Спосіб електроконтактного зварювання металевих листів із покриттям

 

Винахід відноситься до області контактної точкової зварювання, а саме для зварювання металевих аркушів з одностороннім неэлектропроводним покриттям (наприклад, полімерним), що використовуються в будівництві для виготовлення покрівельних матеріалів, в автомобілебудуванні при виробництві кузовних деталей, в авіабудуванні і ракетної техніки при виготовленні деталей внутрішньої та зовнішньої обшивки літальних апаратів і тощо

Відомий спосіб контактного точкового зварювання, при якому розм'якшують і деформують покриття шляхом подачі попереднього імпульсу струму через стислі між електродами деталі з індикацією товщини покриття хімічним способом, див. патент РФ №2243071 С2, кл. B23K 11/16, дата публікації 2004.12.27, автори Вакатов А. В., Данилов Ю. С. Зазначено, що при точкової зварюванні металевих листів із покриттям з метою створення якісних зварних з'єднань використовують способи зварювання, що включають стадії видалення покриття із зони зварювання і формування зварної точки. Як правило, таким способом зварюють металеві листи з електропровідним покриттям (зазвичай цинковим).

Також відомий спосіб, де перед зварюванням проводиться індикація товщини покриття, в залежності від чого встановлюється ве6, кл. B23K 11/06, B23K 11/24, дата публікації 27.01.2001, автор Міхель Баумгартнер.

Недоліком цих способів є те, що вони призначені для зварювання сталевих листів з електропровідним покриттям, здатним при впливі імпульсу струму розм'якшуватися і віддалятися внаслідок механічного впливу електродів. Однак в разі наявності неелектропровідного покриття отримати якісне зварне з'єднання вказаними способами не вдається.

Завданням цього винаходу є забезпечення електричного контакту між сполучуваними матеріалами та отримання надійного зварного з'єднання на металевих пластинах з одностороннім неэлектропроводним покриттям без руйнування покриття.

Нижче наведена сутність запропонованого способу, що дозволяє вирішити поставлену задачу.

Спосіб контактного точкового зварювання металевих аркушів з покриттям включає попередні і основні імпульс струму і здавлює зусилля. Металеві листи з одностороннім неэлектропроводним покриттям зварюють за рахунок конструкції робочої частини електрода, якої здійснюють проникнення до основного металу, в результаті чого досягають електричного контакту без руйнування покриття, з дальн�його деталі остаточно зварюють пропусканням основного імпульсу струму.

На фіг.1 показана загальна схема процесу точкового контактного зварювання. Електрод поз.1 проникає через неэлектропроводное покриття поз.2 і при застосуванні початкового стискального зусилля, що забезпечує наявність електричного контакту зварних листів поз.3. При пропущенні першого імпульсу струму площа електричного контакту збільшується, що дозволяє отримати якісне зварне з'єднання при пропущенні другого імпульсу струму.

Конструкція електрода, робоча частина якого має робочу частину у вигляді конуса з кутом при вершині 100...140°, дозволяє на першому етапі зварювання проникати через неэлектропроводное покриття і забезпечувати електричний контакт між електродами і зварюються листами металу. Забезпечення конструкції робочої частини електрода може бути здійснено заточуванням робочої частини електрода способом вставки додаткового конусного елемента в тіло електрода і іншими способами.

Для зварювання листів із сталі 08Ю з одностороннім полімерним покриттям товщиною 0,03...0,05 мм на фіг.2. представлена циклограма зварювального струму і зусилля притискання електродів. Відповідні значення вказаних параметрів режимів зварювання наведені в таблиці.

Спосіб зварювання осущеѾдов досягає величини P1. При цьому гостра частина електрода проникає через покриття і досягає металу, в результаті чого встановлюється електричний контакт. Після цього між електродами пропускається струм I1, час дії якого tпр. В результаті виділення теплової енергії між електродами метал нагрівається і стає пластичним. При збільшенні стискального зусилля на електродах до величини P2за час tвидплоща електричного контакту збільшується, в результаті чого стає можливим зробити процес зварювання. Після розвитку електричного контакту пропускається зварювальний імпульс струму I2за час tсвпри величині стискального зусилля на електродах Р2утворюється зварне з'єднання. Далі пропускання струму припиняється, зусилля притискання знімається, і зварне з'єднання охолоджується за рахунок теплопровідності в зварювані листи за час tох.

Орієнтовні значення величин стискального зусилля, сили зварювального струму і тривалість імпульсів для деяких матеріалів приведені в таблиці.
Найменування зварюваного мP1, HI1кАP2, HI2кАtсдзtпрзtвид, ctсв, ctох, c
Сталь 08Ю,Полімер,300480070,1...0,08...0,3...0,3...1...
0,6 мм0,08 мм0,150,010,40,41,2
Сталь 08Ю,Полімер,4005100090,15...0,12...0,5...0,20,140,60,451,3

В результаті відбувається проникнення робочої частини електрода через покриття, встановлюється електричний контакт між зварюваними деталями і електродом і при пропусканні попереднього імпульсу струму і програми сдавливающего зусилля на електродах відбувається збільшення площі електричного контакту за рахунок пластичного деформування зварюваних металів в місці зварювання. Далі пропускається основний імпульс струму, що призводить до утворення якісного зварного з'єднання на металевих листах з неэлектропроводним покриттям.

Спосіб електроконтактного зварювання металевих аркушів з одностороннім неэлектропроводним покриттям, що включає здавлювання металевих листів електродами і пропускання імпульсу струму між ними, при цьому для зварювання згаданих листів використовують електроди з робочою частиною, виконаною у вигляді конуса з кутом при вершині від 100º до 140с, за допомогою якої забезпечують проникнення електрода до поверхні металевого листа і електричний контакт між електродами і металличе�личивают здавлює зусилля і пропускають основний імпульс струму.



 

Схожі патенти:

Спосіб виготовлення з різнорідних матеріалів високоміцної тонкостінної зварної конструкції, що працює під тиском

Винахід відноситься до способу виготовлення з різнорідних матеріалів високоміцної тонкостінної зварної конструкції, що працює під тиском, що складається з обичайки зі сферичним дном і горловини. Попередньо з гуртка високоміцної сталі типу СП-28 або ГП-30 листового прокату формують обичайку з зовнішнім кінцевим потовщенням циліндричної частини і сферичним дном змінного перерізу. З вуглецевої сталі 35 формують посилену горловину. Товщину зварювальної кромки горловини вибирають у співвідношенні 2:1 до товщини зварювальної крайки обичайки. Здійснюють збирання конструкції в зварювально-складальному пристосуванні зі знімною підкладкою із забезпеченням співвісності і кільцевого технологічного зазору в стику, дорівнює 0,10...0,16 товщини зварювальної крайки обичайки. Зварювання виконують в середовищі захисних газів. Винахід забезпечує якість зварного з'єднання з різнорідних сталей і равнопрочность зварного з'єднання. 6 з.п. ф-ли, 10 іл.

Спосіб і пристрій для зварювання дротів

Винахід відноситься до способу і пристрою зварювання металевих дротів. Зварку виконують з допомогою лазерного джерела з утворенням звареного з'єднання, по суті, не виходить за радіальне поперечний переріз зварювальних дротів. Перед зварюванням щонайменше одну із підлягають зварюванні дротів піддають відпалу з допомогою потоку гарячого газу та/або під час зварювання щонайменше виникає місце зварювання піддають відпалу з допомогою потоку гарячого газу. При цьому отримують високоякісне зварне з'єднання, що не вимагає подальшої механічної обробки. 3 н. і 17 з.п. ф-ли, 5 іл.

Спосіб замонолічування зварюванням в середовищі захисних газів кромок гофр стінок корпусів трансформаторів з одночасною приварюванням підсилюють прутків

Винахід може бути використано в енергомашинобудуванні при виготовленні гофростенок зварних корпусів трансформаторів з протяжними поверхнями активного охолодження. Укладають на гофри з двох сторін стінки підсилюють прутки і фіксують їх притисками. Затискають кромки і утримують їх при зварюванні допомогою зварювальних губок. Присадочні дріт подають у зазор між прутками і гофрою паралельно привариваемому прутку. Зупиняють подачу зварювального дроту і розплавляють дугою кінець присадного дроту між прутками і гофрами з приварюванням прутків у місці їх зіткнення з гофрою. У момент розплавлення присадного дроту відривають її кінець від зварювальної ванни реверсом подаючого механізму. Зварюють кромки гофри з утворенням загальної зварювальної ванни. Після закінчення зварювання переміщують зварювальні пальники разом з подаючим механізмом дроту до наступної гофре або переміщують на крок стінку з подачею на позицію зварювання наступній гофри. Спосіб забезпечує підвищення якості зварних замоноличивающих швів з одночасним збільшенням продуктивності виготовлення гофростенок. 2 іл.

Спосіб виготовлення зварної тонкостінної конічної обичайки з поздовжніми гофрами

Винахід відноситься до способу виготовлення зварної тонкостінної конічної обичайки з поздовжніми гофрами, що використовується, наприклад, в якості теплового екрана сопла ВМД. Виробляють формування сегментів обичайки з поздовжніми гофрами і відігнутими кромками. Розміщують сегменти на підставі з ложементи під гофри і попередньо фіксують на підставі. Після цього на підставі коаксіально поверх сегментів розміщують жорсткий обжимний каркас. Потім проводять остаточну фіксацію сегментів і електронно-променеве зварювання поздовжніх стиків сегментів у вакуумній камері з відігнутим кромок з подальшою їх локальної термообробкою. Зварювання стиків і їх термообробку проводять спочатку через один стик по всьому периметру обичайки, а потім послідовно-залишилися стиків. При цьому зварювання здійснюють в імпульсному режимі з певними параметрами. Локальну термообробку зварного шва виробляють за допомогою нагрівання шва сканированним електронним променем. Після закінчення зварювання та термообробки всіх стиків готову обичайку охолоджують, розфіксовується і знімають з підстави. Винахід дозволяє спростити процес виготовлення тонкостінних обичайок, розширити технологическолучаемой зварної конструкції. 6 іл.

Спосіб лазерно-дугового орбітального зварювання

Винахід відноситься до способу лазерно-дугового орбітального зварювання і може бути застосоване при будівництві трубопроводів. Спосіб полягає в одночасному впливі на зовнішню поверхню зварюваних трубних зразків лазерного променя і дуги в середовищі захисних газів. Дугу генерують з плавкого електрода з утворенням загальної зварювальної ванни. Попередньо задають постійними величину заглиблення фокальній площині лазерного променя щодо зовнішньої поверхні зварюваних зразків, рівній (5±0,5 мм), і відстані між осями лазерного променя і електрода, рівного (3±0,5 мм). Проплавлення виконують з потужністю лазерного променя ≥10 кВт. Здійснюють регулювання кута нахилу зварювального пальника щодо лазерного променя в діапазоні від 30° до 60° зі швидкістю зміни кута нахилу зварювального пальника щодо лазерного променя, яку визначають залежно від швидкості зварювання і радіусу зварюваних трубних зразків. В якості захисного середовища використовують газову суміш, що складається з активного і інертного газів. В результаті забезпечується підвищення якості зварного з'єднання, ефективність процесу зварювання і можливість здійснення зварювання трубних зразків з більшою товщин�

Спосіб виготовлення вакуумних дугогасильних камер (вдк)

Винахід може бути використаний при виготовленні вакуумних дугогасильних камер (ВЛК) для вакуумних вимикачів на номінальну напругу 110 кВ і вище. Здійснюють збирання попередньо спаяні першим припоєм вузлів, що мають один або кілька незапаянних швів між ними. Закладають другий припій з більш низькою, ніж у першого припою, температурою плавлення. Проводять герметизацію виготовляється ВДК у вакуумній печі. Здійснюють відкачування газу з об'єму печі з додатковою витримкою при температурі не більше 100°С тривалістю, достатньою для видалення газу з внутрішнього обсягу виготовлюваної ВЛК через незапаянние шви. Здійснюють нагрів до температури обезгаживания вузлів ВЛК зі швидкістю, обраної з умови забезпечення тиску всередині ВЛК не більше 10-2 Па, з витримкою при цій температурі. Проводять короткочасний нагрів і витримку при температурі другого плавлення припою. Після зняття нагріву герметизують шви. У способі використовують бесштенгельную відкачування і герметизацію, при цьому він забезпечує можливість групової обробки вакуумних дугогасильних камер великого розміру і суміщення операцій складання, відкачування і герметизації. 3 іл.

Формування для одержання однакових характеристик листів, апарат для зварювання тертям з перемішуванням з використанням охолоджуючого елемента

Спосіб може бути використаний при виготовленні титанових конструкцій методом зварювання тертям з перемішуванням. З'єднують зварюванням титанові листи (802, 804) з утворенням заготовки, що має кілька литих зон швів (918). Поміщають заготівлю між секцією матриці і секцією кришки. Секцію матриці нагрівають для нагріву заготовки. У простір між секцією кришки і секцією матриці подають стиснений газ для вдавлювання заготовки у форму секції матриці для формування компонента. Литі зони швів мають задану відносну товщину після формування компонента, що становить приблизно від 1,1 до 1,25, так що металеві листи і сформований компонент мають кілька характеристик, які є по суті однаковими. Згадані характеристики вибирають із групи, що складалася з міцності, втомних характеристик, изломостойкости, корозійної стійкості, ударної міцності і гранулометричного складу. За рахунок регулювання процесу зварювання тертям з перемішуванням забезпечують вибір необхідної швидкості надпластичної деформації в литий зоні шва із збереженням заданої товщини згаданої зони в процесі формування. 13 з.п. ф-ли, 25 іл.
Винахід відноситься до дуговому зварюванні і може бути використане в різних галузях промисловості при зварюванні переважно неповоротних кільцевих швів трубопроводів. Технічним результатом є підвищення якості зварних з'єднань при зварюванні неповоротних кільцевих швів трубопроводів. Спосіб електродугового зварювання неповоротних кільцевих швів трубопроводів включає поступальне переміщення і поперечні коливання зварювального пальника з електродом із затримкою її на крайках і корекцію базових режимів зварювання у відповідній точці оброблення в залежності від зміни геометрії стику. При цьому одночасно виконують затримку зварювального пальника з електродом на зварюваних кромках і на базові зварювальні струм і напруга накладають додаткові імпульси напруги і струму. Величина імпульсів напруги і струму більше 10-12% від встановлених базових значень напруги і струму і тривалість імпульсів дорівнює часу затримки електрода на кромці в положенні 0-5 год протягом 0,1-0,15с, в положенні 5-6 год протягом 0,4-0,5 с.

Вузол зварного з'єднання трубопроводу (варіанти)

Група винаходів відноситься до зварних з'єднань трубопроводів. Вузол зварного з'єднання трубопроводу складається з металевих труб з нанесеним на їх внутрішню поверхню захисним покриттям, втулки, що складається з циліндричного і симетрично розташованих конічних ділянок, розміщеної всередині труб, з кільцями наполегливими, жорстко закріпленими на втулці на рівному видаленні від торців втулки, гумових ущільнювальних манжет, розміщених між кільцями наполегливими і конічними ділянками втулки, не менше 3-х упорів, симетрично закріплених на поверхні втулки в її центральному перерізі на рівному видаленні від торців втулки, термоізолюючого шару, нанесеного на циліндричний ділянку втулки, і герметизуючого матеріалу, нанесеного на конічні ділянки втулки, відрізняється тим, що упори виконані зі скошеними виступами, автоматично забезпечують співвісність труб при надіванні їх на втулку, і мають зменшену переріз нижче виступів для зменшення теплопередачі на втулку, а гумові ущільнювальні манжети мають конічну еластичну зовнішню сорочку, максимальний зовнішній діаметр якої перевищує внутрішній діаметр зварюваних труб, а мінімальний зовнішній діаметр м� 2 іл.

З'єднання металевих труб

Винахід відноситься до з'єднання металевих труб. З'єднання складається з двох зварених між собою труб та розміщеною всередині них металевої втулки з циліндричною проточкою в центральній частині і кільцевими канавками на торцевих зонах і антикорозійним покриттям на поверхні за винятком циліндричної проточки, з теплоізоляційним матеріалом і установочними упорами в циліндричній проточці, з ущільнювальними елементами в кільцевих канавках і герметизуючим матеріалом в зазорі між трубами і втулкою. В якості теплоізоляційного матеріалу використано разрезное кільце з вогнетривкого теплоізоляційного матеріалу. Як настановних упорів використано разрезное металеве кільце з виступами у вигляді півсфери і повітряним об'ємом під виступами. Разрезное металеве кільце встановлено на разрезное кільце з вогнетривкого теплоізоляційного матеріалу і його кінці з'єднані точкової зварюванням між собою. В якості ущільнювальних елементів в кільцевих канавках використані гумові кільця, мають торцеві поверхні і виступаючі гребені різної висоти. Зварний шов, що з'єднує металеві труби і разрезное металеве кільце. Соотношен�тупов розрізного металевого кільця перевищує його товщину. Винахід підвищує надійність з'єднання. 4 іл.

Направляючий пристрій для ручного фрези, призначеної для зачищення електродів для точкового зварювання

Винахід відноситься до машинобудування і може бути використане при зачистці електродів для точкового зварювання. Пристрій для зачистки щонайменше одного електрода для точкового зварювання містить фрезерну головку і направляючий пристрій, виконане з можливістю напрямки фрезерної головки відносно щонайменше одного електрода для точкового зварювання. Між направляючим пристроєм і електродом для точкового зварювання забезпечений максимальний зазор 1 мм, переважно 0,1 мм. Направляючий пристрій охоплює електрод для точкового зварювання в боковій ділянці, яка відповідає щонайменше на 1 см, 2 см або 3 см від підлягає зачищенню кінця електрода. Підвищується якість зачистки. 2 н. і 9 з.п. ф-ли, 2 іл.

Пристосування для брикетування заготовок гнучкого дроту

Винахід відноситься до області машинобудування, а саме до пристроїв установки для контактного зварювання

Спосіб охолодження електрода контактної точкової зварки (ктс) і пристрій для його реалізації

Винахід відноситься до зварювального виробництва та придатне в електродах КТС
Винахід відноситься до галузі зварювання, зокрема до електродів для контактного зварювання, які можуть бути використані в машинобудівній, металургійній, верстатоінструментальний та інших галузях промисловості для виготовлення зварних конструкцій

Електрод для контактної і роликового зварювання

Винахід відноситься до обладнання контактної роликового зварювання і може бути також використано при відновленні зношених деталей електро контакними способами

Роликовий електрод для електроконтактного зварювання

Винахід відноситься до електроконтактного роликової приварюванні, зокрема до роликовому элетроду, і може бути використано при відновленні і зміцненні деталей обертання, а також при роликовій зварюванням швів спіральних
Винахід відноситься до електродів для контактного точкового зварювання

Роботизований модуль для контактного точкового зварювання

Винахід відноситься до пристроїв контактної точкової зварювання для виготовлення дистанціонуючих решіток тепловиділяючих збірок ядерних реакторів

Пристрій для контактно-стикового зварювання труби з заглушкою

Винахід відноситься до машинобудування, а саме до контактно-стикового зварювання труби з заглушкою при герметизації тепловиділяючих елементів атомних станцій
Up!