Особенности кинетики образования Т-образных соединений малогабаритных деталей при контактной сварке

УДК 621.791

C.В. ПИКАЛОВ

Курский государственный  технический университет, аспирант

Научный руководитель: доц. каф. ОиТСП  Иванов Н.И.

ОСОБЕННОСТИ  КИНЕТИКИ ОБРАЗОВАНИЯ Т-ОБРАЗНЫХ  

СОЕДИНЕНИЙ  малогабаритных деталей пРИ КОНТАКТНОЙ СВАРКЕ

Как показал анализ существующей  технологии,  ее  недостатки обусловлены тем, что реализуемый в массовом производстве  процесс сварки Т-образных соединений покрытых деталей основан на рекомендациях, не учитывающих особенности формирования таких соединений. С целью разработки требований к  параметрам  рационального  цикла сварки проводили кинетические исследования процесса, закономерностей формирования контакта деталей и их связи с прочностью  соединения.

При сварке на одном и  том же режиме, используемом в заводской  практике, процессы нагрева и пластической деформации останавливались на различных участках их действия в интервале времени сварки от  1.2 до 4.0 мс. Остановка производилась по  заданной  величине  осадки вывода которая увеличивалась с шагом 0.05 мм.  Сжатие  деталей осуществлялось механизмом с пружинным приводом.

На первом, начальном, этапе, длительностью примерно равной 1.0 мс,  усилие на электродах постоянно и  равно статическому усилию  привода  механизма сжатия Это связано с тем, что  нагрев  вывода не достаточен для разупрочнения и пластической деформации меди  в макрообъеме. Проволока имеет повышенный предел  прочности  и  текучести

На втором, промежуточном, этапе процесса сварки  осуществляется  термическая активация атомов, подготавливающая условия для интенсивного образования активных центров взаимодействия. Этап начинается с момента снижения усилия и заканчивается когда оно достигает  минимума. Длительность этапа составляет  1.3...1.5 мс

 Только  на третьем, заключительном, этапе (этапе интенсивного развития пластической деформации в объеме нагретого до сварочной температуры металла), с развитием процесса ползучести  более  твердого  никеля, появляются области с прочными  металлическими  связями.  На  этом этапе, длительностью около 1.5 мс, усилие сварки растет от  минимума до максимума. Рост усилия  сопровождается:  значительной  осадкой металла, скорость которой к середине этапа достигает максимального значения; снижением температуры деталей и  ростом прочности соединения.

Анализ характера  разрушения Т-образного соединения  на  различных этапах процесса сварки показывает, что независимо от сочетания материалов покрытия деталей, соединение образуется участкам, отличающимся площадью и типом связей. Образование этих участков обусловлено характером деформации в  объеме вывода и распределением контактных напряжений.