Формирование соединения
Шов в отличие от точки образуется при значительном шунтировании тока ранее сваренным участком и сильном разогреве свариваемых кромок.
Шунтирование проявляется в понижении плотности тока / со стороны ранее сваренной точки тем большем, чем меньше р, ST и больше 6. С увеличением ST до определенной величины ток шунтирования мало влияет на йя, а с уменьшением ширина ядра не меняется, а наиболее заметно уменьшается с противоположной от сваренной точки стороны. При шовной сварке плотным швом ток только на 15% выше, чем при обычной точечной сварке (в обоих случаях ta и Рс const). Это обусловлено теплопередачей ОТ соседних точек И снижением /?дд из-за интенсивной деформации металла в зоне контакта впереди элект
рода. Подогретый основным и шунтирующим током металл при этом течет в боковой зазор и позади электрода в пространство под ним. Диаметр вмятины обычно больше, чем йя, у легких сплавов на 20 — 40%, у низкоуглеродистых и жаропрочных сплавов—на 10—30% и 10% соответственно.
Несмотря на шунтирование, прочноплотный шов сталей из-за высокого р соседней горячей точки представляет собой ряд почти симметрично перекрывающихся точек (рис. 115, а). У алюминия ранее сваренная точка охлаждается быстрее и из-за большего шунтирования (рис. 115, б) точки несимметричны. Широкая зона нагрева снижает сопротивление деформации, допуская сварку без выплесков с уменьшением tc и повышенной vc. При шовной сварке Рс такое же, как при точечной, хотя tn у легких сплавов несколько больше. Скорость сварки vc, зависящую от tc и tn, выбирают с учетом требуемого перекрытия точек. Режимы отрабатывают на тщательно подготовленных листах при их установке между хорошо охлаждаемыми и зачищенными электродами без перекосов с соблюдением формы и размеров ядра.
Разнородные или разнотолщинные детали сваривают так же, как при точечной сварке.
При шовной сварке деталей одинаковой толщины симметричное ядро образуется при равных площадях контактирования верхнего и нижнего электрода.
У круглых деталей малого диаметра площадь контактирования наружного электрода меньше, чем у внутреннего, и ядро из-за интенсивного охлаждения смещается в наружную деталь. Уменьшение диаметра внутреннего электрода или уменьшение его толщины выравнивает нагрев. Чем жестче режим, тем меньше смещается ядро в толстую деталь. Необходимое при таком режиме высокое Рс трудно обеспечить из-за недостаточной мощности привода имеющихся машин.
При сварке металлов с разными свойствами на обычных режимах расплав смещается в деталь с меньшей теплопроводностью. Если кольцевая деталь с меньшей теплопроводностью находится над теплопроводной и детали свариваются одинаковыми электродами, то проплавление теплопроводной детали будет несколько больше. Уменьшая диаметр верхнего электрода, можно обеспечить равномерное проплавление. Если снаружи имеется более теплопроводная деталь, то при одинаковых электродах она вовсе не проплавляется.
Тонкая кольцевая деталь снаружи проплавляется лучше. Если ее поместить внутрь, то диаметр нижнего электрода следует уменьшить. Менее теплопроводная, тонкая деталь снаружи прогревается лучше, чем внутри. В толстой, более теплопроводной, детали расплав при одинаковых электродах не образуется, а при малом электроде внутри
и большом снаружи проплавление выравнивается. Трудности сварки кольцевых швов растут с увеличением разности толщин деталей и уменьшением их диаметра.
Количество тепла, выделяемого в зоне сварки, зависит от tc, /0, Рээ и потерь тепла в электроды и детали. Ток регулируют изменением W н Яэа. Соотношения между /с и Raa во многом зависят от tc (от потери тепла).
При герметической сварке электрод частично остается во вмятине от предыдущей точки, чем увеличивается площадь его контакта и
снижается начальное Рээ по сравнению с точечной сваркой. По мере формирования расплава Raa продолжает снижаться, причем его конечные значения из-за большей площади контакта ниже, чем при точечной сварке. У деталей с б^ба сопротивление Roa повышается по сравнению с двумя тонкими деталями 6j = б.2 примерно пропорционально суммарному 6j 4- б2.
Диаметр ядра йя, шаг ST и величину нахлестки а (табл. 18) выбирают в зависимости от б. Минимальные dH и а у сталей разной толщины увеличивают до 25%.