Параметры режима сварки оплавлением

Главными параметрами режима сварки оплавлением является скорость оплавления V_onл и осадки V_oc, напряжение холостого хода трансформатора U_хх, плотность тока і_св или ток сварки-оплавления І_св припуски на оплавление Δ L_опл и осадку Δ L_ос, продолжительность (время) оплавления t_опл и осадки под током t_ос.ст, усилие осадки F_ос устанавливаемая длина деталей L (рис. 16).

Скорость оплавления V_onл зависит от теплофизических свойств металла и условий оплавления; влияет на температурное поле равномерность распределения температур, рельеф поверхности торцов, степень окисления металла торцов, качество соединения. Скорость оплавления выбирают из условий получения необходимого распределения температур в деталях.

Мгновенная скорость оплавления определяется тепловой мощностью(количество тепла выделяющегося в секунду),которая развивается в искровом промежутке при оплавлении,она растет с увеличением тепловой и полезной мощности, с уменьшением градиента температур и с увеличением температуры торцов.

Для устойчивого равномерного оплавления мгновенная скорость сближения деталей должна соответствовать мгновенной скорости оплавления(скорости фактического уменьшения).

Плотность тока должна обеспечивать процесс устойчивого оплавления, она повышается в случае увеличения λ металла и V_оnл, снижается при сварке с подогревом, а также при сварке деталей с большим сечением.

Припуск на осадку Δ _ос выбирают из условий удаления нагретого металла и оксидов из стыков. Величина Δ _ос должна быть достаточной для полного закрытия зазора, вытеснения окисленного и расплавленного металла и для некоторой пластической деформации нагретого металла с целью удаления кратеров (рис 12,в). При этом значение Δ _ос зависит главным образом от рельефа поверхности торцов. При увеличении сечения деталей увеличиваются размеры перемычек и кратеров, Δ _ос соответственно увеличивается. При сварке с подогревом деформация распространяется на большую длину деталей и Δ _ос также увеличивается.

Давление осадки выбирают в зависимости от свариваемого металла и степени нагрева деталей. Оно увеличивается при увеличении сечения свариваемых деталей, жаропрочности деталей и скорости осадки.

Скорость осадки V_ос,выбирают с учетом ее влияния на окисление металла при осадке и удалении оксидов и перегретого металл из стыка, Чем выше скорость осадки V_ос, тем меньше вероятность того, что оксиды останутся в стыке. Чрезмерное увеличение V_ос, иногда ухудшает качество сварки из-за затрудненной пластической деформации.

Напряжение холостого хода выбирают минимальным, чтобы обеспечить устойчивое оплавление

Устанавливаемая длина деталей

L =(L₁+ L₂)= Δос +Δос +Δос,

где Δ_ос - конечное расстояние между зажимами.

Для круглых стержней и толстостенных труб L = (0,7…1)d,
где d - диаметр свариваемых деталей. Если L мало, имеет место большой отвод тепла в электроды, уменьшение зоны интенсивного нагрева, что требует увеличения давления осадки. С увеличением L увеличивается потребная мощность и уменьшается жесткость деталей.