- •1. Аналіз матеріалу , що зварюється
- •1.1 Хімічний склад в % матеріалу аМг6 [1]
- •1.2 Фізико - механічні властивості матеріалу [1]
- •Фізичні властивості титанового сплаву Амг6 [1]
- •1.3 Характеристика матеріалу з точки зору можливості з'єднання способами зварювання тиском [2]
- •1.4 Вибір та обґрунтування основних конструктивних елементів зварного з'єднання
- •Інші конструктивні елементи
- •2. Основи теорії способу зварювання
- •2.2 Опис джерел тепла, які існують в процесі зварювання з’єднання.
- •2.1 Схема формування зварного з’єднання
- •3. Технологічний процес виготовлення зварного з`єднання
- •3.2 Зварювання.
- •3.3 Додаткова обробка.
- •3.4 Можливі дефекти, що можуть виникати при зварюванні
- •3.5 Методи контролю якості зварного з`єднання
- •4.1 Схема розрахунку зварювального струму
- •4.2 Схема шунтування струму
- •4.3 Вибір режиму для матеріалу, що зварюється [4]
- •Циклограма основних параметрів режиму зварювання та рекомендовані значення відповідних величин.
- •6. Зварювальне обладнання та його характеристики.
- •6.2 Конструкція електродного вузла
- •6.3 Система охолодження машини [7]
- •6.4 Пневматична система машини [7]
- •6.5 Регулюючий пристрій [7]
- •Список використаної літератури
3.2 Зварювання.
АМг6 належить до групи Al-Mg-Mn і найбільш схильні до утворення пор,оскільки поверхнева плівка в них має більшу товщину, більш пухка і вміщує більше води. Отже рекомендують застосовувати потужні короткочасні імпульси струму з щільністю J=2000 А/мм2, та tімп=0,02...0,4 с.
Даний сплав має невеликий питомий опірі високий λ потребують вельми жорстких режимів.В зв’язку з більш високим σд (100-140 МПа), а також схильністю до внутрішніх виплесків і гарячих тріщин зварювальне зусилля збільшують до 1,2…1,4)Fзв1. Чим жорсткіший режим тим більше установлюють Fзв, але для нашого сплаву АМг6 ( який має найбільше σд (160 МПа)),для попередження виплесків трохи збільшують Fзв (на 15-20% більше чим при зварюванні сплаву Д16Т) і пом’якшують режим, підвищуючи tзв в 1,5 – 2 рази.
Робоча поверхня електродів для зварювання алюмінієвих сплавів повинна бути сферичної форми а електродні матеріали – з підвищеною електропровідністю (не нижче 85% електропровідності міді) і твердістю 100-125МПа.
3.3 Додаткова обробка.
Оскільки АМг6 схильний до утворення гарячих тріщин то починаючи з товщини 0,5 мм рекомендують прикладати ковальське зусилля ( проковку ), при Fк= (2..3)Fзв. Деталі з товщиною більше 4 мм. Зєднуються при збільшенні Fзв в момент пропускання току. На протязі всього процесу зварювання підтримується висока концентрація теплоти.
3.4 Можливі дефекти, що можуть виникати при зварюванні
При точковому зварюванні найчастіше виникають такі дефекти, як не -
провари, вибризкування.
При точковому зварюванні Al - сплавів, зокрема АМг6 характерні такі дефекти:
Непровар – найбільш небезпечний і важко помітний дефект, при якому зона взаємного розплавлення, менша потрібної в кресленні виробу. Непровари зустрічаються наприклад при зварюванні алюмінієвих сплавів (АМг6, Д16 та ін.), які мають на поверхні збільшену товщину плаксируючого слоя із чистого алюмінію – метала який має більш високу електропровідність і Тпл ніж основний сплав. Загальна причина непровару – зміна параметрів режиму зварювання. Для попередження непроварів слід забезпечити стабільність технологічних факторів і роботи зварювального обладнання, а також видалити перед зварюванням тугоплавкі оксиди, які заважають процесу утворення зони взаємного розплаву деталей.
АМг6 дуже схильний до вибризкування. Вибризкування – це викид частини розплавленого металу із зони зварювання. Загальна причина появи цього дефекту це відставання швидкості деформації від швидкості нагріву.
3.5 Методи контролю якості зварного з`єднання
Руйнівний метод контролю виконується на деталях, відібраних з певної партії готових виробів. При контролі великогабаритних вузлів (дверей, кузовів автомобіля), руйнують певну кількість точок, які потім знову зварюють. Руйнівний метод контролю дає достовірні дані, але він трудомісткий і не може розповсюджуватись на масові і товстостінні деталі.
До не руйнівних методів контролю відносять: візуальний огляд, рентгенівське просвічування, ультразвукове просвічування, магнітна дефектоскопія, використання струмів шунтування.
Зовнішній
огляд з’єднань проводять неозброєним
оком або через лупу 7 – 10 кратного
збільшення. При огляді поверхні
перевіряють розташування зварних точок,
форму і розміри вм’ятини від електродів,
наявність зовнішніх дефектів, зазори
між деталями.
В деяких випадках дає позитивний результат рентгенівський контроль (пори, тріщини, непровари з зазором не менше 210 мкм) і магнітна дефектоскопія (тріщини, відсутність литого ядра). До перспективних методів контролю непровару відносять методи, основані на визначенні електропровідності місця зварювання. Один з таких способів контролю зварювання є використання струмів шунтування. Спосіб полягає в пропусканні через місце зварювання постійного чи високочастотного струму величиною 10…20 А, й замірянням струму шунтування другого листа і порівняння його зі зразком еталоном.
4.
Розрахунок параметрів режиму зварювання
та порівняння їх з рекомендаціями в
літературі.
Основними параметрами режиму контактного точкового зварювання є зусилля між електродами, час зварювання, сила зварювального струму. Вихідними даними до розрахунку є товщини та матеріал зварюваних деталей.
Основним параметром з’єднання при контактному точковому зварюванні є діаметр ядра dЯ. Іншими параметрами з’єднання є величини проплавлення h, h1, глибина вм’ятин g, g1, величина напуску В, відстань від центру точки до краю напуску u та крок точок l.
Залежно від матеріалу деталей та їх товщини для точкового зварювання застосовують різні цикли зміни зусилля між електродами та зварювального струму:[3]
Товщина деталей – 2,5 мм;
Fзв –5.5 кН;
t зв – 0.12 с .
