Основы сварочного дела

Шовная контактная сварка

Шовная контактная сварка — это свар­ка, при которой соединение элементов выполняется внахлестку в виде непре­рывного или прерывистого шва вра­щающимися дисковыми электродами, к которым подведен ток и приложена сила сжатия.

На. рис. 102 представлена прин­ципиальная схема шовной сварки: 1 — ролики (дисковые электроды), 2— свариваемые листы, 3— тран­сформатор.

Применяют три способа шовной сварки: непрерывную, прерывистую с непрерывным вращением роликов и прерывистую с периодическим вра­щением роликов.

Непрерывную шовную сварку вы­полняют сплошным швом при постоян­ном давлении роликов на сварива­емые листы заготовки и при постоян­но включенном сварочном токе в те­чение всего процесса сварки. При этом способе имеют большое значение тщательная зачистка свариваемых по­верхностей, равномерная толщина листов и однородность химического состава металла. Даже при неболь­ших нарушениях подготовки сва­риваемых кромок сварной шов полу­чается низкого качества с прожогами и непроварами. По указанным причи­нам этот метод сварки не получил широкого применения.

Прерывистую сварку с непрерыв­ным вращением роликов также выпол­няют при постоянной силе сжатия, но сварочная цепь периодически за­мыкается и размыкается. При этом способе шов формируется в виде сварных точек, перекрывающих друг друга. Шов получатся более высо­кого качества.

Прерывистую сварку с периоди­ческим вращением роликов выполня-

Ют при постоянной силе сжатия, но сварочная цепь замыкается в мо­мент остановки роликов (шаговая сварка). Такой способ дает более качественный шов, так как обеспе­чивает хорошее формирование сва­рочной точки. Однако машины для такого способа отличаются слож­ностью конструкции и малой произ­водительностью.

Большое применение получила прерывистая шовная сварка с непре­рывным вращением роликов при постоянной силе сжатия в течение процесса сварки. Этим способом сваривают швы различных резерву­аров и емкостей, а также конструк­ций из листового металла. Наиболее часто применяют сварные соединения с отбортовкой и внахлестку (рис. 103). При соединении с отбортовкой листов толщиной до 1 мм ширина отбортовки берется до 12 мм, а при толщине листов до 2 мм — 20 мм. При нахлесточном соединении вели­чину нахлеста берут 10...20 мм.

Низкоуглеродистая и тонкая нержавеющая стали (типаХ18Н9) хо­рошо свариваются шовной сваркой. Сварку листов из низкоуглеродистой стали при суммарной толщине до 2 мм (1 + 1) производят роликами с шириной контактной поверхности 6 мм. Сила сжатия достигает 4 кН. Продолжительность импульсов тока в сварочной цепи составляет 0,04... 0,06 с, а перерывов между ними — 0,02...0,04 с. Сварочный ток—8... 16 кА. Скорость сварки достигает ~2 м/мин. При суммарной толщине листов до 4 мм (2 + 2) ширина кон­тактной поверхности роликов состав­
ляет 8,5... 10 мм, сила сжатия — 6,5...8,4 кН, продолжительность им­пульсов тока — 0,08...0,12 с, а пере­рывов— 0,06...0,10 с. Сварочный ток достигает 20 кА, скорость сварки — 1,4... 1,6 м/мин. При сварке нержаве­ющих сталей сварочный ток берет­ся меньше указанных норм на 35... 40%. Сварка листов из алюминия и его сплавов выполняется при сва­рочных токах 22...40 кА. Скорость сварки не превышает 1 м/мин: Сила сжатия — 2,5...5,4 кН, продолжитель­ность импульсов сварочного тока составляет только 15...30% времени одного цикла.

Разновидностью шовной сварки является шовно-стыковая сварка труб с продольным сварным швом (рис. 104). Из стальной ленты необходи­мой ширины формующими роликами подготавливают трубную заготовку

3 С верхним расположением стыка

4 Кромок заготовки. Заготовка пода­ется стыком под сварочные ролики 2, К которым подводится сварочный ток от трансформатора /; сила сжатия передается заготовке через нажимные

Ролики 5. После заварки шва труба поступает на калибрующие валки, где срезается грат сварного шва и правятся размер и форма сечения, затем разрезается на трубы заданной длины.

Этим способом изготовляют трубы диаметром 14...400 мм при толщине стенок 0,5... 12,5 мм. Скорость сварки достигает 10...15 м/мин.