følge GOST 2601 er kvalitetskriteriet for den ferdige sømmen dens strekk- eller skjærfasthet. Det avhenger av intensiteten til den termiske effekten i den elektriske utladingssonen, og er derfor primært forbundet med de termofysiske egenskapene til elektrodematerialet.

Bruken av kobberelektroder er ineffektiv av to grunner. For det første har kobber, som er et meget plastisk metall, ikke tilstrekkelig elastisitet til å fullstendig gjenopprette den geometriske formen på elektrodene i perioden mellom arbeidssyklusene. For det andre er kobber veldig knapp, og hyppig utskifting av elektroder forårsaker høy finansielle utgifter.

Forsøk på å bruke hardere, herdet kobber mislykkes: For kaldbearbeidet materiale, parallelt med en økning i hardhet, reduseres omkrystalliseringstemperaturen, derfor vil slitasje på arbeidsenden av elektroden for motstandssveising øke for hver arbeidssyklus. Derfor har kobberlegeringer med tilsetning av en rekke andre metaller fått praktisk anvendelse. Spesielt endrer innføring av kadmium, beryllium, magnesium, sink og aluminium i en kobberlegering litt den termiske ledningsindeksen, men forbedrer hardheten ved oppvarming. Motstanden til elektroden mot dynamiske termiske belastninger økes av jern, nikkel, krom og silisium.

Når du velger det optimale materialet for sveiseelektroder for motstandssveising, styres de av legeringens spesifikke elektriske ledningsevne. Jo mindre den skiller seg (nedover) fra den elektriske ledningsevnen til rent kobber - 0,0172 Ohm · mm 2 / m, jo \u200b\u200bbedre.

Den mest effektive motstandsdyktigheten mot slitasje og deformasjon er vist av legeringer som inneholder kadmium (0,9 ... 1,2%), magnesium (0,1 ... 0,9%) og bor (0,02 ... 0,03%).

Valg av materiale for punktsveiseelektroder avhenger også av spesifikke oppgaver prosess. Det kan skilles mellom tre grupper:

1. Elektroder designet for motstandssveising under tøffe forhold (kontinuerlig veksling av sykluser, overflatetemperaturer opptil 450 ... 500 ° C). De er laget av bronse som inneholder krom og zirkonium (Br.Kh, Br.KhTsr 0,6-0,05. Denne gruppen inkluderer også nikkel-silisiumbronser (Br.KN1-4), samt bronser i tillegg legert med titan og beryllium (Br.NTB) brukt til punktsveising av rustfritt og varmebestandig stål og legeringer.
2. Elektroder brukt ved kontakttemperaturer på overflaten opp til 250 ... 300 ° C (sveising av konvensjonelle karbon- og lavlegerte stål-, kobber- og aluminiumprodukter). De er laget av kobberlegeringer av MS og MK karakterer.
3. Elektroder for relativt lette driftsforhold (overflatetemperaturer opptil 120 ... 200 ° C). Kadmiumbronse Br.Kd1, krombronse Br.Kh08, silisium-nikkelbronse Br.NK, etc. brukes som materialer. Slike elektroder kan også brukes til elektrisk kontakt med rullesveising.

Det skal bemerkes at i fallende rekkefølge av spesifikk elektrisk ledningsevne (i forhold til rent kobber), er disse materialene ordnet i følgende rekkefølge: Br.KhTsr 0.6-0.05 → MS → MK → Br.X → Br.X08 → Br.NTB → Br .NK → Br.Kd1 → Br.KN1-4. Spesielt vil oppvarming til den nødvendige temperaturen til en elektrode laget av bronse Br.KhTsr 0,6-0,05 skje omtrent dobbelt så raskt som den som oppnås fra bronse Br.KN1-4.

Elektrodedesign

Det minst stabile stedet for elektroden er den sfæriske arbeidsdelen. Elektroden avvises hvis økningen i endestørrelsen overstiger 20% av den primære størrelsen. Elektrodenes utforming bestemmes av konfigurasjonen av overflaten som skal sveises. Følgende verktøyversjoner skiller seg ut

1. Med en sylindrisk arbeidsdel og et konisk sete.
2. Med en konisk landing- og arbeidsdel, og en overgangssylindrisk seksjon.
3. Med en sfærisk arbeidsende.
4. Med en skrå arbeidsenden.

I tillegg kan elektrodene være faste og sammensatte.

Når egenproduksjon (eller ommaling) anbefales det å opprettholde følgende størrelsesforhold, der verktøyet vil ha maksimal holdbarhet:

• For å beregne diameteren på elektroden d bruk avhengigheten P \u003d (3 ... 4) d 2, hvor P faktisk er den nødvendige kompresjonen av elektrodene under prosessen med kontakt elektrisk sveising. I sin tur er de anbefalte verdiene for forstyrrende trykk, der fugene av høyeste kvalitet oppnås, 2,5—4,0 kg / mm 2 av arealet til den resulterende sveisen;
• For elektroder med en konisk arbeidsdel, varierer den optimale koniske vinkelen fra 1:10 (for et verktøy med en arbeidsdel diameter opp til 30 ... 32 mm) til 1: 5 - i motsatt tilfelle;
• Valget av konisk vinkel bestemmes også av den største kompresjonskraften: ved maksimale krefter anbefales det å ta en konus på 1:10, for å gi økt elektrode i lengderetningen.

Hovedformene til elektroder for motstandssveising er etablert av GOST 14111, og når man bruker visse størrelsesforhold, bør man ta hensyn til dimensjonene på monteringsområdet for verktøyet for en bestemt modell av motstandssveisemaskin.

Betydelige besparelser i materiale er gitt ved bruk av sammensatte strukturer. Samtidig brukes materialer med høye verdier av elektrisk ledningsevne til fremstilling av kroppen, og den avtakbare arbeidsdelen er laget av legeringer med høy hardhet og slitestyrke (inkludert termisk). Spesielt en lignende kombinasjon av egenskaper besitter cermet-legeringer fra det sveitsiske selskapet AMPCO, karakterer A1W eller A1WC, som inneholder 56% wolfram og 44% kobber. Deres elektriske ledningsevne når 60% av den elektriske ledningsevnen til rent kobber, som bestemmer lave varmetap under sveising. Bronslegeringer med tilsetning av krom og zirkonium, samt wolfram kan være det anbefalte materialet.

Elektroder for motstandssveising av lette legeringer, der det ikke er behov for en betydelig klemkraft, er laget med en sfærisk arbeidsdel, og det anbefales å bruke silisiumbronser til kontaktbukker på elektriske punktsveisemaskiner.

Elektrodenes mekaniske egenskaper må være innenfor følgende grenser:

• Brinell hardhet, HB - 1400 ... 2600;
• Youngs modul, GPa - 80 ... 140;
• Ultimate bøyemoment, kgcm - ikke mindre enn 750 ... 800.

Elektrodestrukturer må alltid være hule for å sikre effektiv kjøling.