Выбор режима сварки
Параметры выбирают с учетом имеющегося оборудования по технологической карте, таблицам ориентированных режимов, номограммам или производят опытные работы.
Режим задается /с, tc> Ре и размерами da и R3 или da, причем /с и Рс иногда программируют. Совмещенные программы /с и Р(, именуются циклами сварки (рис. 89).
Режим меняется при колебаниях напряжения сети, шунтировании, смятии и износе электродов, изменении состояния поверхности деталей. Поэтому параметры режима стабилизируют или автоматически регулируют, a d3 восстанавливают по мере его увеличения. При выборе режима учитывают требования к пластичности и прочности соединений. Качество соединений, сваренных на выбранном и уточненном режиме, оценивается обычно испытаниями на срез и отрыв или на скручивание с анализом макро-и микроструктуры соединения. Обычно Рс в пределах ±10%, мало влияющее на качество, при подборе режимов не меняют. При выбранном da и R3 уточняют /с и tc, контролируя качество по технологической пробе.
На практике d3 при работе увеличивается, а плотность тока / и давление рс снижаются, что ухудшает качество. Планово-предупредительная заточка электродов или их замена после увеличения da на 10 — 20% связаны с простоем оборудования. Поэтому стремятся к подрегулированию /си tc.
Многие материалы, и в частности низкоуглеродистая сталь, свариваются в широком диапазоне /с и Рс на мягких (М), средних (С) и же-
стких (Ж) режимах при соответствующей tB (рис. 90). Ориентировочные режимы можно выбрать по номограмме. Так, для 6 = 2 диаметр йэ, может изменяться в зависимости от режима от 5 до 11 мм. Выберем da = 9 мм (точка А и Б) для жесткого режима Ж (точка В), продлевая линию от точки В к Г, получим t0 = 6 —7 периодов, далее от Д к Е получим /с = 18 кА и в точке 3 получим Рс = 800 кгс. Прочность точки на срез (точка К) при этом составит 2000 кгс.
Часть усилия, расходуемая на деформацию детали до сварки, повышается с увеличением предела текучести и толщины материала, а также с увеличением зазоров и уменьшением шага 5Т.
Высокопроизводительные жесткие режимы е в а р к и, уменьшающие деформацию деталей и повышающие работоспособность соединений при знакопеременных нагрузках, требуют меньшего расхода энергии, но более тщательной подготовки деталей и их сборки.
В автомобилестроении низко углеродистую сталь ( табл. 14) сваривают при / = 200 — 500 А/мм2 и р0 = 6,5 — 11,5 кгс/мм2.
Интенсивно закаливающиеся материалы сваривают на мягких или жестких режимах g термообработкой, а теплопроводные только на жестких.
Большие скорости нагрева и охлаждения закаливающихся сталей повышают в 1,5—2 раза и'более твердость соединений и снижают резко
их пластичность. Возникающие
ностью его протекания 1С и давлением р0. При нагреве в стадии отпуска учитывается тепло, остающееся в точке после сварки. С повышением р0 ускоряется охлаждение в паре между сваркой и отпуском и после отпуска.
Цикл сварки с термообработкой характеризуется паузой tn (закалка) состоящий из tx (начало приложения ковочного усилия Р„) и t2, током
термообработки /т и ее длиіелоностью tr при Рк, а также длительностью принудительного охлаждения tox при Рк. Программное охлаждение электродов осуществляют вследствие прерывистой подачи в них воды через гидроклапан.
Внутренние трещины, п'оры и раковины предупреждают увеличением Рс и плавным снижением тока. Усилие проковки Р„ = (2 + 2,5) Рс, а /т = (1,1 + 1,2) tc, причем давление проковки снижают через (0,3 — 0,4) tc. Усилие сжатия у низколегированных сталей повышают на 15 — 20% (из-за большей прочности), а ток плавно увеличивают с одновременным увеличением L на 20 — 30%.
Выплеск, типичный для быстрого нагрева, предупреждают уменьшением тока или повышением начального Рс, а глубокие вмятины — приложением Рк после выключения тока. При сварке без Рк вмятины увеличиваются с ростом тока, причем наиболее заметно у мягких материалов. Максимальная прочность достигается при вмятине (0,05 — 0,1 ) б и диаметре ядра d = (1 — 1,4) da. Режим окончательно проверяют на готовой детали.