LABORATORIUM ZE SPAWALNICTWA

Temat: …………………………………………………………………………..

Wydział Mechaniczny, studia niestacjonarne

Wykonali :

Krzysztof Janas

Michał Mikołajczewski

Zgrzewanie elektryczne oporowe.

Przy zgrzewaniu oporowo - elektrycznym źródłem energii jest prąd elektryczny o bardzo małym napięciu (1 ÷ 10V), lecz bardzo dużym natężeniu. Obie części zgrzewane są włączone w obwód prądu. Wskutek oporu w miejscu ich styku energia elektryczna zamienia się na ciepło, temperatura szybko wzrasta, a gdy metal w miejscu styku przechodzi w stan ciastowaty, następuje docisk.

Przy zgrzewaniu punktowym prąd doprowadzony jest za pośrednictwem elektrod miedzianych, które równocześnie dociskają łączone blachy. W miejscu styku blach na drodze przepływu prądu powstaje zgrzeina punktowa, która w przekroju ma kształt soczewki. Szereg zgrzein punktowych (punktów zgrzewania) tworzy szew punktowy. Zgrzewanie punktowe służy do łączenia cienkich blach i kształtowników, zastępując nitowanie.

Przy zgrzewaniu liniowym elektrody mają kształt krążków obracających się z równomierną szybkością. Prąd przepuszcza się przez krążki okresowo, dostatecznie często, aby powstające punkty zachodziły na siebie, tworząc zgrzeinę w postaci ciągłego paska, zwaną zgrzeiną liniową. Sposób ten stosuje się do wyrobu naczyń i zbiorników cienkościennych.

Zgrzewanie do czołowe polega na łączeniu części przez dociśnięcie ich w szczękach do których doprowadza się prąd. Jedna szczęka jest ruchoma i po nagrzaniu metalu na styku dociska obie części łączone. Zazwyczaj powierzchnia styku ulega nadtopieniu, a płynny metal, wyciśnięty na zewnątrz, tworzy rąbek, który usuwa się. Zastosowanie: wały wykorbione, korbowody, mosty tylniej osi samochodów, szyny kolejowe, narzędzia itd.

Do metod specjalnych zgrzewania, mających tylko bardzo ograniczone zastosowania, zaliczamy zgrzewanie:

• Zgniotowe - połączenie uzyskuje się przez sam docisk, bez podgrzewania. Uzyskuje się to dzięki płynięciu metalu pod silnym dociskiem, a więc tylko takie metale można łączyć przez zgniatanie, które już w temperaturze otoczenia mają granicę płynności dostatecznie niską (aluminium, srebro).

• Tarciowe - źródłem ciepła jest tarcie na powierzchni styku części łączonych, obracających się szybko w przeciwne strony pod dość dużym dociskiem poosiowym. Przy nagłym unieruchomieniu trących się części, przy zwiększonym końcowym docisku uzyskuje się połączenie.

• Wybuchowe - połączenie metali uzyskuje się również przez zgniot, tylko zamiast powolnego zgniotu wykonywanego na prasie występuje zgniot błyskawiczny, pod działaniem eksplozji materiałów wybuchowych. Dzięki temu można łączyć nawet metale odmienne, np. stal z aluminium, których nie udaje się łączyć za pomocą spawania lub innych metod zgrzewania. Zastosowania: pokrywanie stali zwykłej cienką powłoką stali kwasoodpornej itp.

• Ultradźwiękowe - ultradźwięki jako źródła energii stosuje się do bardzo cienkich elementów. Poddane w ciągu kilku sekund działaniu wibratora części łączone dociskane są do siebie pneumatycznie. Ogrzanie części łączonych prądami wysokiej częstotliwości na styku gdzie ma powstać złącze i silny docisk charakteryzują zgrzewanie indukcyjne. Gdy proces ten odbywa się w próżni, która sprzyja dyfuzji materiałów łączonych na styku, ułatwia ujście rozpuszczonych w metalu gazów i odparowanie tlenków, wówczas mówimy o zgrzewaniu dyfuzyjnym. Metodą tą można łączyć odmienne metale i stopy trudno spawalne.