Основы технологий в машиностроении 2 страница

Достоинства электронно-лучевой обработки следующие:

• возможность создания локальной концентрации высокой энергии (металл нагревается и испаряется только под лучом);

• широкое регулирование и управление тепловыми процессами;

• обработка труднодоступных мест заготовок.

Электронным лучом обрабатывают отверстия диаметров от 10 мкм до 1 мм, разрезают заготовки, прорезают пазы, обрабатывают труднообрабатываемые металлы и сплавы.

Сущность плазменной размерной обработки состоит в том, что плазму направляют на обрабатываемую поверхность заготовки. Плазма представляет собой полностью ионизированный газ, имеющий температуру 10 000 — 30 000 °С. Получают плазму в плазмотронах (плазменных головках) следующим образом: между вольфрамовым электродом и медным электродом, выполненным в виде трубы, возбуждают электрическую дугу; затем в трубу подают газ (аргон, азот, гелий, водород, кислород) или смесь газов (воздух). Проходя по соплу, газ обжимает электрический разряд, ионизируется и выходит из головки в виде ярко светящейся струи — плазмы.

Плазменным методом производят строгание и точение заготовок, прошивают отверстия, отрезают часть заготовки. Обрабатывать можно любые материалы.

Электроэрозионные методы обработки основаны на разрушении электродов из токопроводимых материалов при пропускании между ними импульсного электрического тока. К электроэрозионным методам обработки относятся электроискровая и электроимпульсная. Впервые эти методы были предложены русскими учеными в 1943 г.

При электроэрозионных методах обрабатываемая заготовка служит одним из электродов (анод), а инструмент — другим электродом (катод). Электрический разряд между двумя электродами происходит в газовой среде при заполнении межэлектродного промежутка диэлектрической жидкостью (керосином, минеральным маслом и др.). В жидкой среде процесс электроэрозии происходит интенсивнее. При нали­чии определенной величины разности потенциалов электродах межэлектродное пространство ионизируется, становится токопроводящим. Между электродами возникает импульсный дуговой или искровой разряд. Время импульса составляет 10^-5 — 10^-8 сек. Мгновенная плотность тока в ка­нале проводимости — 8000 - 10 000 А/мм², в результате чего температура на поверхности обрабатываемой заготовки-электрода достигает 10000 - 12 000 °С. При такой темпе­ратуре мгновенно оплавляется и испаряется элементарный объем металла, и на обрабатываемой поверхности образуется лунка. Удаленный металл застывает в виде сферических гра­нул диаметром 0,01 -0,005 мм в диэлектрической жидкости. Следующий импульс пробивает межэлектродный промежуток там, где расстояние между электродами окажется наименьшим. При непрерывном подведении к электродам импульсного тока процесс эрозии продолжается до тех пор, пока не будет удален весь металл, находящийся между электродами на расстоянии, при котором возможен электрический пробой при заданном напряжении импульса. Для продолжения про­цесса эрозии необходимо сблизить электроды до указанного расстояния. Для автоматического сближения электродов при­меняют следящие системы.

Электроэрозионные методы обработки широко применяют при изготовлении штампов, пресс-форм, фильер, режущего ин­струмента, сеток и др. Ими можно получать сквозные и глухие отверстия любой формы, выполнять плоское, круглое и внут­реннее шлифование, разрезать заготовки и т.д. При электроимпульсной обработке съем металла в единицу времени в 8 - 10 раз больше, чем при электроискровой. Точность размеров деталей и шероховатость поверхности зависят от режима обработки.

В основе электрохимических методов обработки лежит явление анодного растворения при электро­лизе. Обрабатываемая заготовка помещается в электролит, включается в цепь постоянного тока и служит анодом. При прохождении электрического тока через электролит протекают химические реакции, превращающие поверхностный слой ме­талла в химическое соединение. Продукты электролиза перехо­дят в раствор. Производительность электрохимической обра­ботки зависит от свойств обрабатываемого металла, электроли­та и плотности тока.

При электрохимической размерной обработке инструмен­ту, служащему катодом, придается форма, обратная форме обрабатываемой поверхности. Через межэлектродный про­межуток, образуемый обрабатываемой заготовкой-анодом и инструментом-катодом, непрерывно под давлением подается струя электролита, которая растворяет образующиеся на за­готовке продукты анодного растворения и удаляет их из зоны обработки. При этом одновременно обрабатывается поверх­ность заготовки, находящаяся под воздействием катода, что обеспечивает высокую производительность процесса. Участки заготовки, не требующие обработки, изолируются.

Достоинством данного метода является возможность обра­батывать тонкостенные детали из высокопрочных сплавов и других труднообрабатываемых материалов. Электрохимичес­кая обработка применяется при отделочных операциях (электроалмазная обработка); при этом достигается высокое качество обработанной поверхности.

Анодно-механическая обработка основана на сочетании электротермических и электрохимических процессов и занимает промежуточное место между электроэрозионными и электрохимическими методами.

Суть метода состоит в том, что заготовку подключают к аноду, а инструмент — к катоду. В качестве инструмента в зависимости от характера обработки применяют металлические диски, цилиндры, ленты, проволоку. Обработку ведут в среде электролита (водный раствор жидкого натриевого стекла). Заготовке и инструменту сообщают движение так же, как и при обычных методах механической обработки резанием (скорость резания и подачу), а в зону обработки через сопло подают электролит. При пропускании через электролит постоянного электрического тока происходит процесс анодного растворения. При соприкосновении инструмента (катода) с микронеровностями обрабатываемой поверхности заготовки (анода) происходит процесс электроэрозии. Под действием проходящего через заготовку электрического тока металл последней размягчается. Продукты электроэрозии и анодного растворения удаляются из зоны обработки в результате относительных движений инструмента и заготовки.

Анодно-механическим методом обрабатывают все токопроводящие материалы, высокопрочные и труднообрабатываемые металлы и сплавы, твердые сплавы, вязкие материалы.

Сущность химических методов размерной обработки деталей состоит в травлении их в крепких растворах кислот и щелочей. Перед травлением заготовки предварительно тщательно очищают от окалины и масла. Поверхности заготовок, не подлежащие обработке, покрывают химически стойкими защитными покрытиями (лаками, красками, эмульсиями, применяют гальванические покрытия, резиновые защитные покрытия). После этого заготовки опускают в ванну с раствором кислоты или щелочи - в зависимости от материала, из которого они изготовлены. Незащищенные металлические поверхности травятся. Для повышения интенсивности процесса травильный раствор подогревают до температуры 40 — 80 °С. По окончании травления заготовки промывают, нейтрализуют, повторно промывают в горячей содовой воде, сушат и снимают защитные покрытия.

Химическое травление применяют для обработки ребер жесткости деталей, получения извилистых канавок и щелей, обработки труднодоступных для режущего инструмента поверхностей и т.д.

Химико-механическая обработка применяется для разрезания и шлифования пластинок из твердого сплава, при доводке твердосплавного инструмента. В качестве инструмента используют чугунные диски или пластины. Обработка происходит в ваннах, заполненных суспензией, состоящей из раствора серно-кислой меди и абразивного порошка. Заготовке и инструменту сообщаются относительные движения. В результате обменных химических реакций кобальтовая связка твердого сплава переходит в раствор в виде соли, а зерна карбидов титана и вольфрама удаляются инструментом и присутствующим в растворе абразивным порошком

Технико-экономический анализ процесса механообработки.

1) Себестоимость изготовления одной детали С (штучная себестоимость):

где a — сумма всех текущих расходов, приходящихся на одну де­таль;

b — единовременные расходы на изготовление заданного ко­личества деталей;

N — количество деталей, изготовленных в год.

2) Себестоимость заданной партии деталей (годовой про­граммы):

S = aN + b,

где а — текущие расходы,

а = m + 3 + Р,

где m — расходы материалов и технического топлива,

m = q_m • C_m - q_o• C₀,

где q_m и q_o — массы расходуемых материалов и утилизируемых отходов соответственно, кг;

Сm и С₀ — цена I кг материала и отходов соответственно, руб.;

3 — расходы на зарплату основным рабочим и начисления на нее (по социальному страхованию и на оплату отпусков).

Заработная плата без учета начислений:

где t_шт — норма штучного времени;

t — тарифная ставка по данной квалификации (разряд) и профессии;

n — число операций;

P — накладные расходы текущего характера.

Единовременные расходы b определяют из уравнения:

где 3_н — заработная плата наладчиков оборудования;

С_i — стоимость специальной оснастки (штампов, пресс-форм, специальных приспособлений и инструмента), требующейся для выполнения заданного количества деталей;

К — коэффициент, учитываю­щий срок службы и расходы на ее эксплуатацию.

Зарплата наладчиков (без учета начислений):

где Т_пз — норма подготовительно-заключительного времени;

t_ч — часовая зарплата наладчика;

Ч — число переналадок станка в рассматриваемый период времени (например, в год).

Сборочное производство — завершающая стадия машиностроительного производства, в которой аккумулируются результаты всей предыдущей работы, проделанной конструкторами и технологами по созданию машин или механизмов.

От качества сборки зависят эксплуатационные показатели изделия, его надежность, работоспособность и долговечность. В ряде случаев сборка является наиболее трудоемким процессом: для многих машин, приборов, аппаратов трудоемкость сборки составляет от 40 до 60% общей трудоемкости изготовления. Технологический процесс сборки заключается в координировании и последующем соединении деталей в сборочные единицы, механизмы, машины в целом в соответствии с техническими требованиями.

Деталь является простейшей сборочной единицей. Характерным признаком детали служит отсутствие каких-либо соединений: деталь изготавливается из единого однородного куска материала. Две или несколько деталей, соединенные между собой каким-либо способом, образуют узел.

Узел, входящий непосредственно в изделие, называется группой. Узел, входящий в группу, называется подгруппой первого порядка, а входящий в подгруппу первого порядка -подгруппой второго порядка и т.д. Изделие в зависимости от его сложности может быть расчленено на большее или меньшее число сборочных единиц.

Исходными данными для проектирования технологического процесса сборки являются следующие документы:

- сборочные чертежи изделия со спецификацией поступающих на сборку сборочных единиц и деталей;

- технические условия на приемку и испытания изделий;

- производственная программа.

Все операции технологического процесса сборки подразделяются на:

- подготовительные — связанные с расконсервированием деталей, их зачисткой, подачей к месту сборки;

- собственно сборочные операции — координирование деталей относительно друг друга, соприкосновение их базовыми плоскостями, соединение в узлы, группы, механизмы, изделия;

- вспомогательные операции — подгонка, регулировка;

- контроль и испытания.

Сборочные работы производятся на сборочных участках и в сборочных цехах заводов. Особенности изготавливаемых изделий, трудоемкость, длительность производственного цикла, объем производства являются определяющими факторами организации технологического процесса сборки. В единичном и мелкосерийном производстве сборка осуществляется в сборочных цехах, сборочных участках; в массовом производстве — на поточных или конвейерных линиях. Для сборки в массовом производстве характерна полная взаимозаменяемость, отсутствие доделочных работ и подбора деталей, что создает условия для автоматизации сборки и повышения ее производительности.

Основными видами сборки являются: стационарная сборка и подвижная сборка.

При стационарной сборке изделие неподвижно, а бригады сборщиков переходят от одного изделия к другому и совершают сборочные операции. Все детали и узлы в соответствии со сборочным комплектом подаются к рабочему месту. При подвижной сборке изделия принудительно перемещаются от одного поста к другому, на каждом из которых выполняется определенная сборочная операция. Перемещение изделия может быть непрерывным или периодическим. При непрерывном перемещении изделия сборщик выполняет операцию в процессе движения конвейера, скорость которого должна обеспечить выполнение сборочной операции на данном рабочем месте и соответствовать такту сборки (выпуска): t_в = t₀. При периодическом перемещении сборочная операция выполняется во время остановки конвейера. Продолжительность остановки tр должна соответствовать времени выполнения сборочной операции. Такт сборки в этом случае: t_B = t_p + t_n, где tп – время перемещения изделия от одного рабочего места к другому.

С точки зрения организационных форм сборка подразделяется на концентрированную и дифференцированную.

При сборке по принципу концентрации операции весь технологический процесс сборки изделия выполняется одним сборщиком или одной бригадой сборщиков. Это низкопроизводительный процесс сборки, требующий высокой квалификации сборщика, большого количества сложного инструмента, приспособлений. Он применяется в единичном и опытном производстве, при сборке уникальных изделий.

Дифференцированная сборка подразделяется на общую и узловую. При сборке по принципу дифференцирования операций сборку узла или машины производят на нескольких рабочих местах, к которым подаются сборочные единицы. Подвижная дифференцированная сборка применяется в серийном и массовом производстве.

Для оценки технико-экономической эффективности процесса сборки служат следующие показатели:

1. Производительность рабочего места — количество узлов или изделий, собираемых за 1 ч:

,

где t_сб — норма времени на выполнение сборочной операции.

2. Сумма затрат на выполнение процесса сборки узла или изделия (цеховая себестоимость С_сб):

,

где С_о — затраты, связанные с выполнением одной операции;

m — число сборочных операций.

Затраты на выполнение одной операции включают:

- основную заработную плату сборщиков за выполнение данной операции;

- отчисления на амортизацию оборудования, приспособлений, инструмента, отнесенных к одной операции;

- цеховые накладные расходы, также отнесенные к одной операции.

3. Коэффициент трудоемкости сборки — К_сб, который равен отношению трудоемкости сборки t_сб к трудоемкости изготовления деталей, входящих в данное изделие t_изг:

,

где t_c6 — время, затрачиваемое на сборку узла или изделия;

t_изд — время, затрачиваемое на изготовление деталей для этого узла или изделия по всем видам обработки, начиная с заготовки.

Чем ниже этот показатель, тем совершеннее сборочный процесс. У наиболее эффективных сборочных процессов К_сб ≤ 0,2.

Технико-экономический анализ различных методов сборки позволяет выбрать наиболее эффективный в экономическом отношении вариант технологического процесса. Эффективность выполнения сборочных операций, качество изделий и их себестоимость во многом зависят от конструктивных особенностей собираемого изделия и степени автоматизации технологического процесса сборки. Упрощение конструкции изделия при сокращении его функционального значения, использование универсальных самопереналаживающихся автоматических сборочных машин с адаптивной технологической оснасткой для подачи, базирования и выверки относительного положения различных соединяемых деталей перед их сборкой в изделие являются основными путями совершенствования сборочных процессов.

Методы соединения сборочных элементов. Все соединения деталей и узлов в изделиях в зависимости от их конструкции могут быть подразделены на две группы: подвижные и неподвижные. Неподвижные соединения с точки зрения возможности разборки делят на разъемные (разбираемые) и неразъемные (неразбираемые).

Разъемные соединения могут быть разобраны без повреждений сопряженных и крепежных деталей. Эти соединения выполняются глухой, тугой, напряженной или плотной посадками, винтовыми соединениями (винтами, болтами, шпильками и т.п.), штифтовыми соединениями и др.

К неразъемным соединениям относятся такие, разборка которых при эксплуатации не предусмотрена и сопровождается повреждением сопряженных элементов. Эти соединения получают методами сварки, пайки, клепки, склеиванием, посадкой с натягом.

Сварка является одним из прогрессивных способов получения неразъемных соединений, обеспечивающим значительную экономию металла, снижение массы изделия и трудоемкости по сравнению с пайкой, клепкой и т.п. Сваркой называется технологический процесс получения неразъемных соединений металлов, сплавов и других материалов, осуществляемый на основе сил межатомного сцепления свариваемых материалов. Сварка широко применяется в машиностроении, приборостроении, судостроении, мостостроении, авиации, при создании трубопроводов в строительстве и других отраслях народного хозяйства. Сваркой соединяют как однородные, так и неоднородные металлы и сплавы, металлы с неметаллами (керамикой, стеклом, графитом и др.), а также пластмассы.

Сварку можно производить в холодном состоянии и с нагревом свариваемых деталей. При сварке в холодном состоянии необходимым условием получения качественного сварного соединения является давление, превышающее предел текучести материала свариваемых деталей. При сварке в горячем состоянии давление не является обязательным условием.

Все методы сварки можно классифицировать по многим признакам: физическим, по виду используемой энергии, способу образования сварного соединения, степени автоматизации.

По виду энергии, используемой для нагрева материала в зоне сварки, все методы сварки можно разделить на шесть групп: 1) электрическая, 2) химическая, 3) механическая, 4) лучевая, 5) электромеханическая, 6) химико-механическая сварка.

В зависимости от степени автоматизации процесса различают ручную полуавтоматическую и автоматическую сварку. По способу образования сварного соединения все виды сварки делятся на две группы: плавления и давления.

Сварке плавлением можно подвергать все металлы и сплавы, в том числе и такие, которые обладают низкой пластичностью (чугун, литейные алюминиевые сплавы, сплавы магния и др.). Сварной шов (неразъемное соединение) образуется в результате взаимного растворения расплавленного металла свариваемых деталей в зоне сварки без приложения внешних сил.

Сварка давлением подразделяется на холодную и горячую. Холодной сварке подвергают только очень пластичные металлы (алюминий, медь, свинец и сплавы на их основе); горячей сварке давлением — металлы и сплавы, обладающие хорошей пластичностью при повышенных температурах. Образование неразъемного соединения в данном случае основано на процессах диффузии и обмена атомами кристаллических решеток свариваемых металлов.

Способность материала образовывать надежное и прочное сварное соединение называется свариваемостью. Хорошей свариваемостью обладают низкоуглеродистые и низколегированные стали, технически чистый алюминий. Низкую свариваемость имеют чугуны, высокохромистые стали, алюминиевые сплавы, латуни, тугоплавкие металлы.

Наибольшее применение среди различных методов сварки плавлением имеет электродуговая сварка при которой для расплавления кромок свариваемых деталей используется электрическая дуга. Электрическая дуга обладает мощным световым и тепловым излучением (температура в зоне сварки составляет 5000 — 6000 °С). Дуга горит между двумя электродами, одним из которых, как правило, является свариваемая деталь, другим - металлический пруток или графитовый стержень (угольный).

При использовании неплавящегося электрода в дугу для заполнения шва вводят присадочную проволоку.

Плавящиеся электроды в зависимости от назначения могут быть изготовлены из алюминия, стали, титана, меди и других металлов и сплавов. Для обеспечения устойчивого горения дуги, защиты сварного шва и повышения его прочностных свойств на стержень электрода наносят покрытие (обмазку). Улучшение качества сварного шва достигается также созданием защитной атмосферы, которая исключает взаимодействие расплавленного металла при сварке с окружающей средой. Защита обеспечивается путем применения флюса, расплавленного шлака, инертных газов (аргона, гелия), активных газов (азота, углекислого газа).

Электродуговая сварка подразделяется на ручную и автоматическую. При автоматической электродуговой сварке под слоем флюса основные операции - подача электрода в дугу и перемещение дуги по направлению сварки — механизированы. Сварка осуществляется на сварочном автомате. Одновременно в зону сварки подается флюс, который обладает не только защитными, но и легирующими свойствами. Кроме того, флюс устраняет разбрызгивание металла и позволяет повысить сварочный ток, получить большую глубину проплавления материала. К преимуществам автоматической электродуговой сварки под слоем флюса относятся: высокое качество сварного шва; более плавная и высокая скорость сварки (автоматическая сварка в 20 раз производительнее ручной); меньше слой наплавленного металла; возможность сваривать швы большого сечения за один проход, а следовательно, экономить электроэнергию; сварку можно вести непокрытой электродной проволокой.

Разновидностью автоматической сварки под слоем флюса является электрошлаковая сварка. Процесс сварки начинается с возбуждения дуги под слоем флюса. После расплавления флюса и образования достаточного количества жидкого шлака дуговой процесс прекращается и начинается электрошлаковый. Металл электродов, опущенных в жидкий шлак, плавится и каплями стекает в сварной шов. Проходя через шлак, металл очищается от вредных примесей, т.е. рафинируется. Таким образом, полученный сварной шов обладает высокими механическими свойствами и почти не отличается по прочности и пластичности от основного металла. Сварной шов формируется между двумя медными ползунами. Этот метод позволяет сваривать заготовки практически неограниченной толщины и применяется для изготовления крупногабаритных конструкций, таких, как станины прессов, детали прокатных станов и др. Электрошлаковая сварка обеспечивает высокое качество сварного соединения, высокую производительность процесса и является одним из прогрессивных методов сварки.

Для получения плотных и прочных сварных соединений деталей, изготовленных из меди, нержавеющих сталей, алюминиевых сплавов, обладающих плохой свариваемостью, применяется атомно-водородная сварка. Эту сварку, как правило, осуществляют дугой независимого действия, горящей между двумя вольфрамовыми электродами. В зону сварки по специальным каналам электродержателей подается водород, оказывающий защитное действие и переносящий теплоту от горящей дуги к свариваемому металлу. Благодаря этому дуга независимого действия обеспечивает высокие температуры (до 4000 °С). Для устранения возможности взрыва при атомно-водородной сварке применяют не чистый водород, а азотоводородную смесь.

К сварке плавлением относится также и газовая сварка, основанная на использовании энергии газового пламени, которое получают при сгорании газа (ацетилена водорода, пропана, природного газа и др.). В кислороде, чаще всего при газовой сварке, используют ацетилен, обладающий высокой теплотой сгорания и обеспечивающий наибольшую температуру пламени (3150 °С). Для смешивания кислорода и ацетилена в заданном соотношении и получения устойчивого газового пламени применяют газовые горелки. Различные соотношения горючего газа и кислорода в смеси изменяют и условия сварки. Так, нормальным, или восстановительным, пламенем (соотношение объемов кислорода и ацетилена 1,1: 1,2) сваривают большинство сталей, окислительным пламенем (с избытком кислорода) - латуни. При сварке алюминиевых сплавов применяют защитные флюсы. Газовую сварку применяют, как правило, для стыковых соединений деталей толщиной до 5 мм. Для заполнения сварного шва используют присадочную проволоку.

К специальным методам сварки плавлением относятся: электронно-лучевая, лазерная и плазменная.

Электронно-лучевую сварку применяют для соединения тугоплавких металлов и сплавов. Она ведется в вакууме узким электронным лучом, который получают в установке, называемой электронной пушкой. Электронный луч обладает высокой проникающей способностью, является управляемым источником теплоты, что позволяет точно и в довольно широких пределах регулировать температуру в зоне сварки. Электронно-лучевой сваркой можно сваривать как однородные, так и разнородные металлы и сплавы, а также металлы с неметаллами.

Для сварки деталей, изготовленных из разнородных металлов и сплавов и значительно различающихся по толщине или диаметру, а также по температуре плавления применяют лазерную сварку. Источником тепла при лазерной сварке служит лазерный луч. Лазерный луч — это световой луч высокой плотности и концентрации энергии. Он может быть сфокусирован до пятна диаметром 1 мкм. Такая концентрация энергии позволяет достигать на поверхности материала температуры в несколько тысяч градусов. Преломляя световой луч лазера с помощью оптических систем (линз), можно производить сварку в труднодоступных местах деталей, получать сварные соединения в виде микроточек. Лазерная сварка нашла широкое применение в радиоэлектронной промышленности.

Плазменная сварка применяется для соединения тугоплавких металлов и сплавов, нержавеющих сталей и многих неметаллических материалов. Источником тепла для pacплавления кромок свариваемых деталей служит плазменная струя, получаемая в специальных устройствах — плазмотронах.

К сварке давлением относится электрическая контактная сварка, газопрессовая сварка, диффузионная сварка в вакууме, холодная сварка и др. Электрическая контактная сварка, подразделяется на три вида: точечную, шовную и стыковую. Суть сварки состоит в том, что свариваемые детали доводят до контакта друг с другом, затем пропускают через них электрический ток, теплота которого нагревает место контакта до пластического состояния. Затем на свариваемые детали подается давление, формирующее сварной шов, после чего ток отключается и давление снимается. Надежность и высокое качество сварного соединения, высокий уровень механизации и автоматизации процесса, высокая производительность труда позволяют широко использовать электроконтактную сварку в промышленности. Этим методом получают более 30% сварных соединений, он уступает лишь электродуговой сварке.

При газопрессовой сварке заготовки соединяются встык. Этот метод сварки аналогичен электроконтактной стыковой сварке, но отличается источником тепла: заготовки нагреваются многопламенными газовыми горелками. Газопрессовая сварка уступает электроконтактной по производительности и качеству сварного соединения, однако незаменима в полевых условиях, когда отсутствует источник электрического тока. Этот способ широко применяется для сварки трубопроводов, рельсов, арматуры железобетона, труб.

Диффузионную сварку применяют для тех материалов, которые другими методами сварить трудно или невозможно (сталь с чугуном, титаном, ниобием, вольфрамом, стеклом, графитом, керамикой), для жаропрочных, тугоплавких и химически активных металлов, а также для получения многослойных (биметаллических, триметаллических) изделий. Сварка осуществляется в вакуумной камере под небольшим давлением при повышенной температуре. При этом методе металл находится в твердом состоянии, но температура нагрева близка к температуре плавления свариваемых металлов. Сварное соединение образуется в результате взаимной диффузии атомов в поверхностные слои контактируемых материалов.

При холодной сварке неразъемное соединение образуется в результате пластической деформации и возникновения межатомных связей между свариваемыми поверхностями при сжатии свариваемых деталей. Удельное давление выбирается в зависимости от химического состава и толщины свариваемых заготовок. Процесс сварки сопровождается упрочнением поверхностей в месте приложения силы. Этим методом сваривают внахлестку листовой материал толщиной 0,2 — 15 мм, а также встык тонкую проволоку и по контуру — полые заготовки. Преимуществами этого вида сварки являются высокая производительность, малый расход энергии, высокое качество сварного соединения, широкие возможности автоматизации. Однако холодную сварку можно применять только для пластичных материалов.

Дата добавления: 2017-02-01