СВАРКА, ПАЙКА, СКЛЕЙКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ И ПЛАСТМАСС
ХОЛОДНАЯ СВАРКА (КР-)
Принцип сварки (рис. 1.76)
Холодная сварка представляет собой соединение однородных или неоднородных металлов при температуре ниже минимальной температуры рекристаллизации; сварка происходит благодаря пластической деформации свариваемых металлов в зоне стыка под действием механического усилия.
Границы применимости
Размер поперечных сечений: 1—1000 мм2.
Группы материалов: металлы и комбинации металлов с высоко! деформируемостью в холодном состоянии и с возможно более высоким различне - по твердости между металлом и оксидами металла (рис. 1.77).
|
Рис. 1.7G. Принцип и схема сварки: |
|
> Т5+-> с 2 3і З-* |
а — принцип; б — сварка встык; е—е — сварка внахлестку; ж, з шовная сварка
Рис. 1.77. Сочетания свариваемых материалов:
1 — свариваются хорошо; 2 — не свариваются или нет данных
Область использования: изготовление контактов на пластинах,
медных контактов на алюминиевых шинах, производство медных и алюмикиевыv шин, кабельных наконечников, точечная приварка медных листов к алюминиевым коммутационным элементам и к кабельным наконечникам.
Параметры.
Стыковая сварка: относительное утолщение, %:
Es= 100 (D2 — d2)/d2,
где D — диаметр утолщения, образующегося при осадке; d — диаметр провода. Параметр es зависит от материала (степени его чистоты и деформации при растяжении, а также от прочностных свойств); для алюминия е^> 150 %, для меди es > > 175%; свободная длина при осадке 0,8d.
Сварка внахлестку: уменьшение толщины, %: ей = ЮО/i/s, где h — глубина проникновения пуансона, мм; s — толщина листа, мм.
ей « 60ч-90 %: при оптимальном уменьшении толщины разрушение происходит в основном материале, зона сварки имеет максимальное сопротивление срезу.
Если ей завышен, то разрушение произойдет в наиболее слабом поперечном течении; если сй занижен, то разрушение произойдет в месте сварки.
рекомендации по исполнению холодной сварки:
|
Ориентировочные данные по исполнению соединений |
|
Формы соединений |
|
холодная |
|
£тьдеовая сварка •□а |
|
Границы применимости Электротехника (соединение материалов с различной твердостью) |
|
Холодная внахлестку |
|
сварка |
а — различная свободная длина при осадке; б— кольцевая выемка на свободной длине при осадке более твердого материала
ПеП
|
Оборудование (табл. 1.98) ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ |
а—перед сваркой; б—после сварки ТАБЛИЦА 1.98 ХОЛОДНОЙ СВАРКИ |
||
|
Макси |
|||
|
Индекс |
Максимальн ое |
мальное |
Примечание |
|
Оборудование |
сечение, мм2 |
усиление сварки, кН |
|
|
Клещи для стыковой сварки |
|||
|
KSI |
А1 + А1 1,5; 2,5; 4; 6 |
— |
Werkzeugunion, ГДР |
|
KSI1 |
Си + Си 1,5; 2,5; 4 |
— |
Штейнбах — Халленберг, ГДР |
|
KS1V XSV |
Си + Си; А1 + Си; А1 + А!; 1,5 Си Н* Си 2,5; 4 Си + А) 2,5; 4; 6 А) + А1 2,5; 4; 6; 10 |
|
1 - Р*У ) |
|
5 |
|
а |
|
Си + Си 16 |
50 |
|
А1 + Си 20 |
|
|
А1 + А1 36 |
|
|
Си + Си 11 |
33 |
|
А1 + Си 13,5 |
|
|
А1 + А1 25 |
|
|
Си + Си 66 |
198 |
|
А1 + Си 80 |
|
|
А1 + А1 150 |
|
Установки для холодной сварки |
|
Hykage 5 Hykage 3,3F pHykage 19,8 |
|
Предприятие по производству спецоборудования для электротехники Sonderma - schinenwerk der Elektrotech - nik, ГДР |
|
Индекс оборудование |
Максимальное сечение, мм2 |
Макси мальное усиление сварки, кН |
Примечание |
|
Машины для холодной сварки |
|||
|
WLS-40 |
А1 + А1 400 Си+ Си 150 А1 + Си 250 |
С дополнительным оборудованием, дисковыми пилами и щетками, ZEZ, Прага, ЧССР Круглые, секторные и сегментные профили, резка п чистка на машине. ЦНИИТ - маш, София, НРБ |
|
|
СПЗ-70 |
А1 + А1 78,5 Си + Си 26,5 AI + Си 26,5 |
70 |
|
|
СПЗ-300 |
А1 + AI 375 Си + Си 120 А1 + Си 120 |
300 |
Резка на ножницах, чистка проволочными щетками. ЦНИИТмаш, София, НРБ |
|
СПЗ-350 |
Си + Си 80; 85; 100; для ремонта медных проводов |
Подвижная сварочная головка, после сварки испытание на растяжение усилием 20 кН. ЦНИИТмаш, София, НРБ |
|
|
МСХС-0,8 |
AI + А1 7 Си + Си 4 А1 + Си 4 |
8 |
ВНИИЭСО, Ленинград, СССР |
|
МСХС-5-3 |
AI + А1 30 Си + Си 20 А1 + Си 20 |
50 |
|
|
МСХС-20-3 |
AI + А1 200 AI “f~ Сиотож ^20 Си + Си 100 |
200 |
|
|
МСХС-120-2 |
AI + А1 1500 Си + Си 1000 А1 + Си 1000 |
1200 |
|
|
Сварочный полуавтомат для холодной стыковой сварки МХСК-1 |
Заварка конденсаторов диам. до 50 мм |
СССР |
При сварке алюминиевых и медных деталей с поперечным сечением до 10 мм* пользуются ручными клещами KSI, И, III, IV (ГДР).
При сварке поперечных сечений большого размера используют устройства, управляемые пневматически или пневмогидравлически, оборудованные соответствующими инструментами для стыковой, точечной и шовной сварки: Hykage 5, Hykage 3,3F, Hykage 19,8 (ГДР); WLS-40 (ЧССР); СПЗ-70, СПЗ-300, СПЗ-350 (НРБ).
Выбор основных и присадочных материалов
Выбор основных и присадочных материалов не требуется.
Техника сварки
Сварка гладких и чистых поверхностей металла с помощью приложенного сжимающего усилия, которое способно вызвать явно выраженное течение металла. Ориентировочные параметры холодной сварки — см. табл. 1.99. Подготовка поверхности. Жировые пятна, грязь и оксидную пленку удаляют:
щеточными машинами с вращающейся проволочной щеткой (окружная скорость —1000 м/мин);
|
ТАБЛИЦА 1.99 ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ХОЛОДНОЙ СВАРКИ
|
обработкой напильником; обрезкой на пиле (для меди); обрезкой (достаточно для алюминия);
огневой обработкой жировых пятен и наслоений (нагрев в течение 30 мин при 450 °С с доступом воздуха).
