Очистка металла

Все способы контактной сварки основаны на местном нагреве заготовок теплом, выделяющимся при прохождении через них электрического тока. Чтобы получить хорошее качество с участков заготовок в местах соединения, перед сваркой необходимо удалить окислы, масло и другие загрязнения. При выборе способа очистки следует учитывать габариты изделий, характер загрязнений, толщину стенок, характер производства и материал заготовок. Окалина и ржавчина с мелких деталей удаляются в барабанах с кварцевым песком и просушенными древесными опилками. Продолжительность очистки устанавливают исходя из характера загрязнений, конфигурации заготовок и их веса.

Очистка в барабане рекомендуется при стыковой сварке цепей, инструмента, заготовок, полученных горячей штамповкой, а также при точечной и рельефной сварке. Заготовки, имеющие большие габариты, следует зачищать в месте сварки и подвода тока наждачным кругом. При значительном весе заготовок и сложной конфигурации наждачный круг лучше крепить на гибком валике. При небольшом загрязнении наждачный круг можно заменить металлической щеткой. Более универсальный и производительный способ очистки - химическая очистка как всей поверхности, так и отдельных участков заготовок. Очистка стальных деталей осуществляется травлением в 5-20%-ном растворе серной кислоты в воде с добавлением специальной присадки и последующей нейтрализацией в 1-2% растворе извести. Травильный раствор подогревается до 50-60°. После нейтрализации заготовки просушиваются, очищаются металлической щеткой от извести и сразу поступают на сварку.

Операция очистки необходима, так как наряду с обеспечением стабильного качества сварки значительно снижается износ электродных частей контактных машин.

2.2 Расчёт параметров режима сварки

Исходными данными для расчёта режима точечной сварки являются:

-толщина свариваемого металла, S;

-марка свариваемого металла;

Расчётными параметрами точечной сварки являются:

-величина сварочного тока, ;

-усилие на электродах, ;

-время сварки (протекание сварочного тока), ;

- диаметр контактной поверхности электрода, ;

Дополнительными расчётными параметрами являются:

- минимальная величина нахлёстки деталей, ;

- минимальный шаг точек,

- время предварительного сжатия деталей, t_сж;

- время проковки сварной точки, t_пр;

- время цикла сварки, t_ц.

Определение диаметра контактной поверхности электрода , который зависит от толщины свариваемого металла S(мм):

(2.1)

.

Диаметр ядра точки (мм):

(2.2)

(мм).

Время сварки определяется в зависимости от жёсткости режима. Жесткость режима учитывается с помощью коэффициента сварки , зависящего от материала и толщины (таблица 1.1) :

Тогда время сварки:

. (2.3)

Для толщин 0, 5-1, 5мм величину следует выбирать по верхним пределам.

(сек).

Усилие сжатия электродов зависит от типа материала, его толщины, жесткости режима сварки и определяется по формуле:

(2.4)

Коэффициент зависит от материала и жесткости (таблица 1.2) . Большие значения выбираются для жестких режимов. Тогда усилие сжатия:

Силу сварочного тока можно определить по формуле, предложенной К.А.Кочергиным:

, (2.5)

где - диаметр ядра, см;

- удельное электрическое сопротивление, .

(кА).

Затем определяются остальные параметры режима точечной сварки.

Минимальная величина нахлестки:

, (2.6)

(мм).

Минимальный шаг точек:

(2.7)

В заключении проводятся расчёты времени предварительного сжатия , времени проковки , времени паузы , и времени цикла :

, (2.8)

(сек).

, (2.9)

(сек).

, (2.10)

(сек).

, (2.11)

(сек).

Все полученные значения расчётных параметров сводятся в таблицу 1 и строится циклограмма сварки.

Таблица 1

Параметры режима точечной сварки

I, кА	, кН	, сек	, сек	, сек	, мм	, мм
	55, 5	0, 45	0, 85	0, 16		16, 25