Контактная сварка: виды, гост, машины

Контактная сварка – процесс создания монолитного сварного шва путем расплавления кромок свариваемых деталей электрическим током и последующей деформацией сжимающим усилием. Особое распространение технология получила в тяжелой промышленности и служит для беспрерывного производства однотипной продукции.

Данная технология является распространенной при серийном соединении тонколистового металла

Сегодня как минимум один аппарат контактной сварки имеется на каждом заводе, а все благодаря преимуществам технологии:

• производительность – сварная точка создается не дольше 1 секунды;
• высокая стабильность работы – однажды настроив устройство оно может работать долгое время без стороннего вмешательства, сохраняя качество работ;
• низкие затраты на обслуживание – это касается расходных материалов, рабочим элементом служат контактные электроды;
• возможность работы с машиной специалистов низкой квалификации.

Технология контактной сварки

Простая, на первый взгляд, технология контактной сварки состоит из ряда процедур, обязательных к выполнению. Достичь качественного соединения можно только в случае соблюдения всех технологических особенностей и требований процесса.

Сущность процесса

Для начала стоит разобраться,  как работает данная система?

Суть электроконтактной сварки это два неразрывных физических процесса – нагрев и давление. При прохождении через зону соединения электрического тока выделяется тепло, которое служит для расплавления металла.

Чтобы обеспечить достаточное выделение тепла сила тока должна достигать нескольких тысяч или даже десятков тысяч ампер.

Одновременно с этим на деталь воздействует некоторое давление с одной или обеих сторон, при этом создается плотный шов без видимых и внутренних дефектов.

Процесс соединения связан с локальным нагревом заготовок с одновременным их прижатием

При правильной организации процесса сами детали практически не подвержены нагреву, так как их сопротивление минимально. По мере создания монолитного соединения сопротивление уменьшается, а вместе с тем и сила тока. Подверженные нагреву электроды сварочного аппарата охлаждаются внедренной технологией с применением воды.

Подготовка поверхностей

Существует множество технологий, которые позволяют обработать поверхность перед использованием контактной сварки. Сюда относят:

• зачистку от грубых загрязнений;
• обезжиривание;
• снятие оксидной пленки;
• сушку;
• пассирование и нейтрализацию.

Порядок и сами технологии обуславливаются конкретным процессом и видом заготовок.

В целом, перед началом сваривания поверхность должна:

• обеспечивать минимальное сопротивление между деталью и электродом;
• обеспечивать равное сопротивление на всей протяженности контакта;
• свариваемые детали должны иметь гладкие поверхности без выпуклостей и впадин.

Рекомендуем!   Как правильно варить полуавтоматом с углекислотой

Машины для контактной сварки

Оборудование для контактной сварки бывает:

• неподвижным;
• передвижным;
• подвешенным или универсальным.

Разделяют сварки по роду тока на постоянного и переменного тока (трансформаторные, конденсаторные). По способам сваривания бывают точечные, шовные стыковые и рельефные, о которых мы поговорим чуть ниже.

Оборудование может быть как стационарным, так и переносным

Все сварочные устройства точечной сварки состоят из трех частей:

• электросистемы;
• механической части;
• водяного охлаждения.

Электрическая часть отвечает за расплавление деталей, контроль циклов работы и отдыха, а также устанавливает текущие режимы. Механическая составляющая представляет собой пневматическую или гидравлическую систему с различными приводами.

Если установлен только привод сжатия, то перед нами точечная разновидность, шовные имеют еще и ролики, а стыковые систему сжатия и осадки изделий.

Водяное охлаждение состоит из первичного и вторичного контура, разводящих штуцеров, шлангов, вентилей и реле.

Электроды для контактной сварки

В данном случае электроды не только замыкают электрический контур, но и служат отводом тепла от сварного соединения, передают механическую нагрузку, в ряде случаев помогают передвигать заготовку (роликовые).

Размеры и форма электродов для контактной сварки различаются в зависимости от применяемого оборудования и свариваемого материала

Такое использование обуславливает ряд жестких требований, которым должны соответствовать электроды. Они должны выдерживать температуру свыше 600 градусов, давление до 5 кг/мм2.

Именно поэтому их изготавливают из хромовой бронзы, хромциркониевой бронзы или кадмиевой бронзы. Но даже такие мощные сплавы не способны долго выдерживать описанные нагрузки и быстро выходят из строя, снижая качество работ.

Размер, состав и другие характеристики электрода подбираются исходя из выбранного режима, типа сварки и толщины изделий.

Дефекты сварки и контроль качества

Как и при любой другой технологии, сварочные соединения должны подвергаться жесткому контролю, для выявления всевозможных дефектов.

Здесь применяются практически все методы неразрушающего контроля и прежде всего – внешний осмотр.

В случае обнаружения дефекта партия потенциально дефектной продукции отправляется на переработку, а аппарат калибруют.

Рекомендуем!   Как варить чугун электросваркой. Сварка инвертором

Разновидности контактной сварки

Технология создания сварного пятна обуславливает разделение процесса на несколько видов:

Точечная контактная сварка

В данном случае сваривание происходит в одной или одновременно в нескольких точках. Прочность шва состоит из множества параметров.

Точечный способ является самым распространенным методом

В этом случае на качество работ влияет:

• форма и размер электрода;
• сила тока;
• сила давления;
• длительность работ и степень очистки поверхности.

Современные аппараты точечной сварки способны работать с эффективностью 600 сварных соединений в минуту. Подобная технология используется для соединения частей точной электроники, для соединения кузовных элементов автомобилей, самолетов, сельскохозяйственной техники и имеет еще множество других областей использования.

Рельефная сварка

Принцип работы одинаковый с точечной сваркой, но основное отличие заключается в том, что сам сварной шов и электрод имеют схожую, рельефную форму.

Рельефность обеспечивается естественной формой деталей или созданием специальных штамповок. Как и точечная сварка, технология применяется практически повсеместно и служит дополняющей, способной сваривать рельефные детали.

С ее помощью можно прикреплять кронштейны или опорные детали к плоским заготовкам.

Шовная сварка

Процесс многоточечной сварки, при которой несколько сварных соединений располагаются близко или с перекрытием, формируя единое монолитное соединение.

Если между точками имеется перекрытие, то получается герметичный шов, при близком расположении точек шов не герметичен.

Так как шов, с использованием расстояния между точками не отличается от созданного точечным швом, подобные аппараты используются редко.

В промышленности более популярным является перекрывающийся, герметичный шов, с помощью которого создают баки, бочки, баллоны и другие емкости.

Стыковая сварка

Здесь детали соединяют, прижимая друг к другу, а затем оплавляют всю плоскость контакта. Технология имеет свои разновидности и разделяется на несколько видов  на основании типа металла, его толщины и нужного качества соединения.

Сварочный ток протекает через стык заготовок, расплавляет их и надежно соединяет

Самый простой способ – сварка сопротивлением, подходит для легкоплавких заготовок с малой площадью пятна контакта. Сварка с оплавлением и плавлением с подогревом подходит для более прочных металлов и огромного сечения. Таким способом сваривают части кораблей, якоря и тд.

Рекомендуем!   Сварка нержавеющей стали и черного металла электродом

Выше, описаны наиболее популярные и используемые, но есть и такие виды точечной сварки:

• шовно-стыковая осуществляется вращающимся электродом с несколькими контактами для замыкания цепи, протягивая заготовку через такой аппарат можно получить негерметичный сплошной шов, состоящий из множества сварных точек;
• рельефно-точечная деталь сваривается согласно текущего рельефа, однако шов состоит не из сплошного пятна контакта, а из многих точек;
• по методу Игнатьева в котором сварочный ток протекает вдоль свариваемых частей, поэтому давление не влияет на нагрев изделия и его сваривание.

Обозначение контактной сварки на чертеже

Согласно существующего стандарта условных обозначений точечная сварка имеет следующее обозначение на чертежах:

1. Сплошной шов. Видимый сплошной шов на общем плане чертежа отмечают основной линией, остальные конструктивные элементы основной тонкой линией. Скрытый сварной сплошной шов обозначен штриховой линией.
2. Сварные точки. Видимые сварные соединения на общем чертеже отмечают символом “+”, а скрытые не отмечают вовсе.

От видимого, скрытого сплошного шва или видимой сварной точки идет специальная линия с выноской, на которой отмечаются вспомогательные условные обозначения, стандарты, буквенно-цифровые знаки и т.д.

В обозначении присутствует буква “К – контактная и маленькая буква “т”-точечная, указывающие  на метод выполнения сварки и ее разновидность. Швы, не имеющие обозначения, отмечают линиями без полок.

ГОСТ 15878-79 Регламентирует размеры и конструкции сварных соединений контактной сварки

Вся основная информация подается на линии выноске или под ней, в зависимости от обращенной стороны (лицевая или оборотная). Вся необходимая информация о шве берется из соответствующего ГОСТа, что указывается на сноске или дублируется в таблицу швов.

Источник: https://svarkagid.ru/tehnologii/vidy-kontaktnoj-svarki.html

Классификация машин контактной сварки

• Несмотря на большое многообразие типов,
  конструктивного оформления, мощности и назначения, машины контактной сварки
  классифицируют по разным признакам:
• —        
  виду
  сварки (точечные, рельефные, шовные, стыковые);
• —        
  назначению
  (универсальные или общего назначения и специальные);
• —        
  способу
  установки (стационарные, передвижные или подвесные);
• —        
  роду
  питания, преобразования или аккумулирования энергии (однофазные переменного
  тока, трехфазные низкочастотные, с выпрямлением тока во вторичном контуре,
  конденсаторные);
• —        
   виду
  привода в механизмах давления (с ручным, грузовым, пружинным,
  электродвигательным, пневматическим, гидравлическим, электромагнитным и реже с
  другими типами приводов);
• —        
   степени
  автоматизации.
• Классификацию
  можно продолжить и внутри каждого типа машин для различных видов сварки.

Универсальные машины применяют для
сварки различных металлов и деталей разнообразной формы, сечения и размеров. В
таких машинах стараются расширить диапазоны свариваемых толщин более глубоким
регулированием усилия сжатия, сварочного тока, совершенствованием динамических
характеристик механизма сжатия, стабилизацией параметров режима. Универсальные
машины должны соответствовать ГОСТ 297—80, в котором предусмотрены
параметрические ряды машин по наибольшим значениям тока короткого замыкания,
продолжительным номинальным длительным вторичным токам, номинальным усилиям
сжатия и осадки, вылетам, растворам и т. д. Среди универсальных машин точечной,
рельефной и шовной сварки более 90 % составляют машины прессового типа с
двусторонним подводом тока, в которых электроды перемещаются прямолинейно, чаще
вертикально.

Машина точечной сварки (рис. 1) имеет
корпус 7, внутри которого или рядом расположен сварочный трансформатор 2.

Колодки вторичного витка 14 соединены с консолями 7 и 10, электрододержателями
8 и электродами 9 гибким 3, 12 и жесткими 4, 11, 13 шинами. Один из электродов
(как правило, верхний) перемещается вместе с ползуном 15 механизмом сжатия 16 и
сжимает детали.

Для разгрузки и повышения жесткости нижней консоли служит
кронштейн 5, который может перемещаться вверх и вниз домкратом 6.

Машины рельефной сварки во многом
аналогичны точечным. Однако они имеют массивные контактные плиты для крепления
оснастки, более жесткий корпус и кронштейны, а также минимальное поперечное
смещение ползуна в направляющих.

Усиленный привод механизма сжатия имеет также
и улучшенные динамические характеристики. Машины нередко имеют два сварочных
трансформатора, расположенных по сторонам корпуса и включенных параллельно.

Такие машины рассчитаны на возможность одновременной сварки нескольких точек с
плавным нарастанием или пульсирующим включением тока.

В корпусе 1 машины шовной сварки
(рис. 2) размещены сварочный трансформатор 3 и механизм вращения роликов с
электроприводом 2. Электроды в виде вращающихся роликов 7 вместе с системами
токоподвода образуют верхнюю 8 и нижнюю 6 роликовые головки. Верхний ролик
перемещается вместе с ползуном 9 от механизма сжатия с пневмоприводом 10.

Иначе, чем в машинах точечной сварки, выполнены токовёдущие и силовые элементы
сварочного контура (консоли, кронштейн 5 и др.). При сварке с наружным
охлаждением используют корыто 4 для слива воды. В современных машинах шовной
сварки обычно предусмотрена несложная переналадка верхней и нижней роликовых
головок для сварки поперечных и продольных швов обечаек.

Однако выпускаются
машины только для поперечных или продольных швов.

Рис. 1. Машина точечной сварки

Машина стыковой сварки имеет следующие
основные узлы и элементы (рис. 3).

На станине 1 установлены неподвижная 4 и
подвижная 8 плиты с размещенными на них устройствами б и 7 для зажатия
свариваемых деталей. Подвижная плита перемещается по направляющим 10 с помощью
механизма подачи 9.

Вторичный виток сварочного трансформатора 2 через
токоподводы 3 и губки 5 зажимных устройств подключен к свариваемым деталям.

Машины контактной сварки средней и
большой мощности обладают значительной массой (1…16 т), поэтому их
устанавливают стационарно, а детали в процессе сварки перемещают. При сварке
громоздких и тяжелых деталей, а также тонкостенных деталей сложной формы
перемещают машину, применяют различные клещи, пистолеты. На рис.

4, а показана
компоновка подвесной машины с отдельным трансформатором. В такой машине
трансформатор располагают стационарно на расстоянии 1,5…3 м от деталей. Его
соединяют с клещами (рис. 4, б) длинным гибким кабелем. Это облегчает клещи и
повышает их маневренность. С помощью пистолета с отдельным трансформатором
(рис.

4, в) можно соединять тонкие детали (0,05…0,15 мм) со сравнительно
толстыми. Усилие сжатия создается вручную. Ток включается микровыключателем при
сжатии пружины. Один из концов гибкого кабеля соединен с деталями. Пистолет
может быть переделан в роликовый сменой инструмента и подключением прерывателя
для шовной сварки.

Рис. 2. Универсальная машина шовной сварки МШ-3201

Нередко компактный трансформатор
встраивают в сами клещи, пистолет (рис. 5, а, б). Это уменьшает сопротивление
вторичного контура и потребляемую из сети мощность. Увеличенную массу клещей
уравновешивают грузом.

Рис. 3. Машина стыковой сварки

Рис. 4. Подвижные машины точечной сварки:

1. а — схема подвесной машины: 1 — клещи; 2 — трос; 3 —
   гидрошланг; 4 — токоподводящий кабель; 5 — пневмогидравлический мультипликатор;
   6 — трансформатор; 7 — груз; 8 — шкаф с контактором и прерывателем; 9 —
   программный регулятор времени;
2. б — одна из конструкций клещей с гидроприводом: 1 —
   консоли; 2 — силовой гидроцилиндр;
3. в — пистолет точечной и шовной микросварки; 1 —
   корпус; 2 — пружина; 3 — микровыключатель; 4 — электрододержатель; 5 —
   электрод; 6 — оправка с роликом; 7 — токоподвод
4. 

Рис. 5. Подвижные машины точечной сварки с встроенным
малогабаритным трансформатором:

а — клещи с пневматическим механизмом сжатия;

б — пистолет для односторонней двухточечной сварки с
ручным приводом сжатия

Специальные машины сваривают
группу типовых деталей или определенный узел. Конструкция и компоновка таких
машин весьма разнообразны в зависимости от вида сварки, формы и размеров
деталей, степени автоматизации вспомогательных операций.

Современная система обозначений
универсальных машин позволяет легко определить их тип, значение главного
параметра и некоторые другие характеристики. В принятой в нашей стране системе
первая буква определяет название оборудования: машина — М, пресс—П. Вторая —
вид сварки: точечная — Т, рельефная — Р, шовная — Ш, стыковая — С.

Третья буква
указывает характеристику источника тока: В — с выпрямлением тока во вторичном
контуре, Н — низкочастотная, К — конденсаторная.

Например, МТ, МР, МШ, МС —
машины точечной, рельефной, шовной, стыковой сварки переменного тока; МТВ, МРВ,
МШВ — машины точечной, рельефной, шовной сварки с выпрямлением тока во
вторичном контуре; МТН, МРН — машины точечной, рельефной сварки низкочастотные;
МТК, МРК, МШК — машины точечной, рельефной, шовной сварки конденсаторные.

В
однофазных машинах переменного тока третья буква означает либо конструктивные особенности
(П — подвесная, Р — радиального типа, М — многоточечная), либо уточняет способ
сварки {С — для стыковой сварки сопротивлением, О — оплавлением).

Например,
МТП, МТР — машины точечной сварки переменного тока соответственно подвесная и
радиального типа; МСО — машина стыковой сварки оплавлением. Иногда вводят
четвертую букву для обозначения конструктивных особенностей, например, МТВР —
машина точечной сварки с выпрямлением тока во вторичном контуре с радиальным
ходом верхнего электрода; МТВП — подвесная.

Далее обозначения расшифровываются так.
Например, МТВП — 1205Т4, А, 380В, 50Гц, ГОСТ 297—80. Первые две-три цифры
обозначают наибольший ток короткого замыкания в килоамперах (12 кА), вторые две
— номер модели (05).

Патона, обозначаются буквой К с указанием номера
модели, например, К-355, К-617 и т.п.

В ранее выпускавшихся машинах
обозначения были иными.

Буквами указывались характеристика механизма сжатия и
подачи, особенность электрической части, например, МТП — машина, точечная с
пневматическим механизмом сжатия; МСГ, МСМ — машины стыковой сварки с гидравлическим,
моторным механизмом подачи.

Цифрами вначале обозначали номинальную мощность в
киловольтамперах, например, МТПТ-600 — машина точечной сварки с пневматическим
механизмом сжатия и трехфазным питанием мощностью 600 кВА. Затем цифрами стали
обозначать номинальный ток в килоамперах.

В специальных машинах обозначения могут
существенно отличаться от принятых для универсальных машин, например, ССП —
сварочный стол для микросварки в пылезащитной среде; МСТ — стыковая машина для
сварки труб.

Источник: https://k-svarka.com/content/klassifikatsiia-mashin-kontaktnoi-svarki

Классификация и типы машин контактной сварки

Классификация

Для сварщиков классификация машин контактной сварки весьма щекотливый вопрос. Если ранее глобально не требовалось больших знаний в этом плане, то сейчас это стает скорее необходимостью, чем исключением.

Растущая конкуренция для предприятий, занимающихся сваркой в весьма узком рынке сбыта требует максимально эффективных решений.

Поэтому в этой статье мы сделаем краткий обзор основных критериев, по которым классифицируются машины контактной сварки.

Критерии для оценки

В основном классификацию машин контактной сварки проводят по:

• виду сварки и выполняемых сварных соединений — машины для стыковой, точечной, рельефной, шовной или шовно-стыковой сварки;
• назначению — универсальные и специальные;
• уровню автоматизации — неавтоматические, полуавтоматические и автоматические;
• способу установки — стационарные и передвижные;
• способу питания машин- с переменным током промышленной частоты (однофазные и трехфазные), низкочастотные, с выпрямленным током или энергией разряда конденсаторов;
• устройству механизма сжатия или осадки — рычажные, пружинные, механические, пневматические, пневмогидравлические, гидравлические.

Типы машин контактной сварки

Современный рынок насыщен большим количеством аппаратов для различных видов сварки, для разных отраслей производства, характера свариваемых изделий, условий установки и монтажа. Разберемся детально в каждом из основных критериев, перечисленных выше, благодаря которым определяется те или иные типы машин контактной сварки.

По виду сварки выделяют:

• машины для стыковой сварки — выполнение стыковых соединений проволоки, прутков, профильного проката, труб, полос, листов и деталей других сечений;
• машины для точечной сварки — соединение отдельными точками листов, профильных заготовок, пересекающихся круглых стержней, штампованных деталей;
• для рельефной сварки (сварочные прессы) — соединение деталей одной или одновременно несколькими точками — по предварительно выштампованным рельефам, приварка стержня торцом к плоской поверхности, сварка с естественными и кольцевыми рельефами;

• для шовной сварки — соединение герметичным швом (т. е. точками, перекрывающими одна другую), выполнение кольцевых и продольных швов, шаговая сварка;
• для шовностыковой сварки — сварка продольного шва тонкостенной трубы.

По назначению: 

• универсальные — сварка разнообразных деталей в условиях единичного и мелкосерийного производства и когда необходима частая переналадка;
• специальные — сварка однотипных деталей большими партиями — в условиях крупносерийного и массового производства, со сложной переналадкой.

По уровню автоматизации:

• неавтоматические — при малой мощности и производительности;
• полуавтоматические и автоматические — при средней или большой мощности, использовании в поточных линиях, для сварки непрерывных заготовок (рулонов, плетей).

По способу установки и монтажа:

• стационарные — для сварки деталей и узлов, габариты и масса которых позволяют поднести их к машине;
• передвижные — для сварки крупногабаритных узлов большой массы (например, кузова автомобилей, вагонов, плети железнодорожных рельсов, трубы большого диаметра).

По способу питания машин:

• с питанием переменным током промышленной частоты — большинство контактных машин для сварки углеродистых и низколегированных сталей;
• с питанием выпрямленным током и конденсаторные — для сварки высоколегированных сталей и сплавов, алюминиевых сплавов, для сварки очень тонких деталей или сплавов, претерпевающих резкие изменения при нагреве.

По устройству привода сжатия и подачи:

• с рычажными и пружинными приводами — для сварки деталей малых сечений;
• с пневмогидравлическими механизмами сжатия — передвижные машины (сварочные клещи);
• с гидравлическими — машины (стыковые) большой мощности;
• пневматическими — большая часть точечных, рельефных и шовных машин.

Обычно питающие части контактных машин изготовляют для подключения к электрическим сетям с напряжением 380 В и частотой 50 Гц. Если заказчику требуется напряжение 660 В с частотой 50 Гц, то это также возможно. Потребуется лишь заказать соответствующие модификации для машин. Также изготавливаются аппараты мощностью до 60 кВ-А на напряжение 220 В с частотой 50 Гц.

Мы с Вами рассмотрели типы машин контактной сварки, критерии для их классификации. Вы также можете ознакомиться  с установками и машинами контактной сварки, которые  представлены на нашем сайте.

Источник: https://blog.svarcom.net/news/klassifikatsiya-i-tipy-mashin-kontaktnoj-svarki.html

Все о контактной сварке — технология и аппараты

• [Контактная сварка] применяется для бытовых и производственных нужд.
• Используемые в различных условиях виды контактной сварки отличает цена, которая вырастает в зависимости от мощности и скорости рабочего процесса.
• Объединяет сварочное оборудование общий принцип действия – в процессе работы происходит нагревание и сваривание точек швов материалов посредством их контакта с основой, подающей электроток.

Общие сведения о контактной сварке

Электрическая сварка представляет собой соединение, при котором свариваемые детали нагреваются за счет постоянного или переменного тока.

На ниже предложенном фото размещена схема, которую может иметь аппарат контактной сварки.

Среди основных достоинств можно отметить высокую производительность, минимальные затраты расходных материалов и идеальное качество сварочного шва.

Время, которое необходимо затратить на соединение точки, равняется доле секунды и зависит от параметров материала.

В процессе сваривания расходуется минимальное количество воздуха и воды, а качество шва сможет обеспечить даже сварщик без квалификации.

1. При этом технология контактной сварки отличается экологической чистотой, к тому же, может быть автоматизирована.
2. Сварочные работы проходят с применением специальных и универсальных машин и аппаратов.
3. Характер технического действия позволяет разделить контактное сварочное оборудование на классы:

• механические модели – наделены минимальной мощностью;
• автоматические и полуавтоматы – могут иметь среднюю и большую рабочую мощность, используют для обработки непрерывных заготовок.

По типам монтажа электрическая контактная сварка может быть переносная или передвижная, подвесная, а также стационарная.

Первый вариант незаменим при необходимости осуществить сварку крупногабаритных, с большой массой узлов, объектов. Например, труб, транспортных кузовов, ж/д вагонов и рельс.

Стационарное оборудование используется для обработки изделий, масса и габариты которых позволяют доставить их на рабочее место.

Классификация оборудования

Машина контактной сварки, в соответствии с ГОСТ 158-78-79, по виду сварочных швов бывает разных видов.

Стыковая машина

• Контактная стыковая сварка представляет собой процесс нагрева стыкового шва, проходящего всей плоскости детали.
• Стыковое соединение чаще всего применяется для сваривания медных труб, шовная и точечная технология для труб из меди не практикуется.
• При этом обработка медных труб методом оплавления затруднительна по причине, заключающейся в необходимости поддерживать расплавленный металл на торцах свариваемых элементов.

Поэтому по стыковой технологии, если и производится сваривание труб, то не из чистой меди, а ее сплавов.

В ином случае необходимо применение высокого давления, до 400 МПа.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Технология сварки аргоном в видео-уроках

1. Видео:
3. Контактная стыковая сварка, в зависимости от характеристик структуры металла, обрабатываемой площади и ожидаемого качества сварочного шва, осуществляется разными методами.
4. В данном случае контактная стыковая сварка в соответствии с ГОСТ 2601-84 может проводиться по технологии сопротивления, оплавления с нагревом и непрерывным оплавлением.

Сопротивлением – применяют, сваривая материал площадь сечения которого не превышает 200 мм².

Как правило, данная технология контактной стыковой сварки используется для обработки изделий из низкоуглеродистой стали, с малым сечением (труб, проволоки, стержней).

Оплавление – такая технология позволяет соединять материал в виде ж/б изделий, труб, профильной стали и арматуры, с площадью сечения до 100 тыс. мм².

В железнодорожной сфере, где такое сварочное оборудование позволяет соединить ж/д рельсы на бесстыковых путях. Его применение дает возможность изготовить длинномерные изделия из черных и цветных металлов.

Шовная контактная стыковая сварка

• Станок, выполненный в соответствии с ГОСТ 2601-84, позволяет соединить материал с помощью литых зон, которые представляют собой шов, состоящий из отдельно расположенных сварных точек.
• Зоны либо перекрывают, либо не перекрывают друг друга, в зависимости от чего сварной шов может получаться герметичным.
• Для данного процесса сваривания применяется специальный станок, оснащенный одним или несколькими вращающимися дисками с электродами.
• Видео:
• Роликовая технология сваривания позволяет плотно сжимать, прокатывать и качественно выполнять соединение деталей.
• Роликовая сварка используется для производства труб, резервуаров и других изделий, которые требуют, в соответствии с установленными ГОСТ требованиями, высоконадежных герметичных швов.

Рельефная сварка

В соответствии с ГОСТ 2601-84 рельефная сварка представляет собой станок, позволяющий соединять рельефные выступы в одной или одновременно нескольких рабочих точках.

Данный станок принципом действия походит на прибор контактной стыковой сварки, разница между ними сводится к определению места сваривания формой поверхности изделий, а не рабочей областью электродов.

Рельефные выступы могут располагаться на одной или одновременно на двух свариваемых изделиях, подготавливаются они заранее путем штамповки.

1. Рельефная контактная сварка применяется  в автомобильной промышленной сфере, где устройство позволяет фиксировать на листовой материал различного рода кронштейны.
2. В области радиоэлектроники рельефная сварка применяется для качественного подсоединения проводов к тонким элементам.
3. Видео:

Контактная точечная сварка

В соответствии с ГОСТ 2601-84 данная технология сваривания дает возможность соединять элементы в одной или сразу во многих точках.

Определить прочность соединения позволяют такие характеристики сварной точки, как размер и структура, в свою очередь, они зависят от параметров применяемых электродов, силы и скорости прохождения тока через материал.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Сварка оптоволокна — оборудование и технология

Регулятор стыковой сварки, присутствующий в современных моделях машин, позволяет осуществлять рабочий процесс с разными вариантами силы сварочного тока.

Как правило, в шовной технологии регулятор контактной сварки отсутствует, а нужный цикл обеспечивается за счет синхронных прерывателей.

Машина контактной точечной сварки обычно эксплуатируется на линии сборочного конвейера. Сваривающим элементом контактного соединения данной категории являются электроды.

Инструмент сменный, так как быстро изнашивается.

Электроды для сварки изготавливают из высококачественной бронзы и меди, добавочными компонентами служат хром, кадмий, титан и бериллий, в зависимости от этого варьируется цена на изделия и может составлять от 1-5$.

Технология такой сварки нашла свое применение в автомобильной, авиастроительной, судостроительной и сельскохозяйственной сфере, а также прочих промышленных областях.

Разновидностью данного типа сварки является импульсная сварка, когда нагревание электрода происходит за счет кратковременных, но мощных электронных импульсов. Импульсная сварка применяется в автомобилях, оборудовании и ремонте.

• Видео:
• Например, импульсная технология пригодится, когда используется контактная сварка алюминия, что позволяет снизить риск перегрева аппарата и износ электродов.
• Импульсная сварка эксплуатируется с использованием переменного тока и энергии, преобразующейся в импульс определенной формы.
• При этом импульсная технология контактной сварки различается по работе с аккумулированной энергией и по импульсу выпрямленного тока.
• На данный момент цена на такой аппарат (импульсная сварка бытового назначения) составляет 100-140$.

Характеристики электродов

1. Электроды для контактной сварки обеспечивают контакт сварочного аппарата с обрабатываемой заготовкой.
2. Схема их назначения включает в себя: уплотнение деталей, подачу тока, отвод тепла, исходящего от деталей, перемещение элементов (шовная контактная сварка).

3. При этом на производительность и качество свариваемого шва влияет не только конструкция электродов, но и обрабатываемый материал, его площадь и форма рабочей поверхности.
4. Общие стандартные требования к электродам, правила маркировки, способы испытаний сварных соединений и швов, другие технические моменты указаны в ГОСТ 9466-75.

Износ электродов вызывает перемена силы тока и температур.

Поэтому изготавливая расходный материал для контактной сварки, применяют устойчивый к высоким температурам металл с высокими токопроводящими свойствами.

В качестве него может выступать специальный медный сплав. Например, контактная сварка меди часто осуществляется электродами, выполненными из кадмиевой бронзы, цена на них может составлять 1-3$.

Электроды для точечной контактной сварки могут иметь прямую и фигурную форму, как на фото. Но чаще всего применяется первый вид указанной конструкции.

Их используют при сварке труб и других изделий с возможностью свободного подхода к рабочей зоне.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Технология ручной дуговой сварки труб

Электроды с прямой формой выпускают в соответствии с нормами ГОСТ 14111-90, с диаметром от 12 до 40 мм.

Самыми качественными электродами считаются изделия, конструкция которых выполнена в соответствии с регламентом ГОСТ 1411-69.

Здесь цена на изделия вырастает в зависимости от их назначения и структуры.

Устройство конструкции фигурных электродов более сложное – ось, пролегающая по центру рабочей зоны, смещена на определенное расстояние касательно посадочной оси.

Электроды данного типа неудобны в эксплуатации, чаще всего обладают невысокой стойкостью, из-за чего их применяют только в тех случаях, когда контактная сварка не может быть выполнена никакими другими.

Для рельефной сварки используют плоские электроды. При этом в каждом из них или в одном могут присутствовать отверстия, предназначенные для выступов свариваемых элементов.

Особенности сварочных станков бытового назначения

• Планируя приобрести сварочный станок для собственных нужд, изначально необходимо знать, какой материал будет подвергаться обработке, и в каких масштабах будут проводиться работы.
• Цена на станок точечной сварки во многом зависит от характеристик и параметров конструкции, а также от рабочей мощности оборудования.
• На данный момент установка для осуществления точечной сварки элементов может быть ручная или переносная, подвесная и стационарная.
• Подвесное и стационарное оборудование, как правило, используется на больших и малых производствах.
• А вот переносной станок чаще всего применяют в быту, его цена достаточно приемлема и может составлять 120-220$.
• Видео:
• При этом указанное устройство по мощности может не уступать аппаратам точечной сварки, цена которых вдвое выше.
• Переносное оборудование разделяют на два типа: инверторный и аппарат с клещами для точечной сварки ручного пользования.

Инверторные аппараты имеют компактные размеры и небольшой вес. В конструкции используется тиристорный генератор тока и микропроцессор.

В связи с чем, схема устройства позволяет регулировать продолжительность импульса и рабочую мощность агрегата.

При этом для данной категории сварочных станков вполне достаточно бытового электропитания.

1. Вторая модель для точечной сварки с ручными клещами имеет не более 15 кг веса.
2. Схема устройства за счет микропроцессора позволяет в ручном и автоматическом порядке регулировать сварочные работы в нескольких режимах.
3. Аппарат с клещами питается от однофазной бытовой электросети.
4. Устройство оборудовано ручным приводом сжатия деталей, способным обеспечивать давление в 150 кг.

Источник: https://rezhemmetall.ru/kontaktnaya-svarka-metalla-texnologiya-i-instrukciya-po-svarke.html

172. Основные узлы и классификация машин для контактной сварки

Для
осуществления процесса точечной сварки
применяют специальные машины контактной
сварки, которые в процессе работы
выполняют две основные функции — сжатие
и нагрев соединяемых деталей. В конструкции
любой машины условно можно выделить
механическое и электрическое устройства.

Классификация.
Ее выполняют по следующим признакам:

• по виду выполняемых сварных соединений — для стыковой, точечной, рельефной, шовной и шовно-стыковой сварки;
• назначению — универсальные и специальные;
• характеру действия — неавтоматические, полуавтоматические и автоматические;
• способу установки — стационарные и передвижные;
• способу питания — переменным током промышленной частоты, низкочастотные, выпрямленным током, энергией разряда конденсаторов;
• устройству механизма сжатия или осадки — рычажные, пружинные, механические, пневматические, пневмогидравлические, гидравлические.

• По
  виду сварки:
  для стыковой сварки; для точечной сварки;
  для рельефной сварки; для шовной сварки;
  для шовностыковой сварки; универсальные;
  специальные
• По
  уровню автоматизации: неавтоматические
  — при малой мощности и производительности;
  полуавтоматические и автоматические
  — при средней или большой мощности,
  использовании в поточных линиях, для
  сварки непрерывных заготовок.
• По
  установке и монтажу: стационарные —
  для сварки деталей и узлов, габариты и
  масса которых позволяют поднести их к
  машине; передвижные — для сварки
  крупногабаритных узлов большой массы
  (например, кузова автомобилей, вагонов,
  плети железнодорожных рельсов, трубы
  большого диаметра).
• По
  роду питающего тока: с питанием переменным
  током промышленной; с питанием выпрямленным
  током и конденсаторные.
• По
  устройству привода сжатия и подачи: с
  рычажными и пружинными приводами; с
  вневмогидравлическими механизмами
  сжатия; с гидравлическими; пневматическими.
• По
  напряжению питающей части: контактные
  машины обычно изготовляют для подключения
  к электрическим сетям с напряжением
  380 В и частотой 50 Гц, но по заказу
  потребителя — на напряжение 660 В, частотой
  50 Гц, Машины мощностью до 60 кВ-А изготовляют
  также на напряжение 220 В, частотой 50 Гц

173. Системы регулирования энергетических параметров эшс

Когда
колебания напряжения сети значительны
и к качеству соединений предъявляются
жесткие требования, сварочные аппараты
целесообразно комплектовать регуляторами
напряжения, воздействующими на источник
питания при постоянной скорости подачи
электродной проволоки.

Наиболее просто
такая система реализуется с помощью
тиристорного контактора, последовательно
включенного в первичную цепь сварочного
трансформатора.

Сварочный трансформатор
ТС
подключен
к сети с помощью пары встречно-параллельно
соединенных тиристоров VS1,
VS2
с фазовым управлением.

Вотличие от электродуговой сварки под
флюсом такое включение вполне допустимо,
поскольку шлаковая ванна представляет
собой активное сопротивление, поэтому
перерывы в протекании сварочного тока
в каждом полупериоде не снижают
устойчивости процесса сварки.

При достаточно высоком коэффициенте
усиления обеспечивается точность
стабилизации напряжения. Система
исчерпывает весь «запас регулирования»
и теряет управление при полностью
открытых тиристорах, что соответствует
максимально допустимому падению
напряжения сети. В сторону компенсации
повышений напряжения сети «запас
регулирования» не ограничен.

Системы
регулирования с тиристорными контакторами
имеют существенный недостаток: низкий
коэффициент мощности, вызванный
искажением формы кривой сварочного
тока.

Для
стабилизации напряжения при ЭШС
используют также трансформаторы с
магнитной коммутацией, в которых
сварочное напряжение, с

png» width=»147″>нимаемое
с обмоткиW2,
регулируют путем подмагничивания
постоянным током (с помощью управляющих
обмоток Wу1
и Wу2)
двух ярем трансформатора и перераспределения
основного магнитного потока между ними.
При этом соотношение между максимальной
э.д.с.

Е2
вторичной обмотки определяется
зависимостью Е2max
/ E2min
≈ (W2α
+ W2β)
/ W2α
.
По сравнению с трансформаторами с
управляемыми вентилями трансформаторы
с магнитной коммутацией надежнее и
имеют более высокий коэффициент мощности,
но обладают пониженными динамическими
свойствами.

В
тех случаях, когда системы с одним
регулятором не дают желаемого эффекта,
применяют системы одновременного
регулирования тока и напряжения.

Системы
с двумя регуляторами используют при
сварке длинными пластинчатыми электродами,
при больших колебаниях напряжения
питающей сети или при сварке швов с
переменным поперечным сечением.

Непрерывное программирование тока
сварки наряду с регулированием напряжения
обеспечивает плавное изменение теплового
режима шлаковой ванны в течение всей
сварки, что сохраняет заданную скорость
наплавления металла шва и позволяет
повысить его качество.

Системы
могут быть образованы из рассмотренных
регуляторов напряжения и тока, при этом
возможны две системы. Первая система
состоит из регулятора напряжения,
воздействующего на э.д.с. источника
питания, и регулятора тока, воздействующего
на скорость подачи электрода.

Вторая
система содержит регулятор, стабилизирующий
напряжение воздействием на скорость
подачи, и регулятор, стабилизирующий
ток воздействием на э.д.с. источника
питания.

По количеству элементов и
стоимости указанные системы равноценны,
однако первая система обладает большими
технологическими возможностями, так
как позволяет практически безынерционно
стабилизировать напряжение источника
питания.

Источник: https://studfile.net/preview/4288062/page:55/

Гост 15878-79 на сварные соединения при контактной сварке

Контактная сварка металлов, перечень сварных соединений, а также конструктивные элементы и обозначение размеров на чертежах — вот что прописано в ГОСТ 15878-79. Данная стандартизация не распространяется только на сварку, выполненную контактным методом без расплавления металлов.

Конструктивные элементы

Обозначение сварного контактного соединения на чертежах.

Государственная стандартизация подробно описывает аналогичные элементы с указанием допустимых размеров и обозначений:

• кромки — это края детали, которые соединяются во время сварки;
• зазоры — расстояние между кромками, обозначаются литерой b;
• притупление — нескошенный торец кромки, c;
• угол скоса — это острый угол между кромкой и торцом, β;
• аналогичный параметр между скошенными кромками — угол разделки, a;
• ширина шовного соединения на чертеже обозначается буквой e;
• катет шва — литера k;
• толщина — обозначается t у стыкового и α углового шва.

Все конструктивные элементы сварочных соединений в справочниках именуются как геометрические параметры, полный перечень размеров и их обозначений приводится в ГОСТ 15878-79 КТ-5.

Нахлестка

Такой вид соединения часто применяют при точечной контактного вида сварке, если применять другую технологию, то получим большой расход материала и рабочего времени, а шов придётся проваривать с каждой стороны.

Разделка кромок не производится, но они аккуратно обрезаются, чтобы исключить появление заусенцев при механическом разделении или наплывов при использовании газового резака.

Торцы и прилегающая поверхность на расстоянии 20 мм от края зачищаются до блеска и обезжириваются.

Виды сварки

ГОСТ 15878 от 1979 года был выпущен взамен аналогичного документа, датированного 1970 годом выпуска — в нём были описаны основные виды контактных методик сварки, а также другие методы, некоторые из которых мы рассмотрим подробнее.

Точечная

Этот сварки методом небольшого по размерам контакта применяется во многих сферах человеческой деятельности: от строительства и до производства самолётов и ракет. Например, при создании прочной обшивки современных лайнеров из алюминия и его сплавов на корпусе расположены миллионы точечных сварных объектов, которые и образуют прочное соединение.

Принцип действия аппаратов точечной сварки предельно прост — металл в месте соединения мгновенно разогревается до температуры плавления с одновременным сильным сжатием с обеих сторон в результате получается прочный и эстетичный шов, выдерживающий любые нагрузки и колебания. Данный метод позволяет сократить до минимума время соединения металлов в одно целое. Применяется такая методика для прочного соединения листового материала и металлических стержней сваркой встык.

Рельефная

Контактная сварка ГОСТ 15878-79 — это разновидность точечной методики, когда необходимо соединить конструкции со сложным рельефом кромок.

На практике применяется много разновидностей этого вида сварки, а наиболее распространённой считается соединение листов внахлёст, которое осуществляется с помощью рельефов разной конфигурации.

Например, сферические поверхности со сложными выпуклостями, которые в результате соединения образуют круглую форму.

Во время применения рельефной методики происходит пластическая деформация свариваемого материала, что характерно для условий, способствующих формировке надёжного соединения, после окончательного затвердевания.

Шовная

Применяется для создания прямых и непрерывных швов — машина создаёт серию точек, на которые впоследствии накладываются аналогичные точки. В результате такой интенсивной атаки и создается прочное соединение, которое полностью соответствует требованиям ГОСТ. Применяются три вида методик:

1. Непрерывный вариант. Создаётся ровный шов при постоянном механическом воздействии роликов на соединяемые поверхности и непрерывной подаче электрического потенциала. Такие аппараты работают весьма эффективно, но склонны к перегреву, а ролики из-за высоких нагрузок быстро выходят из строя — стираются контактные поверхности. Требуется предварительная обработка соединяемых деталей.
2. При шаговом методе роликовый механизм постоянно контактирует с поверхностью сварки и давит на деталь, которая перемещается прерывисто, что позволяет избежать негативного воздействия перегрева и последующей деформации.
3. Прерывистая линия характерна использованием пульсирующих импульсов. Заготовка находится в постоянном движении между двумя прижимными роликами, а точки постоянно перекрывают друг друга образуя герметичный шов..

Третий вариант используется чаще и пользуется большей популярностью, чем два предыдущих.

Конденсаторная

ГОСТ на конденсаторную сварку легко можно найти в перечне соответствующих документов, а аналогичная технология была разработана ещё в начале прошлого века и за время использования не претерпела существенных изменений, зарекомендовав себя надёжным и простым способом соединения металлов. Сварочный агрегат имеет простую конструкцию, на электросеть оказывается небольшая нагрузка, а производительность при этом довольно высокая.

Суть процесса схожа с контактной сваркой, только здесь подача тока происходит импульсно и мощно, для чего используются мощные конденсаторы, отличающиеся большой ёмкостью.

Схематическое изображение конденсаторной сварки.

Обозначение на чертежах

Сварщик должен читать чертёж, как говорится с листа — от этого зависит правильное выполнение сварочных работ. Все виды сварки указываются на чертежах согласно требованиям ГОСТ, где прописаны виды обозначений, например:

• сплошная линия — это видимый шов;
• пунктир — это невидимая часть шва;
• контуры с указанием числа — это многослойные конструкции.

Выносные стрелки указывают точное место проведения сварочных работ, а тип сварки указывается буквенными символами, например, контактная сварка ГОСТ 15878-79 на чертежах обозначается так — Кт или КТ. Кроме этого, применяются обозначения, указанные в таблице:

Сварной угол	Литера	Дополнительные сведения
Стыковой	С	тип шва плюс тип сварки
Угловой	У	шов + катет угла + точка шва + тип сварки
Тавровый	Е	шов + катет угла + тип сварки
Внахлёст	Н	диаметр сварной точки, ширина сварки роликового пита

Выводы

Каждый сварщик в своей деятельности опирается на техническую подготовку, практический опыт и знание методик, регламентируемых ГОСТами.

Источник: https://svarka.guru/sertifikatsiya-i-obuchenie/gost-15878-79.html