Точечная сварка происходит за счет нагрева металла в точке соединения деталей (ядра). Нагреваются детали током, протекающим через детали от электрода к электроду. Причем в точке соприкосновения деталей и электродов никаких процессов не происходит. Это обуславливается тем, что в этой точке сопротивление мало, а электроды охлаждаются водою.
Визуально, точечная сварка, выглядит как расплавление металла деталей и соединения их между собой в литую конструкцию. Сама конструкция образуется за счет диффузии расплавленных металлов при наличии давления, которое образуется за счет толщины расплавляемых металлов. Из-за того, что давление также действует и на электроды, срок эксплуатации последних очень мал. Поэтому оптимальная толщина деталей 5-6 мм. Чем дольше течет ток, тем больше диаметр, а соответственно и высота ядра.
После выключения тока, происходит процесс охлаждения деталей. Причем охлаждение движется от поверхности к середине точки сварки. При этом в месте сварки, могут образовываться различного рода дефекты. Такие, как непровар, прожог металла, глубокие вмятины и подплавление на поверхности металла, а также пористость металла в месте сварки. Происходит это из-за разных условий.
Например, уменьшения объема при охлаждении расплавленного металла. Также возможно из-за давления электродов на детали. В результате чего, расплавленный металл выплескивается наружу из ядра. Чем больше толщина детали, тем больше дефектов. Также на качество сварки влияет наличие поблизости старых сварных элементов, загрязнение поверхности деталей, расстояние между деталями и много другое.
Наиболее оптимальными способами борьбы с дефектами, это увеличение давления и перемежать сварку с проковкой. Причем режим сварки бывает: мягкий и жесткий. Для мягкого режима свойственно длительное время нагрева деталей, малое потребление мощности из сети, плавный нагрев. Жесткий режим хорош тем, что за счет быстрого нагрева увеличивает производительность. Для различных типов металлов характерный определенный режим сварки. При неправильном подборе режима, также могут образоваться дефекты.
Самым опасным дефектом считается непровар. Опасность заключается в том, что визуально непровар определить не возможно. Так легированные стали или стали с высоким содержанием углерода, свариваются на мягком режиме сварки. При жестком режиме образуется сильно закаленная область в точке сварки и увеличивает вероятность образования трещин. В целом, сваркой такого типа соединяют детали, из низкоуглеродной стали.
Зачастую, после сварки, детали подвергают термообработки. Это необходимо для того, чтобы убрать внутренние напряжения, возникающие при сварке, улучшить структуру металла. Также этим типом сварки подвергаются детали из нержавеющей хромоникелевой стали, алюминия, а также алюминиевых и магниевых сплавов. Причем алюминиевые сплавы свариваются лучше чистого технического алюминия.
|