Сварка. Евгений Банников

Форма свариваемой точки зависит от формы выступа в пуансоне.

      Холодной сваркой сваривают металлы и сплавы толщиной 0,2–15 мм. Удельные усилия, зависящие от состава и толщины свариваемого материала, в среднем составляют 150–1000 МПа.

      В практике применяются следующие методы точечной холодной сварки:

      • сварка без предварительного зажатия деталей;

      • сварка с предварительным зажатием деталей;

      • сварка с односторонним деформированием деталей.

      Рис. 16.

      Схема холодной точечной сварки:

      1 – свариваемые детали;

      2 – пуансоны;

      3 – выступы пуансонов;

      4 – формы пуансонов.

      При точечной сварке без предварительного зажатия деталей (рис. 17) с целью получения заданной прочности соединения необходимо приложить соответствующее давление пуансона. Например, для сварки алюминия это давление составляет 17–25 кгс/мм² площади торца рабочего выступа пуансона. Для сварки меди оно должно быть увеличено в 2–4 раза. Наиболее технологичная форма выступов пуансона – прямоугольная и круглая. Ширина или диаметр рабочего выступа пуансона равны 1–3 толщинам свариваемых деталей – в зависимости от толщины последних. При сварке разнородных материалов диаметры круглых или ширины прямоугольных рабочих выступов пуансонов рекомендуется брать обратно пропорциональными твердости этих материалов.

      Рис. 17. Схема холодной сварки без предварительного зажатия свариваемых деталей:

      1 – свариваемые детали; 2 – пуансоны.

      Рис. 18.

      Схема холодной сварки с предварительным зажатием свариваемых деталей:

      1 – свариваемые детали;

      2 – прижимы; 3 – пуансоны

      Недостатком этого способа является коробление деталей, что особенно затрудняет сварку деталей больших толщин (более 4 мм), а также деталей из металлов с малой пластичностью (нагартованная медь, алюминий).

      Способ сварки с предварительным зажатием деталей (рис. 18) позволяет устранить основные недостатки предыдущего способа (без фиксации деталей). Отличие в том, что рабочий выступ пуансона изготавливают в виде отдельной детали, подвижной относительно опорной части, предназначенной для зажатия деталей с начала процесса сварки и до его окончания. Зажатие деталей между опорными частями (прижимами) (2) производят до вдавливания рабочих выступов пуансонов (3) в металл детали или одновременно с ним. За счет этого устраняется коробление свариваемых деталей и увеличивается прочность сварного соединения. Прочность сварного соединения растет с увеличением глубины вдавливания рабочих пуансонов в металл.

      Максимальная прочность получается в том случае, когда рабочие пуансоны углубляются в металл почти на полную его толщину. При этом способе сварки давление на прижимы рекомендуется в пределах 3–5 кгс/мм². Площадь прижима должна превышать площадь торца рабочего выступа пуансона в 15–20 раз. В частности,