Определение паpаметpов режима шовной сварки

Основные расчетные зависимости для определения паpаметpов режима шовной контактной сварки:

1 Усилие сжатия Р, Н, между роликами для малоуглеродистых сталей и алюминиевых сплавов

Р = 500 + 2×10⁶d,

где d – толщина одного из свариваемых листов, м.

Значение Р для нержавеющих, жаропрочных сталей и титана определяется по формуле

Р = 2(500 + 2×10⁶ d).

При некачественной сборке и жесткой конструкции, а также жестком материале усилие сжатия принимается на 10 % больше расчетного.

2 Время включения сварочного тока (длительность одного импульса сварочного тока t_и, с):

– для сpеднеуглеpодистых сталей t_и = 0,04(1 + d^d×10⁶);

– для нержавеющих сталей t_и = 0,03(1 + d²×10⁶);

– для алюминиевых сплавов t_и = 0,02(1 + d²×10⁶);

– для сплавов титана t_и = 0,03(1 + d²×10⁶).

Отношение импульса времени t_и к общему времени одного цикла t_и + t_п (t_п – время паузы, с) определяется из зависимости t_и/t_и + t_п = 0,5…0,7 для среднеуглеродистых сталей; t_и/t_и + t_п = 0,4…0,6 для нержавеющих сталей и титана; t_и/t_и + t_п = 0,15…0,36 для алюминиевых сплавов.

3 Шаг точек при роликовой сварке устанавливается в зависимости от толщины свариваемых деталей, а также требований герметичности (перекрытие литых зон на 20…50 %). Шаг точек S, м, для герметичных роликовых швов ориентировочно определяется по зависимости S = (2,8…3,2)d для малоуглеродистых и низколегированных сталей; S = (2,4…2,8)d для нержавеющих и жаропрочных сталей; S = (1,5…2,5)d для сплавов алюминия. Скорость сварки V_св, мм/с, можно определить из отношения V_св = S/t_и + t_п.

Величину действующего значения сварочного тока при шовной сварке I_св, А, необходимую для формирования единичной точки, можно определить приближенно по формуле, аналогичной для расчета при точечной сварке:

I_св = ÖQ_ээ/m_r R_д.кон t_и.

Учитывая, что площадь сечения литой зоны точки (в плоскости свариваемых деталей) при шовной сварке будет больше, чем при точечной, за счет увеличения ее размера в направлении скорости сварки, в расчетах I_св следует принять

d_я = d_т.ш » 1,1…1,2b_ш.

Ширина шва b_ш выбирается по табл. 3.

Таблица 3 – Ширина шва b_ш и рекомендуемая ширина рабочей

части роликов ¦ при шовной сварке

Значение сопротивления R_д.кон принимается по таблице, приведенной в приложении А.

Ток шунтирования I_ш, А, в ранее сваренную точку находится из выражений:

или

I_ш = I_св×3 .

Общий вторичный ток машины I₂ находится как сумма действующего значения тока и тока шунтирования:

I₂ = I_св + I_ш.

После расчета значения I₂ сравнить с рекомендуемым.

Для определения сопротивления шунта можно воспользоваться зависимостью

R_ш = R_д.кон

Эквивалентное сопротивление на участке «электрод – электрод» находится из формулы