Сущность И технологии традиционных способов контактной точечной сварки
Основные технологические приемы контактной точечной сварки
Технологические приемы традиционных способов контактной точечной сварки
Параметры режимов — факторы регулирования процесса точечной сварки
Усилие сжатия электродов
Критерии подобия для определения режимов сварки
Деформирование свариваемых деталей при их сближении
Формирование контактов при сжатии деталей электродами
Формирование механических контактов
Формирование электрических контактов
Электрические сопротивления контактов при точечной сварке
Электрические сопротивления собственно свариваемых деталей
Нагрев металла в зоне сварки и методы количественной его оценки
Температурное поле в зоне формирования соединения
Методики экспериментальных исследований макродеформаций металла в зоне сварки
Математические модели основных термодеформационных процессов, протекающих в зоне точечной сварки
Способ контактной точечной сварки с обжатием периферийной зоны соединений вне контура уплотняющего пояска
Математическая модель термодеформационного равновесия процесса контактной точечной сварки с обжатием периферийной зоны соединения
Оценка теплового состояния зоны сварки на стадии нагрева
Методика расчета среднего значения нормальных напряжении в контакте деталь - деталь
Методика расчета давления расплавленного металла в ядре
Методики определения параметров термодеформационных процессов в условиях формирования точечного сварного соединения
Методики расчета изменения диаметра уплотняющего пояска в процессе контактной точечной сварки
Методика расчета изменения диаметра уплотняющего пояска при контактной точечной сварки с обжатием периферии соединения
Изменение параметров термодеформационных процессов при традиционных способах точечной сварки
Особенности термодеформационных процессов при точечной сварке с обжатием периферийной зоны соединения
Влияние режимов сварки на параметры термодеформационных процессов, протекающих в зоне формирования соединения
Критерий оценки режимов контактной точечной сварки
Навигация
Изменение параметров термодеформационных процессов при традиционных способах точечной сварки
Основы теории и технологии контактной точечной сварки
318063
знака
13
таблиц
95
изображений
4.2.1. Изменение параметров термодеформационных процессов при традиционных способах точечной сварки
Из всех параметров процесса точечной сварки к настоящему времени экспериментально измерено с достаточной степенью надежности только изменение в процессе формирования соединения диаметра уплотняющего пояска, размеров ядра расплавленного металла и температуры в контактах электрод–деталь. Сведения об остальных в большинстве носят предположительный характер.
Решение уравнения (3.11) термодеформационного равновесия процесса формирования соединения для традиционных способов сварки впервые (алгоритм показан на рис. 4.1) позволило рассчитать изменение в процессе КТС параметров основных термодеформационных процессов, определить их взаимовлияние и влияние на устойчивость процесса сварки. При этом установлено следующее (рис. 4.5) [203…206, 214…216, 218].
В процессе формирования точечного сварного соединения на стадии нагрева во время tСВ действия импульса сварочного тока происходит уменьшение среднего давления РСРt в контуре контакта деталь–деталь, сопровождаемое его пластическим течением и непрерывным увеличением площади (диаметра dПt ) свариваемого контакта (рис. 4.5, а). Это является следствием того, что среднее значение напряжений в контуре уплотняющего пояска σСРt, а после начала плавления металла в свариваемом контакте и давление РЯt в ядре, уменьшаются по величине. Причем, до начала плавления металла средние значения давления РСРt и напряжений σСРt в контакте деталь–деталь совпадают по величине.
Основными факторами, определяющими такое изменение напряжений в контуре уплотняющего пояска σСРt и давление РЯt в ядре, являются разупрочнение металла в зоне сварки, которое проявляется в уменьшении его сопротивления пластической деформации σДt, а также уменьшение ширины уплотняющего пояска bПt, равной bПt = (dПt – dЯt)/2 (см. зависимости (3.51) и (3.59)), из-за более быстрого увеличения диаметра ядра dЯt по сравнению с увеличением диаметра dПt уплотняющего пояска.
Основным фактором, определяющим уменьшение сопротивления пластической деформации металла в зоне сварки σДt является его разупрочнение вследствие увеличения температуры ТДt (рис. 4.5, а), которое по своему влиянию не только полностью компенсирует, но и превосходит упрочняющее действие монотонно увеличивающейся в процессе формирования соединения степени пластической деформации. Кроме того, уменьшению в процессе КТС сопротивления пластической деформации металла в зоне сварки σДt способствует и уменьшение при сварке скорости пластической деформации ut.
Монотонное изменение в процессе КТС напряжений в контуре уплотняющего пояска σСРt и давления РЯt в расплавленного металла ядре не приводит к нарушению термодеформационного равновесия в площади свариваемого контакта. Оно сопровождается лишь изменением в его площади характера силового взаимодействия деталей (рис. 4.5, в).
Так, в приведенном на рис. 4.5 примере, детали в месте сварки собраны с зазором δ = 0,5 мм. Поэтому в соответствии с уравнением (3.11) усилие сжатия в площади свариваемого контакта FCt (3.21) меньше усилия сжатия деталей электродами FЭt, на величину FДt (см. зависимость (2.5)), затраченную на деформацию деталей при их сближении до соприкосновения поверхностей. В течение все процесса КТС усилие сжатия в свариваемом контакте FCt меньше усилия сжатия деталей электродами FЭt на величину FДt и в данном случае остается неизменным.
До начала плавления металла все усилие FCt сжатия в свариваемом контакте уравновешивается металлом, находящимся в твёрдой фазе. В этом случае все усилие в площади свариваемого контакта FCt уравновешивается напряжениями, интегральная сумма которых в площади уплотняющего пояска равна усилию FПt, т. е. в этот период согласно зависимостям (3.10) и (3.21) FCt = FПt.
В период после момента tНП начала плавления металла в свариваемом контакте до окончания импульса тока (при tНП < t ≤ tСВ) часть усилия сжатия в свариваемом контакте FCt уравновешивается давлением РЯt расплавленного металла в ядре, которое по его площади развивает усилие FЯt (3.9), а часть — напряжениями в уплотняющем пояске, которые по его площади составляют усилие FПt (3.10). При этом, несмотря на уменьшение давления в ядре РЯt в процессе его формирования, усилие FЯt в его площади увеличивается, что обусловлено более быстрым увеличение площади ядра по сравнению с уменьшением в нем давления. Поэтому по мере роста ядра происходит перераспределение усилий сжатия в свариваемом контакте при неизменной величине FCt: доля усилия FCt, уравновешиваемая в его площади усилием FЯt, увеличивается, а доля, уравновешиваемая в площади уплотняющего пояска усилием FПt, уменьшается на величину FЯt.
Такое взаимосвязанное изменение параметров термодеформационных процессов, протекающих в зоне сварки, и параметров силового взаимодействия деталей в площади свариваемого контакта обеспечивает устойчивое формирование соединения в условиях их непрерывного изменения при КТС.
Похожие работы
... вредных примесей металла. В заключение раздела отметим, что дуговой разряд, открытый В.Б. Петровым в 1802 г., не исчерпал еще всех своих возможностей и областей применения, включая и область сварочного производства. 3.2 Электрошлаковая сварка Разработка этого принципиально нового процесса была осуществлена в начале 50-х годов прошлого века сотрудниками ИЭС им. Е.О. Патона АН УССР во главе ...
... измерения энергии должна находится в пределах ±(0,1-2,5)%. 4.4 Зависимость погрешности дозирования от состава технических средств комплексов дозирования Поскольку в электротехнические комплексы дозирования помимо рассмотренных выше устройств цифрового дозирования количества электричества и электрической энергии входят также устройства коммутации и датчики тока и напряжения, то необходимо ...
... ? 25. В чем сущность биохимических, фотохимических, радиационно-химических, плазмохимических процессов? Указать области их применения. 26. Какие основные группы физических процессов используют в системах технологий? 27. Дать определение машиностроению как комплексной области. Какова структура машиностроительного предприятия? 28. Раскрыть сущность понятий «изделие», «деталь», «сборочная единица ...
... - дальнейшее развитие, совершенствование и разработка новых технологических методов обработки заготовок деталей машин, применение новых конструкционных материалов и повышение качества обработки деталей машин. Наряду с обработкой резанием применяют методы обработки пластическим деформированием, с использованием химической, электрической, световой, лучевой и других видов энергии. Классификация ...
0 комментариев