Spawalnictwo I .aboratoriuni
większy jest opór elektryczny styku pomiędzy częściami zgrzewanymi i tam wydziela się najwięcej ciepła Wartość tego oporu zależy od rodzaju zgrzewanego materiału, dokładności obróbki powierzchni łączonych, rodzaju i grubości warstwy tlenków pokrywających łączone części ora/ od przyłożonego docisku. Pod wpływem działania siły docisku on/ wytworzonej wysokiej temperatury następuje stopienie powierzchni styku, rozerwanie warstewki Tlenków ora/ nagrzanie i uplastycznienie głębszych warstw materiału. W tych warunkach powstają wiązanią międzymetaliczne pomiędzy atomami łączonych metali, co pozwala na uzyskanie trwałego złącza zgrzewanego.
^Podstawowe parametry zgrzewania, tj. ^iłę docisku, natężenie prądu i czas jego przepływu ustala się w zależności od zgrzewa lnośc i danego materiału Pod pojęciem /.gr/cwalności rozumie się zdolność metali do tworzenia trwałych połączeń zgrzewanych, bez istotnego obniżenia technicznych właściwości zgrzewanego materiału w złączu, jak i w strefie wpływu ciepła Do grupy metali bardzo dobrze zgrzewanych na lezą stale mskowęghme o zawartości węgla do 0,2 %. Wykazują one dobre własności plastyczne i nie ulegają zahartowaniu.
Analizując wzór (6.1) można stwierdzić, że identyczne ilości ciepła osiąga się zarówno przy dużym prądzie zgrzewania i krótkim czasie jego przepływu,/ jak i przy niższym prądzie płynącym w odpowiednio dłuższym czasie Pier wszy /.tych przypadków nazywany jest warunkami (parametranty) twardymi (dodatkowo stosowane są wtedy duże siły docisku), a drugi - warunkami miękkimi (stosowane siły docisku są mniejsze). Warunki miękkie (łagodne) są mniej ekonomiczne ze względu na dłuższy czas trwania procesu i większe straty cieplne. Na ogół stosowane są parametry twarde, natomiast miękkie stosuje się przy braku zgrzewarek dużej mocy lub przy zgrzewaniu materiałów skłonnych do hartowania się. Tak więc parametry zgrzewania można dobierać w pewnych granicąph. muszą one jednak pozostawać w ścisłej wzajemnej zależności. Graficzne przedstawienie na wykresie natężenia prądu i siły docisku (często także temperatury na styku łączonych elementów) w funkcji czasu zgrzewania nazywa się eyklmm (programami) zgrzewania
Biorąc pod uwagę rodzaj wykonywanych zgrzein i związane z tym właściwości procesu zgrzewania, rozróżnia się cztery podstawowe sposoby zgrzewa-nin elektrycznego oporowego piądcm pr/KniitMinym—mianowicie: doczołowe, "punktowe, garbowe i liniowe
Zgrzewanie oporowe doczołowe dzieli się na zwarciowe i iskrowe. Przy zgrzewaniu doczołowym zwarciowym (tys 6 1) prąd przepłvwa przez silnie dociśnięte do siebie końce łączonych elementów. Gdy metal w miejscu styku zaczyna mięknąć, wówczas pod wpływem działania siły docisku, wywieranej od poćzątku trwania procesu, tworzy się złącze. Towarzyszy temu charakterystyczne spęczenie końców łączonych elementów. Przy tym typie zgrzewania należy dokładnie przygotować powierzchnie czołowe metali, ponieważ niedokładne przyleganie powierzchni styku metali powoduje, nierównomierne ich nagrzanie oraz utlenianie, co z kolei wpływa na obniżenie oraz znaczny rozrzut wartości wytrzymałości. Zgrzewanie doczołowe zwarciowe stosuje się do łączenia elementów zc stali węglowych i stopowych oraz miedzi, aluminium i ich stopów.
Rys. 6 1 Zasada zgrzewania oporowego doczołowego iskrowego (zwarciowego) | - szczęka stała. 2 - szczęka ruchoma, 3 - krzywka sterująca procesem wyiskrzania i spęczania, 4 - transformator. 5 * elementy zgrzewane
Cechą charakterystyczną zgrzewania doczołowego iskrowego (rys. 6.1) jest zmienna wartość siły docisku, z jaką dociskane są do siehie elementy zgrzew ane. Pierwszą fazą zgrzewania jest tzw. wyiskrzanie. Zaczyna się w momencie, gdy powoli zbliżane do siebie elementy' zgrzewane zetkną się mikronicrówno-ścianii (w procesie tym nic jest wy magane dokładne przygotowanie powierzchni czołowych). Przez powstałe w ten sposób styki zaczyna płynąć prąd elektryczny, którego gęstość jesi tak duża, że metal w tych miejscach stapia się tworząc mostki płynnego metalu. Przy dalszym nagrzaniu do temperatury wrzenia po-