Universitatea de stat din PitestiFacultatea de mecanică si tehnologieSpecializarea:Autovehicule Rutiere

Referat Sudarea în puncte

Tehnologia materialelor

Student:Maria Relia-Elena Grupa 1.2.1

1

Sudarea în puncte

Sudarea în puncte este un procedeu de sudare electrică prin presiune prin conductie a 2 sau mai multe piese suprapuse,stranse intre doi electrozi de contact si care se realizează între suprafetele de contact ,în locurile prin care trece curentul electric.Deci,acest procedeu de sudare se bazeaza pe efectul Joule,de trecere a curentului electric prin coloana de metal cuprinsa intre varfurile electrozilor de contact.

Îmbinarea prin sudare în puncte

Sudarea directă în puncte

Electrozii de contact sunt plasati de ambele parti ale componentelor.Principiul este acela ca,componentele sunt stranse intre electrozii de contact cu o forta,notata cu F,care sunt conectati la sursa de curent,ce furnizeaza un curent de intensitate ridicata,de ordinul miilor de Amperi si tensiune mica,de ordinul Voltilor.

2

1-Piese de sudat 4-Punct de sudura2-Electrozi de contact 5-ZITM

3

3-Sursa de sudarePunctul de sudura care se obtine este de forma lenticulara si se formeaza in planul de separatie a componentelor de sudat.Punctul de sudura realizeaza o imbinare nedemontabila intre piesele de sudat,inlocuind cu succes celelalte tipuri de imbinari,adica prin suruburi sau prin nituiri.

Sudarea indirecta in puncte

Acest tip de sudare se mai numeste si sudare in puncte pe o singura parte,la care se utilizeaza un electrod ascutit,numit si electrod activ pentru realizarea punctului de sudura si al doilea electrod cu suprafata de contact marita si este dispus de aceeasi parte cu primul,prin intermediul caruia se realizeaza inchiderea circuitului electric.

4

1-Piese de sudat2,2-Electrozi de contact3-Sursa de sudare4-Punct de sudura5-Masa suport din cupru pentru inchiderea circuitului electric6-ZITM In acest caz piesele sunt asezate pe un suport 5,punctul sudat obtinandu-se in principiu,in acelasi mod ca la sudarea directa in puncte. Sursa de sudare se conecteaza o durata nedeterminata de timp numai dupa o strangere prealabila a componentelor de sudat cu forta de strangere F.

5

In ambele cazuri,curentul de sudare Is trece prin piese,concentrandu-se in coloana de metal cuprinsa intre varfurile electrozilor.Ca urmare a efectului Joule masa de metal dintre electrozii de contact se comporta ca o rezistenta electrica si se incalzeste.In prima faza incalzirea se va produce in zona de contact dintre componente,unde rezistenta opusa la trecerea curentului este mai mare.Sub actiunea fortei de strangere,piesele vin in contact tot mai apropiat si se produce incalzirea intregii coloane de metal. Datorita rezistentei electrice de contact dintre componeste,al rezistentei propii al coloanei de metal si al efectului de racire al electrozilor,temperatura maxima se obtine la locul de contact dintre componente,intre electrozi.Dupa un anumit timp,in aceasta zona se formeaza un nucleu de metal topit apartinand ambelor componente de imbinat,nucleu ce va creste in dimensiune pe masura trecerii curentului electric de sudare.La intreruperea curentului de sudare,nucleul topit ce va solidifica,formand punctul de sudura.

Campul termic la sudarea in puncte

Studiul teoretic al campului termic la sudarea in puncte intampina dificultati din cauza caracterului spatial al campului si datorita numarului mare de factori care influenteaza procesul termic.Studiul experimental poate fi facut prin masurarea temperaturii atinse in diferite locuri ale imbinarii,cu ajutorul unor termocuple introduse prin orificii fine in zonele dorite in electrozii de contact sau in

6

piesele sudate.Campul real de temperatura poate fi recunoscut pe o proba metalografica ce contine o sectiune a unui punct sudat.Campul termic real la sudarea in puncte tine seama de:placile sunt nelimitate;electrozii de contact sunt cu sectiune circulara;conductibilitatea termica a electrozilor este mai mare decat conductibilitatea termica a materialelor de sudat.

Parametrii regimului de sudare in puncte

Acestia sunt acele marimi pe care sudorul le poate regla de la panoul de comanda si anume:intensitatea curentului de sudare Is,[A];timpul de sudare sau durata conectarii curentului de sudare ts;forta de apasare aplicata electrozilor de contact F[N]. In afara de acesti parametrii,calitatea sudarii este influentata si de factorii tehnologiei:grosimea materialului,diametrului la varf al electrozilor de contact,calitatea suprafetelor in contact a componentelor de sudat,precum si factorii constructivi:influenta circuitului secundar si a masei magnetice introdusa intre bratele instalatiei de sudat,fenomenul de sudare,amplasarea punctelor fata de margine componentelor de sudat,pasul intre punctele sudate,directia de solicitare. Sudarea se deosebeste prin doua regimuri:regimuri mai caracterizate prin durata de conectare mare,intensitate a curentului mica si forta de apasare mica.Acestea sunt utilizate la sudarea pieselor din otel cu continut redus de carbon,cu grosime mare,intensitatea curentului mica si forta de apasare mare.

7

Piesele de sudat 1 si 2 sunt prinse intre cuiele de contact 3 si 4 prin intermediul carora li se transmite curentul de sudare debitat de catre transformator7 si de forta de apasare P realizata cu ajutorul mecanismului 11;acesta actioneaza asupra bratului 5,mobil in raport cu batiul 8 al masinii.De obicei celalalt brat 6 este fix.Transformatorul de mutare alimentat prin elementul 9 care executa programarea curentului,comandata de catre elementul 10.Mecanismul 11 de aplicare al fortei este de asemenea comandat de catre elementul 10. Operatia de sudare o executa dupa strangerea prealabila a pieselor intre cuiele de contact.Prin efect Joule-Jenz regiunea centrila portiunii pieselor de sudat,cuprinsa inre partile frontale ale cuielor de contact,se incalzeste in asa fel incat se formeaza un nucleu de metal topit.In fazele urmatoare prin intreruperea sau micsorarea corespunzatoare a curentului de sudare,se realizeraza solidificarea sub

8

presiune a nucleului initial topit,obtinandu-se astfel un punct sudat. Rezistentele electrice situate intre cuiele de contact formeaza sarcina utila a transformaturului de sudare.Aceste rezistente,care constituie surse termice ce realizeaza campul termic dorit,sunt de doua feluri:rezistenta coloanei de metal cuprinsa intre cuiele de contact Rp si rezistenta contactului dintre piesele de sudat Rc.Ponderea acestor surse termice la stabilirea campului termic depinde de caracteristicile materialului de sudat si de unii perimetrii ai procesului tehnologic.Spre deosebire insa de rezistenta electrica corespunzatoare functilor de metal topit la sudarea prin topire intermediara,caracterizata printr-o varatie dezordonata si in limite,rezistenta de sarcina are o variatie ordonata ce se poate grupa in doua cazuri generale.

Variatia rezistentelor electrice la hotel moale in cursul sudarii prin puncte

9

Variatia rezistentelor electrice la duraluminiu in cursul sudarii prin puncte.

Primul den de variatie corespunde cazurilor in care rezistenta de contact are o valoare relativ redusa si se caracterizeaza in timpul sudarii printr-o usoasa crestere initiala a rezistentei totale Rpt Rc,urmata de o scadere lenta a acestuia.Al doilea gen de varatie este caracterizat de o scadere monotona,initial rapida,a rezistentei totale.La ambele cazuri se remarca o scadere rapida a rezistentei de contact.

10

Bibliografie

1.Tehnologia materialelor. ING.D.URMA,an 1955,Editura Tehnică București2.Sudarea prin puncte.Tehnologia materialelor,Editura Didactică și Pedagogică București,an 1967 Prof.ing.A.Petrorici Prof.ing.A.Nanu Șef lucrări ing. V.Tabără.3.Tehnologia Materialelor. Ing.M. Voicu,dr. ing.P. Gladcov dr.ing.Ghe.Amza. Editura Didactică și Pedagogică București an 19814.Tehnologia Materialelor, M.Golumba,M.Mehedințeanu,I.Sporea Editura Didactică și Pedagogică București,an 1983.5.Utilajul si tehnologia sudării metalelor I.Vasile. Editura Didactică și Pedagogică București.

11