Spawanie gazowe - omówienie

Cel ćwiczenia: Zapoznanie sie z metodami i urządzeniami do zgrzewania materiałów. Dobór optymalnych parametrów w zgrzewaniu elektrycznym oporowym punktowym.
Literatura:
K. Marcolla - „Zarys spawalnictwa”
Wojciechowski - „Techniki wytwarzania t.III”
Krótka teoria:
Zgrzewanie polega na uplastycznieniu brzegów elementów łączonych, silnym docisku, tak aby znalazły się one w odległości parametru sieci przestrzennej. Uplastycznienie odbywa się na skutek wydzielenia się ciepła w wyniku:
przepływu prądu przez miejsce styku (zgrzewanie elektryczne),
wzajemnego tarcia łączonych elementów (zgrzewanie tarciowe),
zjawisko magnetostrykcj i związanych z nią drgań mechanicznych (zgrzewanie ultradżwiękowe),
działania docisku (statycznego lub dynamicznego) - zgrzewanie zgniotowe,
na zimno lub działania docisku wraz z zewnętrznym źródłem ciepła - zgrzewanie zgniotowe na gorąco (kuźniowe).
Zgrzewanie elektryczne ma bardzo szerokie zastosowanie, począwszy od maszynowego i budowlanego oraz przemysłu precyzyjnego. Punktowo można zgrzewać blachy o grubości nawet 40 mm. Najważniejszym elementem jest zgrzewarka składająca się z 3 następujących zespołów:
energetycznego - (transformator o dużym przełożeniu nawet do 200). Transformator ma zadanie obniżyć napięcie sieciowe do napięcia zgrzewania (1 - 10V), a co za tym idzie zwiększyć wtórny prąd zgrzewania (1 - 100.000A). W tym celu uzwojenie pierwotne posiada dużą liczbę zwojów, podczas gdy na uzwojeniu wtórnym występuje najwyżej kilka uzwojeń.
dociskowego - docisk może być realizowany w sposób mechaniczny, hydrauliczny lub pneumatyczny,
sterowniczego - który realizuje wcześniej ustalony czas zgrzewania, a także steruje ruchem elektrod.
Innym istotnym elementem niezbędnym do zaistnienia procesu zgrzewania są elektrody. Wykonane są z miedzi elektrolitycznej, która odznacza się dobrym współczynnikiem przewodności elektrycznej i cieplnej. W celu lepszego odprowadzania ciepła (a także zwiększenia trwałości) elektrody są chłodzone wewnętrznie za pomocą wody.
Istota zgrzewania elektrycznego - na skutek przepływu prądu na styku dwuch łączonych metali wydziela się ciepło Q wg. zależności:
Q=I2Rt
I - natężenie przepływającego prądu,
R - rezystancja materiałów
t - czas przepływu
ciepło to jest pomniejszone o straty związane przewodnością cieplną materiałów. Jedna z elektrod jest ruchoma, tak więc po silnym dociśnięciu jej do materiałów następuje przepływ prądu powodujący uplastycznienie łączonych elementów. Docisk w dalszym ciągu jest kontynuowany aż do momentu uzyskania zgrzeiny.

(…)

…
Zgrzewanie punktowe stosuje się przy łączeniu elementów wykonanych ze stali węglowych i stopowych, niklu, tytanu, aluminium i ich stopów oraz niektórych stopów miedzi.
Oprócz ww. metody stosuje się również zgrzewanie tarciowe, w którym w wyniku zmiany energiimechanicznej obracających się ciał na tarcie i ciepło. Metoda ta jest najczęściej stosowana w przemyśle narzędziowym, gdyż za pomocą tej metody…
… odkształceń sprężystych na skutek zmian pola magnetycznego. Elektrodą odkształcającą się jest tzw. synotroda z częstotliwością 100 kHz. Wykonana jest ze stopu: 49% żelaza, 49% kobaltu i 2% wanadu. Zgrzewanie to znalazło zastosowanie także do zgrzewania tworzyw sztucznych oraz cermetali.
Zgrzewanie zgniotowe jest głównie stosowane dla aluminium i miedzi. Pod wpływem bardzo silnego docisku (przekraczającego Re…
... zobacz całą notatkę