ТЕХНОЛОГИЯ ТОЧЕЧНОЙ, РЕЛЬЕФНОЙ И ШОВНОЙ СВАРКИ
§ 10. ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Точечный и рельефной сваркой обычно соединяют листовые металлы, толщина которых колеблется от нескольких десятков микрометров до 25—30 мм. Максимальная толщина деталей при шовной сварке не превышает 6 мм.
Детали для сварки чаще всего изготовляют способами холодной штамповки, но иногда применяют высадку и обработку резанием.
Выбор способа сварки определяется конструкцией изделия, металлом, требованиями к сварным соединениям, производительностью и масштабами производства.
Точечные соединения обеспечивают только необходимую прочность. Герметичность соединений обеспечивается шовной сваркой. Точечные соединения становятся герметичными только в клеесварных конструкциях, где уплотняющим является слой клея. Рельефной сваркой также можно получить герметичное соединение. Этими способами в основном сваривают нахлесточные соединения. Шовной сваркой можно сваривать несколько типов стыковых соединений.
Основные конструктивные элементы и размеры точечных, рельефных и шовных расчетных соединений определяет ГОСТ 15878—79 (рис. 56). Диаметр d„ литого ядра точки для этих способов сварки принят одинаковым для близких толщин н вне зависимости. от марки свариваемого металла. Предусматриваются две группы соединений. Минимальные размеры литого ядра соединений группы А больше, чем соединений группы Б.
Размер нахлестки В устанавливают в зависимости от свариваемого металла. Для металлов и сплавов с высоким электросопротивлением (стали, титановые сплавы) нахлестка меньше и составляет (2,5-^2,75) d„, а для металлов с меньшим электросопротивлением в пределах (2,8ч-3,5) d„. Для соединений группы Б эти размеры нахлестки несколько больше и составляют соответственно (3-=-5) d„ и (3.2--4) dn. В табл. 4 приведены размеры точечных соединений. Размеры рельефных и шовных соединений близки к указанным.
Для нерасчетных соединений можно определить номинальный диаметр (мм) литого ядра по формуле
dH = 26 + 3,
где б — толщина свариваемого металла.
Глубина проплавления для алюминиевых и магниевых сплавов 20—70 %, титановых 20—95 % и остальных металлов и сплавов 20—80 % толщины детален. Уменьшение глубины проплавления снижает надежность соединений.
А А
Ч, і
« ' А
Минимальные расстояния между точками / (шаг) увеличиваются с увеличением толщины металла и составляют (3,3-М) dH. При точечной и шовной сварке электрод, деформируя металл, оставляет вмятину Двм, глубина которой должна быть не более 20 "6 толщины детали. При сварке деталей разной толщины и в случае применения одного из электродов с увеличенной плоской поверхностью иногда допускают увеличение глубины вмятины до 30 % толщины детали.
Таблица 4 Размеры (мм) точечных соединений групп А и Б
|
Рис. 57. Конструктивные элементы сварных соединений: а — открытые; б — полузакрытые; в — закрытые
При сварке деталей разной толщины размеры соединений выбирают по меньшей толщине. При шовной сварке герметичным швом величина перекрытия литых зон точек должна быть не менее 25 % длины литой зоны шва!
Точечной и шовной сваркой обычно сваривают объемные штампованные детали. Их конструкция должна быть технологичной. Основные требования технологичности: хорошая доступность к местам сварки, возможность применения механизации и автоматизации сборочных, сварочных и транспортных операций.
В зависимости от доступности инструментом конструктивные элементы разделяют на три типа (рис. 57); открытые, полузакрытые, закрытые. Первые более технологичны и предпочтительны, чем вторые. Для сварки соединений закрытого типа усложняется оснастка, понижается стойкость электродов вследствие сложной их конструкции и снижения эффективности охлаждения.