от толщины б свариваемых листов приблизительно в таких пределах-

Большие силы сжатия относят к деталям, при сборке которых предполагается относительно большая конструкционная жесткость.

Если давление электродов относить к диаметру ядра, то можно говорить об отношении действующего давления р к пределу текучести металла в холодном состоянии Отц. В современной практике приняты в среднем такие отношения:

Материал .... СтЗ Титан Дюралю- Латунь р/ото.....

0,33

Дюралюминий 0,25

0,15

Коррозионно-стойкая сталь 0.2

Силы сварочных токов ни назначать, ни выбирать произвольно тоже нельзя. Для них технологическая практика также отработала ограничения. Поскольку минимальный ток определяет наибольшую длительность процесса сварки, то такие режимы токов называют мягкими. Для сталей эта мягкость характеризуется отсутствием резкого закаливания и большими зонами термического влияния. Предельно мягкими режимами тока следует считать те, при которых обеспечиваются минимально требуемые по ГОСТ 15878-79 размеры расплавленного ядра сварной точки.

Жесткие режимы - это предельно возможный максимальный сварочный ток. Этот предел ограничивается не столько размерами расплавленного ядра, сколько опасностью выплеска сильно перегретого жидкого металла из плоскости свариваемого контакта.

Многолетняя технологическая практика установила, что все возможные современные режимы сварочного тока вписываются в соотношение

fpjcU = (И 4- 30) кВт/см. Отсюда получается формула для выбора силы сварочного тока / = (120-м 70) d, , (4.15)

где / - в А, - в см, Рт - в Ом-см.

Минимальную границу токов по формуле (4.15) переступать не рекомендуется. Максимум может быть превышен при очень хорошей зачистке деталей перед сваркой и по каким-либо причинам, особенно при высоком давлении электродов. Если же предусматривается цикл сварки с подогревом, то максимальный

к А Кочерги

коэффициент может быть доведен до 230. Поскольку соотношение (4.15) меняется в ограниченных пределах (а оно является одним из главных элементов критерия К), то вполне естественно ожидать, что и критерий К для современных режимов должен лежать в известных границах. Так оно и есть в действительности. Для всех металлов независимо от мягкости или жесткости режима критерий К находится в пределах 25-50 (для циклов с подогревом максимум значения К может достигать 60). Ниже 25 -это недопустимо мягкие режимы, выше 50 -это уже граница выплесков. Критерий К, связывающий для точечной сварки практически все параметры режима и характеристики металла, является критерием технологического подобия. Если это так, то согласно основному принципу подобия процессы подобны, если их критерии одинаковы. Отсюда следует такой практический вывод. Допустим, для каких-либо деталей хорошо отработан оптимальный режим, характеризуемый определенным критериальным числом К. Это же значение К определит такие же оптимальные режимные показатели для любых других деталей, совершенно различающихся и размерами, и характеристикой металла.

Рассмотрим конкретные примеры. Допустим, в некотором производстве был отработан и принят для стали СтЗ толщиной 3 + 3 мм следующий режим сварки: / = 12 кА; Р = 75 кН; t - I с. При этом режиме обеспечивалось: = 1,05 см; А/б = = 1,2. Принимаем константы металла:

Для СтЗ.....

дюралюминия

Д1.....

Для латуни . . .

титана ОТ4 .

Критерий К получается равным:

144-10 -140-10- -Ы,2-25000 ~ 1,05-2140-7500 ~

Как указывалось, это значение характеризует средний режим. Положим в основу последующих расчетов именно это число.

Пример 1. Свариваются детали из стали СтЗ толщиной 0,7 + 0,7 мм.

На основе формулы (4.15) для одного и того же металла 12/1,05 = 0,35, / = 4 кА.

Силу сжатия определим по закону пропорциональности, используя формулу (1.10),

Р/(0,35) = 7500/(1,05) , Р = 820 Н.

По критерию К = 36 находим;

ос 16.106.140-10-6.1,2-25 ООО 1АГ

-0,35.2140-820- = 0.1* С.

Пример 2. Свариваются детали из титана толщиной 1,5 + 1,5 мм.

Принимаем d. = 7 мм; /г/6 =1,3 (для титана характерны большие глубины проплавления):

Тб5/0,7 = 12 ООО у 140/1,05, / = 7,4 кА;

Р 7500

(0,7)М5000 ~ (1,0525000

Р = 6 кН;

54,86-106.165-Ю-в-1,3-45 ООО 1/ ; , ,.о

-0,7.1350-6000- =0.148 С.

Пример 3. Свариваются детали из дюралюминия толщиной 8 + 8 мм; dr = 25 мм; /г/6 = 1,2

/ = 170-2,5.10 /То = 134,5 кА.

Сила тока здесь взята по максимуму. При Р = 25 кН, К = = 36 / = 0,4 с.

Пример 4. Свариваются детали из коррозионно-стойкой стали 1Х18Н10Т толщиной 0,5 + 0,5 мм. Для нее р = = 130 мкОм-см; От = 400 МПа;

Гпл/?= 1530--.

Сила сжатия Р = 40006 = 2 кН; /г/6 = 1,2; d = 3 мм;

/ = 140-0,3 130-10-* = 3,68 кА;

с 13,57-ЮМЗО-10-6-40000 lr , : =-0,3-1530-2000- = 0.15 с.

. П р Й1г-€ р 5. Свариваются детали также из стали 1Х18Н10Т /толщиной 2 + 2 мм; d. = 8 мм; Р == 8 кН;

\ I = JllM = 9824 А. V130

V При /г/6 = 1,2 К = 36. Время сварки / = 0,34 с.

Пример 6. Свариваются детали из СтЗ толщиной 20 -f + 20 мм. Диаметр ядра для таких толщин не регламентирован. Примем = 40 мм; /г/6 =1,2.

Используя те же пропорциональности, находим:

; Т = ТЖ / = 45,7 кА;

2089.10 -140-10-61-1,2.25 000 . ,. r t*--4-2140-109-103

I 7* 179