92

92

Zgrzewanie zwarciowe stali jest możliwe w zakresie temperatur 1100-15Q0°C. Przy zgrzewaniu Al, Cu i ich stopów zazwyczaj dochodzi jednak do roztopienia metalu w styku. Nagrzewanie do tych temperatur i do wysokiej plastyczności metalu odbywa się przy dużych gęstościach prądu (do 3000 A/mm²).

Zgrzewanie elementów o małych średnicach odbywa się przy zastosowaniu małych docisków i dużych gęstościach prądu. Powoduje to, że w krótkim czasie osiąga się temperatury wyższe od temperatur topnienia, a zgrzewanie kończy się wyciśnięciem roztopionego metalu. Nie jest wtedy wymagane zbyt dokładne przygotowanie powierzchni czołowych.

Zgrzewanie elementów o większych średnicach prowadzone jest natomiast przy zastosowaniu większych docisków i mniejszych gęstościach prądu. Materiał nagrzewany jest do temperatury wynoszącej 0,8-0,85 Tt₀p, a wywierany docisk powoduje spęczenie materiału na większej długości. W tym przypadku wymagana jest dokładna obróbka powierzchni czołowych.

Parametrami zgrzewania zwarciowego są:

-    moc jednostkowa (na 1 mm² przekroju),

-    natężenie prądu zgrzewania,

-    czas przepływu prądu,

-    długość mocowania (długość wysunięcia materiału ze szczęk),

-    docisk jednostkowy.

Zastosowanie zgrzewania zwarciowego:

-    do łączenia przekrojów zwartych (okrągłych, kwadratowych i zbliżonych do nich) o powierzchni 0,05-2000 mm² (najczęściej do 200 mm²),

-    do łączenia rur (do średnicy 40 mm),

-    dołączenia elementów i ogniw łańcuchów.

Zgrzewane materiały to: stale węglowe i stopowe, miedź, aluminium i ich stopy. Wytrzymałość wykonanych złączy osiąga 70-100% wytrzymałości zgrzewanych materiałów.

9.1.2. Zgrzewanie doczołowe iskrowe

Przy zgrzewaniu iskrowym elementy o chropowatych powierzchniach czołowych, zamocowane w szczękach zgrzewarki, ustawione są bez wywierania docisku osio-

wego. Przy włączeniu prądu następuje przesuw jednego elementu i zbliżenie powierzchni czołowych, które stykają się w jednym lub kilku punktach. Przez powstałe styki płynie prąd o dużej gęstości, co powoduje nagrzewanie metalu do temperatury parowania, w wyniku czego lokalne styki zrywają się i tworzą się w innych miejscach. Towarzyszy temu również silne działanie pola elektromagnetycznego. W wyniku parowania metalu i działania pola magnetycznego procesowi zrywania się styków (mostków) towarzyszy silne iskrzenie. Podczas iskrzenia temperatura lokalnych styków silnie wzrasta (do temp. 2000°C). Po zakończeniu procesu wyiskrzenia rozpoczyna się proces spęczania (częściowo pod prądem) w wyniku działania docisku. co powoduje odkształcenie materiału I powstanie złącza (rys. 65).

Rozróżnia się zgrzewanie iskrowe z wyiskrzeniem ciągłym (scharakteryzowane wyżej) oraz zgrzewanie iskrowe z podgrzewaniem.

Zgrzewanie z podgrzewaniem charakteryzuje się tym, że przed rozpoczęciem etapu wyiskrzenia elementy podgrzewa się przez wyiskrzanie przerywane (3-20 zwarć trwających 0,3-1,5 s).

Parametry zgrzewania iskrowego są podobne jak przy zgrzewaniu zwarciowym, z tym że dochodzą dodatkowe - prędkość wyiskrzania i spęczania oraz naddatek na wyiskrzanie,

Zastosowanie zgrzewania iskrowego obejmuje łączenie:

-    elementów o przekrojach zwartych,

-    elementów kształtowych i rurowych,

-    taśm i blach.