6 (198)
Ćwiczenie 5
Rys. 5.10.1 - Schemat przebiegu wyiskrzania: a, b, c) kolejne fazy tworzenia się mostków, d) nadtopienie powierzchni zgrzewanych; II - Schemat sil oddziałujących na ciekły metal mostków prądowych w czasie procesu wyiskrzania: Fe - siła elektromagnetyczna Lorentza, cr - siła napięcia powierzchniowego, Fp - siła elektrodynamiczna przyciągania między dwoma przewodnikami,
Fa - siła Ampere'a, G- siła ciężkości, B - indukcja pola magnetycznego uzwojenia wtórnego transformatora, Iz - natężenie pola wyiskrzania
Naddatek na wyiskrzanie Cn [mm] powinien zapewnić równomierne i dostateczne nagrzanie części, wyrównać powierzchnie czołowe i uzyskać na nich cienką warstewkę roztopionego metalu. Naddatek na wyiskrzanie rośnie wraz ze średnicą lub grubością zgrzewanych części. Natężenie prądu zgrzewania I [A] oblicza się podobnie jak przy zgrzewaniu zwarciowym. Gęstość prądu przy zgrzewaniu części stalowych metodą ciągłego wyiskrzania wynosi 3-15 A/mm2 (dolne granice dot. części o dużych przekrojach). Podczas spęczania i zwarć gęstość prądu jest 2-3,5-krotnie większa niż podczas ustabilizowanego wyiskrzania. Prędkość wyiskrzania v„ [mm/s] jest to prędkość przesuwania zgrzewanych części.
Tablica 5.2. Prędkość wyiskrzania i spęczania przy zgrzewaniu doczołowym różnych metali
|
Materiał |
Prędkość wyiskrzania |
Prędkość spęczania [mm/s] | |
|
przeciętna [mm/s] |
bezpośrednio przed spęczaniem [mm/s] | ||
|
Stal niskowęglowa |
0,5-1,5 |
2-5 |
15-20 |
|
Stal niskostopowa |
1.5-1,0 |
4,5 |
20-30 |
|
Stal austenityczna |
2,5-3,5 |
5-7 |
30-50 |
|
Stopy lekkie |
3,0-7,0 |
8-15 |
100-200 |
Nieznaczna prędkość wyiskrzania na początku procesu wzrasta do wartości maksymalnej tuż przed spęczaniem. Mała prędkość początkowa wyiskrzania zwiększa głębokość nagrzania łączonych części, a duża prędkość końcowa zapobiega utlenianiu metalu na powierzchniach czołowych. Zalecane prędkości wyiskrzania dla różnych materiałów podano
w tablicy 5.2. Prędkość spęczania vsp nie powinna spadać poniżej określonej granicy, która rośnie wraz ze skłonnością metalu do utleniania. Duża prędkość spęczania, zwłaszcza w początkowej fazie kiedy zasklepia się odstęp pomiędzy nadtopionymi stykami, jest bardzo korzystna, ponieważ utrudnia powstanie tlenków i sprzyja lepszemu usunięciu ich ze styku łączonych materiałów. Siła spęczająca Psp [N] rośnie w miarę wzrostu żarowytrzy-małości zgrzewanego materiału. Wzrasta ona również w miarę obniżania temperatury metalu w obszarach sąsiadujących ze zgrzeiną (tablica 5.3). Zmniejszona zdolność do odkształcenia tych obszarów wymaga więc większej siły spęczającej. Wartości swobodnych długości materiałów przy zgrzewaniu prętów, rur, blach są podane w odpowiednich tablicach parametrów zgrzewania albo należy je każdorazowo określić doświadczalnie.
Tablica 5.3. Orientacyjne wartości nacisku jednostkowego przy zgrzewaniu iskrowym
|
Materiał |
Nacisk jednostkowy [MPa] w zależności od sposobu zgrzewania | |
|
wyiskrzanie ciągłe |
wyiskrzanie z podgrzewaniem | |
|
Sta! niskowęglowa |
80-100 |
40-60 |
|
Stal średniowęglowa |
100-120 |
40-60 |
|
Stal wysokowęglowa |
120-140 |
40-60 |
|
Stal niskostopowa |
100-120 |
40-60 |
|
Stal austenityczna |
160-250 |
100-180 |
|
Miedź |
250-400 |
- |
|
Aluminium |
120-150 |
- |
|
Stopy aluminium |
130-300 |
- |
|
Tytan |
30-60 |
30-60 |
|
Żeliwo |
80-100 |
40-60 |
r
L
(^Zgrzewanie iskrowe umożliwia łączenie elementów stalowych o przekrojach powierzchni zgrzewanych ponad 100 000 mm2, z tytanu do 5000 mm2, aluminium i jego stopów do 90 000 mnr oraz miedzi i jej stopów do 30 000 mm2. Złącza zgrzewane charakteryzują się bardzo wysoką jakością, a własności mechaniczne są na poziomie własności materiału rodzimego. ,
Zgrzewanie tarciowe \ '
Zgrzewanie tarciowe jest procesem, w którym ciepło niezbędne do wykonania trwałego połączenia pochodzi z bezpośredniej zamiany energii mechanicznej na energię cieplną w wyniku tarcia w obszarze wzajemnego styku zgrzewanych przedmiotów (rys. 5.11). "j Przemieszczanie względem siebie powierzchni (warunkujące tarcie) realizuje się poprzez: ruch obrotowy, oscylację liniową, ruch orbitalny (rys. 5.11). Z uwagi na łatwość realizacji, w praktyce przemysłowej powszechne zastosowanie znalazł ruch obrotowy. Biorąc za punkt wyjścia energię niezbędną dla uzyskania ruchu obrotowego, rozróżnia się:
• zgrzewanie tarciowe konwencjonalne, przy którym obrót części w wymaganym okresie czasu jest realizowany bezpośrednio przez silnik elektryczny lub hydrauliczny,
• zgrzewanie tarciowe inercyjne, przy którym obrót części realizowany jest przez koło zamachowe.
Ogólnie biorąc, powstałe w wyniku zgrzewania tarciowego połączenie można rozpatrywać jako wynik zbliżenia czystych metalicznych powierzchni na odległość parametru sieci przestrzennej danego metalu. Zgrzewanie tarciowe stosuje się między innymi w pro-
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
6 (198) Ćwiczenie 5 w stanie plastycznym G - sita cigZenio F -1.02 10 5 Jł In? d Rys. 5.10.1 - Schem
SL731751 j.6.0«S0j. Rys. 4.10. Schemat żurawia wieżowego ZB-120 * * vaozĄ Hys. 4.1
img255 (15) I i I i Rys. 5.10. Schemat montażu płyt dachowych (widok z góry) przy dowozie płyt w
SL731751 j.6.0«S0j. Rys. 4.10. Schemat żurawia wieżowego ZB-120 * * vaozĄ Hys. 4.1
Rys. 10. Schemat układu pomiarowego przetwornika przemieszczenia liniowego z czujnikiem transformato
IMGB13 (3) 102 a) b) Rys. 10.2. Schemat wyciskania przeciwbieżnego: a) wyciskanie wyrobów pełnych, b
Laboratorium PTC5 -14- a) {8,14,4} b) ”U > {7,13,3} Rys. I.10. Schemat logiczny złożony z bramek
c Agnieszka DĘBCZAK, Janusz RYCZKOWSKI Rys. 10. Schemat przedstawiający elementy wyposażenia
21106 kscan70 H+ Cu2+ (o=1mol-dm 3) (cr= 1mol-dm 3) Rys. 10.1.
więcej podobnych podstron