Оплавляющая сварка

Сварка оплавлением — это вид контактной сварки , при которой не используются присадочные металлы . Свариваемые куски металла располагаются на заранее определенном расстоянии в зависимости от толщины материала, состава материала и желаемых свойств готового сварного шва. К металлу подается ток , а зазор между двумя частями создает сопротивление и создает дугу, необходимую для плавления металла. Как только куски металла достигают нужной температуры, их сжимают вместе, эффективно сваривая их вместе. ^[1]

Параметры

Согласно исследованию, опубликованному в журнале «Материалы и дизайн», на конечный продукт влияют несколько параметров. Время вспышки — это время, в течение которого дуга присутствует . Время расстроения — это время, в течение которого две части прижимаются друг к другу. Время выдержки должно быть достаточно продолжительным, чтобы достаточно нагреть металл перед его сжатием. Однако если он слишком длинный, слишком большая часть основного металла начинает плавиться. Время выдержки имеет решающее значение для создания желаемых механических свойств готового сварного шва. Во время высадки любые примеси из основного металла выдавливаются, создавая идеальный сварной шов. Если время выдержки слишком короткое, некоторые примеси могут остаться в основном металле, создавая дефектный сварной шов. Время высадки также имеет решающее значение для прочности готового сварного шва, поскольку именно во время высадки происходит слияние двух частей металла. Если время выдержки слишком короткое, два куска металла могут не склеиться полностью. ^[1]

Очень часто стыковая сварка оплавлением контролируется по расстоянию, а не по времени, так что оплавление происходит на заранее определенной длине, скажем, 5 мм, прежде чем начнется цикл высадки. Тогда расстройство также можно контролировать с помощью расстояния. Будет установлен параметр, позволяющий применять осадочную силу до тех пор, пока не будет осажено определенное расстояние. Обычно расстояние осадки более важно, чем время осадки.

В конце высадки обычно есть «время выдержки», в течение которого соединение удерживается неподвижно, чтобы дать ему возможность остыть и обеспечить полное соединение двух частей металла.

Приложения

На железных дорогах используется оплавленная сварка для соединения секций магистрального рельса вместе для создания длинносварного рельса (LWR) в заводских условиях или бесстыкового рельса (CWR) в пути, который намного более гладкий, чем рельс, соединенный механически, поскольку между секциями нет зазоров. железной дороги. Этот более гладкий рельс снижает износ самих рельсов, эффективно сокращая частоту проверок и технического обслуживания. ^[2] Бесстыковые рельсы особенно используются на высокоскоростных железнодорожных линиях из-за гладкости головки рельса. Сварка оплавлением также полезна, поскольку она позволяет разнородные металлы, в том числе цветные соединять стрелочные переводы и переходы, которые обычно изготавливаются из стали с высоким содержанием марганца . Это позволяет эффективно приваривать , к рельсам из углеродистой стали с использованием вставки из нержавеющей стали , сохраняя при этом желаемые механические свойства как рельсов, так и переходов. ^[3] Способность этого одного процесса сваривать множество различных металлов с простой регулировкой параметров делает его очень универсальным. Сварка оплавлением также используется в металлостроительной промышленности для увеличения длины углового железа, используемого для изготовления балок . ^[1]

Алюминиевая промышленность использует оплавляющую сварку для соединения алюминия, стали и меди в различных токоведущих проводниках, называемых шинами . Сталь используется для прочности, медь — для проводимости, а алюминий — из-за сочетания стоимости и проводимости. ^[4]

См. также

Длина рельсов

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с Зиемян, Констанс В.; Шарма, Мала М.; Уэйли, Дональд Э. (2012). «Материалы и дизайн». Материалы и дизайн . 33 : 175–184. дои : 10.1016/j.matdes.2011.07.026 .
^ Тауфик, Дэвид; Баранина, Питер Джон; Чиу, Винг Конг (2008). «Экспериментальные и численные исследования: снижение остаточных растягивающих напряжений в оплавленных стыковых сварных швах путем локализованной быстрой послесварочной термообработки». Журнал технологии обработки материалов . 196 (1–3): 279–291. doi : 10.1016/j.jmatprotec.2007.05.055 .
^ Чжан, Фучэн; Льв, Бо; Ху, Байтао; Ли, Янго (2007). «Материаловедение и инженерия». Материаловедение и инженерия: А. 454–455: 288–292. дои : 10.1016/j.msea.2006.11.018 .
^ «Оплавленная сварка | Сварочные, инженерные и слесарные услуги в Ноксвилле, Теннесси | JBM Incorporated» .

[effects-1] Jump up to: ^а ^б ^с Зиемян, Констанс В.; Шарма, Мала М.; Уэйли, Дональд Э. (2012). «Материалы и дизайн». Материалы и дизайн . 33 : 175–184. дои : 10.1016/j.matdes.2011.07.026 .

[experimental-2] Тауфик, Дэвид; Баранина, Питер Джон; Чиу, Винг Конг (2008). «Экспериментальные и численные исследования: снижение остаточных растягивающих напряжений в оплавленных стыковых сварных швах путем локализованной быстрой послесварочной термообработки». Журнал технологии обработки материалов . 196 (1–3): 279–291. doi : 10.1016/j.jmatprotec.2007.05.055 .

[flash-3] Чжан, Фучэн; Льв, Бо; Ху, Байтао; Ли, Янго (2007). «Материаловедение и инженерия». Материаловедение и инженерия: А. 454–455: 288–292. дои : 10.1016/j.msea.2006.11.018 .

[4] «Оплавленная сварка | Сварочные, инженерные и слесарные услуги в Ноксвилле, Теннесси | JBM Incorporated» .

[1]

[2]

[3]

[4]