Saldatura per attrito della pipeline

I tempi dello sviluppo dei giacimenti di petrolio e gas e la fornitura di petrolio e gas ai consumatori e ai trasformatori dipendono in larga misura dalla velocità di posa delle condotte, che è determinata direttamente dalla produttività dei processi di saldatura utilizzati per questi scopi.

Attualmente, il più utilizzato a questo scopo è la saldatura ad arco elettrico manuale e automatica, sia in e senza gas di protezione, che richiede un elevato consumo di materiali di saldatura, saldatori altamente qualificati e un attento controllo di qualità. Questi requisiti sono particolarmente importanti quando si saldano tubi con pareti spesse, il cui spessore è in continuo aumento e può raggiungere più di 50 mm nel prossimo futuro.

Secondo numerosi esperti russi e stranieri nel campo della saldatura, la maggior parte dei metodi di saldatura ad arco ha praticamente raggiunto il limite di aumento della produttività, efficienza e qualità, e ora la ricerca di nuove e promettenti tecnologie viene attivamente perseguita.

Uno dei metodi promettenti di saldatura per la costruzione di condotte per vari scopi può essere la saldatura a frizione, che è stata ampiamente utilizzata in vari settori della produzione industriale, in particolare nell'ingegneria e nell'industria aerospaziale. Il processo di saldatura ad attrito garantisce un'elevata qualità del giunto saldato con elevata produttività e semplicità dei disegni della saldatrice, è più economico e non richiede l'uso di alcun materiale di consumo per saldatura.

Nonostante gli innegabili vantaggi della saldatura ad attrito e i tentativi delle aziende straniere di usarlo per la saldatura di condotte, la tecnologia non è stata applicata, perché il risultato atteso non è stato raggiunto. Ciò è dovuto ad alcune delle carenze della tecnologia stessa. La ragione principale che impedisce l'uso della saldatura tradizionale per attrito per la costruzione di tubazioni è la necessità di un'elevata pressione specifica delle estremità del tubo nella fase iniziale del riscaldamento - 5 MPa, e nella successiva fase di saldatura alla fine della saldatura, raggiungendo 10 MPa. Con una tale pressione e uno spessore relativamente piccolo delle pareti del tubo al loro diametro, c'è un tale fenomeno come perdita di stabilità del giunto saldato, che consiste nel fatto che nella fase iniziale del processo di saldatura c'è un "strisciamento" parziale o completo delle pareti di un tubo sulle pareti di un altro, senza formare un anulare giunto saldato.

Nuovi processi e attrezzature per la saldatura ad attrito

Sulla base di una considerevole quantità di ricerca sperimentale e teorica, i dipendenti dell'azienda hanno sviluppato un processo radicalmente nuovo di saldatura ad attrito, in cui si dice che la fine di una delle parti saldate si muova secondo una certa legge. Campioni di sezione trasversale solida e tubolare, con un diametro di 40....114 mm, con uno spessore di parete da 3 a 16 mm, sono stati sottoposti a saldatura. In nessuno degli esperimenti sulla saldatura di campioni da tubi a parete sottile, con uno spessore di parete di 3 mm, non è stata osservata alcuna perdita di stabilità del giunto saldato, che ha permesso di saldare con successo tubi in pieno campo (12 m di lunghezza, 114 mm di diametro, 4,5 mm di spessore) su un impianto semi-industriale. ) in una ciglia a tre tubi (Fig. 1).

Fig. 1 saldatrice a frizione per tubi da 114 mm

Fig. 2 Oscillogrammi dei tradizionali (a) e sviluppati (b) processi di saldatura ad attrito (t - time, P - forza di compressione, L - bozza,
M - coppia)

Durante gli esperimenti, è stato determinato che la pressione minima specifica durante il riscaldamento è di soli 0,05 MPa, che è diverse decine di volte inferiore rispetto alla normale saldatura per attrito. È stata inoltre rivelata un'altra caratteristica del nuovo processo di saldatura: l'elevata qualità del giunto saldato è ottenuta senza l'uso della fase di fucinatura. Il tempo di saldatura di un giunto era da 5 a 30 secondi e non dipendeva dal diametro del campione da saldare, né dallo spessore delle sue pareti. In pratica, ciò significa che la saldatura di un giunto della pipeline richiede entro 30 secondi. indipendentemente dal diametro e dallo spessore delle pareti, purché la potenza specifica sia pari a 0,7 kW / sq. cm di superficie saldata, il tempo stimato del ciclo di produzione è compreso tra 10-15 minuti. su un giunto Pertanto, la produttività per un turno di lavoro di 8 ore sarà di almeno 32 saldature.

Fig. 3 test di flessione (a), rottura (b)

Sono stati sviluppati i fondamenti teorici della tecnologia, che sono in buon accordo con gli esperimenti, e gli esperimenti confermano le conclusioni teoriche.

L'oscillografia del processo ha confermato la differenza significativa dei suoi parametri dai parametri dei metodi noti di saldatura ad attrito, come si può vedere dall'analisi comparativa degli oscillogrammi mostrata in Fig. 2.

L'analisi a raggi X ei test di resistenza dei giunti saldati hanno dimostrato la loro alta qualità. Durante i test meccanici dei campioni, la distruzione si è verificata sempre al di fuori della zona di giunzione saldata (Fig. 3). Durante i test per la flessione nella zona comune, non ci sono stati segni dell'inizio della distruzione. Tutti i principali indicatori meccanici del metallo del giunto sono al livello degli indicatori corrispondenti del metallo di base, o sono molto vicini ad essi.

Gli studi metallografici (Fig. 4) dei campioni saldati hanno mostrato che non ci sono difetti del tipo di pori, gusci, inclusioni di scorie, scarsa penetrazione nella microstruttura del giunto saldato e nella zona interessata dal calore di tutti i campioni esaminati. Larghezza delle saldature nell'intervallo 0,1-0,15 mm. La larghezza della zona interessata dal calore (HAZ) in diversi campioni, su entrambi i lati della saldatura, ha una lunghezza di 0,5. 3 mm. La durezza nella zona di saldatura ha valori vicini alla zona metallica di base.

Giunzione saldata (centro) Zona interessata dal calore (HAZ)

Fig. 4 Microstruttura di saldatura e HAZ

La saldatura di alta qualità è ottenuta grazie al fatto che il metallo nella zona di giunzione non viene portato alla temperatura di fusione, il che elimina il burnout degli elementi di lega dalla zona di saldatura, a causa della quale la composizione chimica del metallo in questa zona rimane invariata rispetto al metallo di base. La comparsa di bolle di gas, pori e inclusioni di scorie nella saldatura è completamente esclusa. Il riscaldamento lungo il giunto avviene simultaneamente su tutta la circonferenza, il che esclude la comparsa di tensioni termiche nel giunto saldato.

Nel corso del lavoro, è stato stabilito che la nuova tecnologia è praticamente insensibile alla presenza di contaminanti alle estremità dei tubi saldati. Questi tubi per campi petroliferi di dimensioni standard sono stati saldati con successo, senza rimuovere le estremità dopo averli tagliati con il gas. In un altro caso, dopo aver lubrificato le estremità dei tubi con olio motore. In questo e in altri casi è stata ricevuta la connessione saldata di alta qualità.

Questa tecnologia consente di saldare tubi, sia con gli smussi preparati alle estremità, che senza di essi. Il cordone di saldatura formato durante il processo di saldatura ha una forma compatta e, a seconda delle condizioni tecniche, può essere rimosso completamente, direttamente durante il processo di saldatura o formato nelle dimensioni specificate. Sono stati elaborati meccanismi di sbavatura nella zona comune dalla superficie interna dei tubi.

I metodi di prova non distruttivi utilizzati per valutare la qualità dei giunti saldati, come la rilevazione di difetti magnetici e ultrasonici, gamma e fluoroscopia, non sono sufficientemente efficaci nel valutare la qualità di un giunto saldato ottenuto per attrito. L'alta qualità della saldatura delle parti mediante il metodo di frizione e la ripetibilità stabile dei parametri di processo consentono di ridurre significativamente i costi applicando il controllo passivo. I parametri della modalità di saldatura a frizione vengono registrati in base agli schemi di processo del modello, confrontandoli con i valori programmati. Con il controllo attivo, insieme alla registrazione dei parametri del processo di saldatura, il metodo più efficace è il controllo dei giunti saldati mediante correnti parassite. Il metodo è senza contatto, ha una velocità sufficiente e può essere incorporato in saldatrici per il controllo al cento per cento di tutti i giunti saldati.

Fig. 5 giunti saldati di vari campioni

Giunti saldati di vari campioni realizzati con la nuova tecnologia sono mostrati in Fig. 5.

I parametri di base del processo di saldatura sono completamente definiti e sono stati creati i fondamenti dei calcoli e della progettazione delle saldatrici per la sua realizzazione, sono stati sviluppati vari schemi cinematici di macchine per la saldatura di parti di varie forme e scopi.

Le saldatrici per tubi a frizione sono dispositivi meccanici relativamente semplici. Hanno un peso e dimensioni ridotte, non difficili da mantenere e affidabili nel funzionamento.

Uno dei principali vantaggi di tali macchine rispetto alle apparecchiature di saldatura ad arco elettrico, a contatto elettrico, a fascio ibrido e tecnologie simili è la capacità del motore del motore a combustione interna, sia durante la saldatura sugli stand che sul campo. Questo è vero in aree remote durante la posa di condotte e inoltre elimina la necessità di utilizzare centrali elettriche mobili.

Sulla base dei risultati ottenuti, la società scientifica e di produzione NST ha la capacità di produrre saldatrici per condutture di saldatura di vari scopi con un diametro fino a 350 mm e uno spessore di parete fino a 24 mm.

Il vantaggio indiscutibile del metodo di saldatura ad attrito indica la promessa della tecnologia e dell'attrezzatura proposte per la sua implementazione, applicate alla saldatura di tubi e condotte per vari scopi.

  • Il processo di saldatura ad attrito è altamente produttivo, il tempo di saldatura di un giunto dei tubi è di 30 secondi. e non dipende dal diametro dei tubi saldati, né dallo spessore delle loro pareti.
  • I materiali di consumo per saldatura non sono richiesti.
  • La saldatura di alta qualità con una ripetibilità stabile del processo riduce notevolmente i costi di conduzione del controllo di qualità dei giunti saldati.
  • In un giunto saldato, non c'è nemmeno la possibilità che bolle di gas, inclusioni di scorie, porosità del metallo di saldatura e altre inclusioni.
  • La composizione chimica del metallo di saldatura rimane invariata rispetto al metallo di base dei tubi saldati a causa del fatto che il metallo comune non viene portato alla temperatura di fusione.
  • Il flash di saldatura risultante ha una forma compatta e, a seconda delle condizioni tecniche, può essere rimosso completamente, durante il processo di saldatura, o essere formato nelle dimensioni specificate.
  • Il processo di saldatura è facile da automatizzare e programmare. L'impatto sul processo di saldatura del fattore umano è ridotto al minimo.
  • Il processo è insensibile alla magnetizzazione della zona di giunzione e non richiede la smagnetizzazione.
  • Le estremità saldate dei tubi durante il processo di saldatura sono riscaldate uniformemente attorno alla circonferenza, eliminando completamente l'aspetto delle sollecitazioni termiche locali.
  • La tecnologia di saldatura consente di ottenere una determinata struttura metallica nella saldatura.
  • Il lavoro e la manutenzione non richiedono personale altamente qualificato.
  • La tecnologia consente di saldare tubi con smussi preparati alle estremità o senza di essi.
  • Il processo di saldatura non è sensibile all'influenza delle condizioni climatiche e ha un ampio intervallo di temperature di applicazione.
  • A causa delle alte prestazioni e dell'elevata qualità della saldatura, presenta alti indicatori tecnici ed economici.
  • Saldatrici dal design semplice, funzionamento affidabile.
  • La possibilità dell'azionamento della saldatrice dal motore a combustione interna.

Aperti per la cooperazione, siamo interessati a partnership con compagnie petrolifere e del gas, fondi di investimento e istituti di ricerca per creare saldatrici stazionarie e semoventi con lo sviluppo di modalità tecnologiche di saldatura ad attrito di campi e condotte principali.

GV Beloshapkin

RB Ilyin

LLC "Società di ricerca e produzione" NST ", Tomsk

Tel. 8 (3822) 530042, 8 (903) 9134065

Saldatura ad attrito

La saldatura ad attrito o saldatura ad attrito fu inventata nel 1956 nell'URSS. Per riscaldare il metallo, viene utilizzato il calore generato dall'attrito intenso di parti pressate l'una all'altra. Il metodo si distingue per semplicità, compatibilità ambientale e basso consumo energetico. In questo modo puoi saldare anche metalli e leghe dissimili che non sono collegati in altri modi.

Principio di funzionamento

La tecnologia di saldatura a frizione si distingue tra gli altri metodi di saldatura. Per riscaldare le parti da saldare viene utilizzato il calore generato dall'attrito dei pezzi in lavorazione.

L'uso più comune dell'attrito rotazionale è che uno degli spazi saldati o una linguetta (o rivestimento) tra loro ruota.

Billette fortemente pressate l'una all'altra, aumentando gradualmente la forza della pinza. Al punto di contatto si verifica e si verifica il riscaldamento.

A causa dell'attrito e della temperatura elevata, i film di ossido e le tracce di corpi estranei vengono distrutti. Le superfici dei pezzi sono frantumate, le micro protrusioni vengono distrutte, la superficie viene livellata e gli atomi di metallo hanno la possibilità di entrare in stretta interazione. I legami cristallini si verificano per un breve periodo e si rompono rapidamente a causa del movimento dei pezzi l'uno rispetto all'altro.

Schema di saldatura ad attrito

Il processo è suddiviso nelle seguenti fasi:

  • Rimozione di film di ossido.
  • Riscaldamento delle superfici alla temperatura di plasticità, creazione e distruzione di frammenti di reticoli cristallini
  • Fermare la rotazione, la cristallizzazione della zona di contatto, la formazione della saldatura.

Dopo aver raggiunto il punto di fusione, la rotazione viene interrotta e la forza di pressione aumenta.

Lo schema tecnologico della saldatura ad attrito è molto più semplice della saldatura elettrica oa gas.

Caratteristiche del processo di saldatura

Le caratteristiche della saldatura ad attrito includono:

  • La capacità di saldare materiali dissimili, ad esempio, saldare l'acciaio di alluminio. Non richiede materiali di riempimento e attrezzature sofisticate.
  • Applicabilità per il collegamento permanente di parti in rame, piombo, titanio senza deformazione dei pezzi.
  • La massima efficienza si ottiene lavorando con grezzi da 6 a 100 millimetri di diametro.
  • Indispensabile nella creazione di tecnologie complesse e nella produzione di prodotti saldati, stampati e saldati.
  • Capacità di combinare materiali con bassa saldabilità. Questo metodo può essere saldato in bianco, non saldato con altri metodi, ad esempio alluminio e acciaio.

Schema di produzione della saldatura a frizione

Il riscaldamento per saldatura ad attrito è ampiamente utilizzato per la saldatura di parti in plastica termoplastica.

I vantaggi della saldatura ad attrito

Gli importanti vantaggi della tecnologia di saldatura ad attrito includono:

  • Prestazioni. L'intero processo di saldatura dura da alcuni secondi a diversi minuti. Preparatorio: anche le operazioni finali richiedono molto meno tempo. In questo parametro, la tecnologia supera la saldatura elettrica.
  • Efficienza energetica. Il riscaldamento avviene molto rapidamente e in un'area chiusa molto limitata, la perdita di energia per il riscaldamento dello spazio circostante è trascurabile rispetto ad altre tecnologie di saldatura. Il vantaggio in termini di costi può essere di dieci volte.
  • Ottima qualità della cucitura. Con una modalità tecnologica correttamente selezionata, la zona di saldatura e le aree di bassa lega diventeranno quasi identiche nella loro struttura e caratteristiche al metallo base. Inoltre, non vi sono praticamente difetti nel materiale di sutura: porosità, cavità, incrinature, inclusioni estranee.
  • Elevate caratteristiche di stabilità delle cuciture all'interno di una serie di parti. Se si mantiene la modalità in modo accurato, i dettagli dei parametri differiranno di una frazione percentuale. Ciò consente di controllare la qualità in modo selettivo e di risparmiare un sacco di tempo e denaro. Se una parte del lotto ha superato il controllo distruttivo, allora è possibile prendere una decisione tecnicamente valida sull'idoneità dell'intero lotto.
  • Non è necessario effettuare una pulizia meccanica preliminare della superficie della zona di saldatura e della regione interessata dal calore. Viene eseguito nella prima fase del processo tecnologico. Poiché le operazioni preparatorie - finali richiedono più tempo della reale saldatura, questo vantaggio offre un'opportunità di risparmio molto significativo.
  • La capacità di saldare metalli e leghe dissimili. Tali coppie di metalli che non possono essere saldati con altri metodi sono saldati con successo: leghe di acciaio con alluminio, alluminio con rame, acciaio con titanio, ecc.
  • Tecnologia rispettosa dell'ambiente L'inquinamento ambientale e i fattori nocivi che riguardano la salute umana sono ridotti al minimo: alta tensione, schizzi di metallo fuso, radiazioni ultraviolette, rischio di incendio e altro.

Inoltre, la saldatura ad attrito è facile da meccanizzare e automatizzare. Questo è particolarmente importante per la produzione su larga scala e di massa. Alcune semplici operazioni ripetitive sono facilmente algoritmizzate e possono essere eseguite in base al programma senza l'intervento umano.

Svantaggi della saldatura ad attrito

Come per qualsiasi altra tecnologia esistente, la saldatura ad attrito presenta anche diversi svantaggi:

  • Applicabilità a un numero limitato di moduli vuoti. Almeno uno di loro deve avere la forma di un corpo di rivoluzione. Il metodo non è adatto per la saldatura di giunzioni lunghe diritte e curve, gusci di forma complessa, installazione di strutture edili, scatole degli ingranaggi e veicoli. Tuttavia, in ingegneria oltre il 75% delle parti ha una sezione trasversale circolare o una forma più complessa di corpi di rotazione.
  • Equipaggiamento ingombrante La macchina universale o specializzata richiede un'installazione fissa, l'alimentazione. Ciò rende impossibile l'utilizzo del metodo sul campo.
  • Dimensione parziale limitata La lunghezza della parte saldata è limitata dalla partenza della testa della macchina, il diametro dalla partenza delle griffe del mandrino.
  • Deformazione radiale della trama nella zona di saldatura e nelle zone interessate dal calore. Con forti carichi dinamici, è possibile la concentrazione delle sollecitazioni a fatica e il verificarsi di microfessure e altri difetti. Anche la resistenza alla corrosione diminuisce. Per evitare questi fenomeni, una bava viene lasciata sul pezzo. Ulteriori input di lavoro sono spesi per la rimozione dei debiti per i requisiti di progettazione.

Gli svantaggi che limitano l'uso del metodo non ci permettono di considerare la saldatura ad attrito come una tecnologia universale. Tuttavia, nel campo della sua applicabilità, presenta vantaggi significativi rispetto ad altri metodi.

Tipi di saldatura ad attrito

Nel corso del mezzo secolo, diversi tipi di saldatura per attrito di parti sono state sviluppate e vengono utilizzate attivamente. Hanno le loro caratteristiche che li rendono efficaci nel loro campo di utilizzo.

Stir Welding

La tecnologia è stata sviluppata e ha iniziato ad essere applicata alla fine del XX secolo. L'essenza del metodo è usare un perno rotante con le spalle. Il perno è realizzato in lega refrattaria ad alta resistenza. Ruotando e riscaldando il metallo, penetra in esso lungo la linea di contatto degli spazi. A causa del movimento rotatorio in cui sono coinvolti gli strati superficiali degli sbozzati ammorbiditi dal riscaldamento del metallo, questi strati vengono miscelati. Ciò garantisce l'uniformità della struttura e le caratteristiche del materiale di sutura.

Saldatura a frizione

Saldatura radiale

È usato per collegare i tubi. All'incrocio della tubazione con uno spazio minimo inserito un anello metallico che ruota attorno ad essi. A causa dell'attrito della rotazione, le estremità dei tubi che vengono uniti vengono riscaldate. L'anello è solitamente realizzato con la stessa lega dei tubi saldati.

Saldatura radiale ad attrito

Saldatura per prigioniere

La tecnologia è progettata per le riparazioni. Nella parte riparata viene praticato un foro e in esso viene inserita una barra della stessa lega della parte stessa. Durante la rotazione del perno, viene rilasciata una grande quantità di calore per riscaldare il metallo. Questo è uno dei pochi metodi di saldatura ad attrito mobile.

Saldatura ad attrito

Saldatura di linea

A differenza di altre tecnologie che utilizzano l'attrito, questa rotazione non si applica. Le parti si muovono l'una rispetto all'altra semplicemente, reciprocamente - progressivamente e si riscaldano fino alla temperatura richiesta. In questo momento, il movimento viene fermato e gli spazi vengono premuti fortemente l'uno contro l'altro. Il metallo in eccesso nello stato di plasticità viene parzialmente estruso dalla zona di saldatura, viene formata una saldatura. Esiste un'opzione tecnologica in cui entrambe le parti da saldare sono fisse e uno strumento a forma speciale sfrega contro l'area del giunto.

Saldatura ad attrito lineare

ambito di applicazione

La tecnologia è più ampiamente utilizzata nell'ingegneria meccanica, principalmente nella produzione di utensili. Viene anche utilizzato nell'assemblaggio di internals di reattori atomici. L'incollaggio a frizione di grezzi da alluminio e leghe di magnesio è popolare nell'ingegneria elettrica, nell'elettronica e nell'aerospaziale. La tecnologia è utilizzata nell'ingegneria dei trasporti. Il metodo radiale è utilizzato nella produzione di macchinari per l'industria mineraria e di trasformazione.

Più recentemente, la saldatura a frizione è stata utilizzata nella costruzione navale e nell'ingegneria alimentare.

La tecnologia dimostra l'efficienza e la tendenza a soppiantare i metodi tradizionali di saldatura in aree come:

  • sostituire giunti saldati e rivettati;
  • per la sostituzione della saldatura elettrica di resistenza;
  • per il restauro di prodotti e strumenti complessi;
  • per la saldatura di pezzi su superfici preparate.

Separatamente, si deve notare che l'uso della tecnologia offre vantaggi speciali laddove sono richieste elevate esigenze di compatibilità ambientale del processo di produzione. Elevata efficienza energetica, assenza di schizzi di metallo fuso, fumi nocivi e prodotti di combustione, radiazioni ultraviolette e rischio di incendio minimo rendono il metodo particolarmente vantaggioso.

Metodo di saldatura a tubi d'attrito

PER IL CERTIFICATO DELL'AUTORE (61) Supplementare a auth. Seid-woo (22) rivendicato 140277 (21) 2453536 / 25-27 con l'aggiunta dell'applicazione ¹ (23) Priorità

Pubblicato 150380. Bollettino 10

Data di pubblicazione della descrizione 18.0380 (51) pA. CL 2

USSR su Invenzioni e scoperte (53) UDC 621. 791 ° 14 (088.8) (72) Autori inventati

A.A.Dychko, A.N., Shaitarov, A.N. Negmetov e A.I. Shumkov

L'istituto di ricerca di introspezione elettronica sotto l'ordine di Tomsk della Rivoluzione d'ottobre e dell'Ordine del lavoro

Red Banner Polytechnic Institute intitolato a SM Kirov (71) Richiedente (54) METODO DI SALDATURA PER TUBAZIONI

L'invenzione riguarda la saldatura, e in particolare i metodi di saldatura ad attrito di tubi, e può essere utilizzata per saldare tubi nelle condizioni di costruzione di condotte e tubazioni di campo.

Un metodo noto per la saldatura ad attrito di pezzi lunghi, in cui un inserto rotante (1) è collocato tra le parti.

Lo svantaggio di questo metodo è che l'inserto dopo il riscaldamento viene rimosso dal giunto e la saldatura delle parti metalliche viene compressa, mentre

3 Sono in cima al lato di calore di una pompa e quando esci e ancora.

Il più vicino all'essenza tecnica proposta. "E il risultato raggiunto è il metodo di impilamento dei tubi per attrito, in cui un inserto inserito tra le estremità dei tubi viene inserito ed estruso durante il processo di saldatura (2>.

Tuttavia, quando si esegue la saldatura in questo modo, è necessario che l'inserto sia sufficientemente spesso per riscaldare le estremità dei tubi e, inoltre, l'inserto deve essere

) sufficientemente sottili in modo da poter essere completamente schiacciati dal giunto durante la precipitazione dei tubi.

Quando si cambiano fattori come la condizione delle estremità dei tubi, il loro spessore, la temperatura dell'ambiente, è necessario aumentare il riscaldamento delle estremità dei tubi.

Con un aumento delle specifiche pressioni di riscaldamento, aumenta il momento di resistenza alla rotazione dell'inserto, che porta ad un taglio anticipato dell'inserto e al surriscaldamento delle estremità dei tubi.

La durata del riscaldamento in questi casi può essere aumentata cambiando il volume del metallo riscaldato efficacemente dell'inserto, determinato dal suo spessore e dalla sua area di attrito. Quando si ruota coassialmente, l'area di attrito dell'inserto è uguale all'area di attrito delle parti rotonde unite.Aumentare lo spessore dell'inserto aumenterà il tempo di riscaldamento, ma questa regolazione presenta degli svantaggi, poiché aumenta il consumo di metallo e la difficoltà di selezionare l'inserto dello spessore desiderato per diversi stati delle estremità del tubo e le relative condizioni. : inserire, 721283

Lo scopo dell'invenzione - l'espansione delle capacità tecnologiche attraverso l'uso di inserti delle stesse dimensioni per saldare tubi con diversi spessori di parete °

Ciò si ottiene dal fatto che prima dell'inizio del processo di saldatura, l'asse di rotazione dell'inserto viene miscelato rispetto all'asse dei tubi saldati, e prima che inizi la deformazione plastica delle parti, l'asse di rotazione dell'inserto e l'asse dei tubi da saldare combinano il °

Nel metodo proposto, il processo di saldatura può essere regolato dal volume del metallo riscaldato dell'inserto aumentando l'area di attrito dell'inserto sulla parte.

Tale regolamento è necessario in diversi stati di TQ) tubi PGOB. che può essere caratterizzato dalla non perpendicolarità del piano delle estremità all'asse dei tubi, dalla presenza di ammaccature e sporgenze locali, una deviazione nello spessore delle pareti dei tubi. Aumentando il tempo di riscaldamento dell'inserto fino a quando non viene tagliato mediante una relativa miscelazione degli assi, si avrà un aumento della temperatura delle estremità del tubo, che è necessario per dare loro il parallelismo.

La regolazione mediante miscelazione degli assi dell'inserto e dei tubi consente di ottenere un collegamento di forza uguale con uno spessore dell'inserto indipendentemente dalle condizioni delle estremità del tubo °

La combinazione degli assi deve essere effettuata prima che l'inserto sia riscaldato a uno stato duttile, poiché altrimenti ci saranno forze radiali considerevoli che possono portare alla miscelazione dei bordi dei tubi o di una macchina per la saldatura ad attrito.

Lo schema di funzionamento del meccanismo di saldatura del tubo mediante il metodo proposto con un azionamento rotazionale interno è mostrato durante il periodo di riscaldamento in Fig. 1 e durante il periodo di fucinatura in Fig. 2, l'Inserto è realizzato sotto forma di una rondella 1 montata sulla corona 2. I tubi 3 sono orchi una volta l'asse di inserimento sull'eccentricità e viene premuto ad esso dalla forza Rn. Quando viene raggiunta la temperatura specificata, gli assi dei tubi e degli inserti vengono combinati (figura 2), l'inserto viene tagliato lungo il contorno interno e il tubo viene forgiato

In una saldatrice a frizione, questo metodo può essere implementato da. installazione del meccanismo di miscelazione dell'asse di inserimento. Con l'azionamento esterno, l'anello di trasmissione esterno si mescolerà, e con l'azionamento interno, l'albero di trasmissione.

L'applicazione del metodo proposto può, da un lato, semplificare gli studi sperimentali per trovare le condizioni ottimali di saldatura utilizzando un terzo corpo e, d'altra parte, utilizzando una dimensione dell'inserto, per ottenere giunti di uguale forza in varie condizioni e condizioni di saldatura.

Il metodo di saldatura ad attrito di tubi, in cui tra le estremità dei tubi la dimensione dell'inserto viene inserita ed estrusa durante il processo di saldatura, al fine di espandere le capacità tecnologiche utilizzando inserti delle stesse dimensioni per la saldatura tubi con diversi spessori di parete, prima di iniziare il processo di saldatura, l'asse di inserimento è spostato rispetto all'asse dei tubi saldati, e prima che inizi la deformazione plastica delle parti, l'asse di inserimento e l'asse dei tubi saldati sono misti, esami di

1. Ville V.I. Saldare i metalli per attrito. L., Mashinostroenie, 1970, pp. 13-14, rb (a), 2. Brevetto della Cecoslovacchia P 9b193, cl 49 h

35/02, 1960 (prototipo), 721 283

Editor G.Nechaeva Tehred M.Petko proofreader I.Musk

Ordine 45/13. Circolazione 1160 Firma dell'Istituto centrale di ricerca di invenzione e invenzione del comitato statale dell'URSS su invenzioni e scoperte

113035, Mosca, Zh-35, Raushskaya nab., 4/5

Filiale PPP - Brevetto, Uzhgorod, Progetto St., 4

Variazioni di saldatura ad attrito

Nelle grandi imprese, dove le navi, gli aerei e le attrezzature agricole sono prodotte in grandi quantità, non vengono utilizzati metodi di saldatura piuttosto classici. È chiaro perché. Non importa quanto sia grande la composizione dei saldatori in officina, in ogni caso, non saranno in grado di garantire un'elevata produttività del lavoro, perché qui il fattore umano gioca un ruolo importante.

In questi casi vengono utilizzate tecniche di saldatura alternative. In questo articolo parleremo di una di queste tecnologie: la saldatura ad attrito.

Informazioni generali

La saldatura per attrito (o saldatura per attrito) è un metodo per unire metalli omogenei e dissimili, la cui essenza consiste nel riscaldare due parti per attrito tra di loro. Il calore generato durante l'attrito fonde il metallo, formando un giunto permanente. Ma l'attrito non è l'unica cosa usata durante la saldatura. Anche qui, la forgiatura delle parti dopo la saldatura gioca un ruolo importante, così come la pressione esercitata sui pezzi.

Come potete vedere, l'essenza della saldatura ad attrito è estremamente semplice, quindi questa attrezzatura per saldatura è utilizzata in molte industrie moderne. Questo metodo consente di migliorare la qualità e la produttività della manodopera senza assumere personale altamente qualificato. È sufficiente insegnare al saldatore come impostare correttamente l'attrezzatura, il resto dei processi avviene in modalità automatica.

Pro e contro

Tra i vantaggi della saldatura ad attrito si può notare l'eccellente qualità delle saldature, le elevate prestazioni di saldatura e la possibilità di saldare metalli dissimili. Ci sono degli svantaggi e talvolta sono critici. Ad esempio, non è possibile cucinare parti di qualsiasi dimensione, poiché le macchine sono progettate per funzionare con spazi vuoti di una certa dimensione. Inoltre, non è possibile saldare parti con un'area della sezione trasversale superiore a 150 mm2. Per il resto, la saldatura ad attrito è caratterizzata come estremamente efficace.

ambito di applicazione

Come detto sopra, la saldatura ad attrito è ampiamente utilizzata nella produzione di navi, navi e macchine agricole. Troverete anche questo tipo di saldatura in un'impresa in cui sono impegnati in energia nucleare, ingegneria elettrica e ingegneria del petrolio. In breve, l'ambito di applicazione è piuttosto grande, quindi questo metodo si è dimostrato utile anche quando si eseguono lavori particolarmente impegnativi, ad esempio durante la saldatura di veicoli spaziali.

Tipi di saldatura ad attrito

Esistono diversi sottotipi di saldatura ad attrito. Si tratta di saldatura ad attrito con azionamento continuo, saldatura inerziale, oscillatoria, orbitale e radiale. Diamo un'occhiata a ciascun tipo in modo più dettagliato.

Saldatura a frizione continua

Questo tipo di composto metallico è uno dei più antichi tra tutti i sottotipi di saldatura ad attrito. È stato sviluppato per la prima volta nella metà del 20 ° secolo. Uno degli spazi vuoti è in una posizione statica e l'altro ruota. Durante il contatto delle parti, viene generata una forza di riscaldamento assiale. Le parti vengono riscaldate alla temperatura desiderata e il pezzo in lavorazione si arresta. Questo è seguito da prokovka. Di seguito è possibile vedere lo schema di questo tipo di saldatura, in cui il freno è contrassegnato con 1, e gli spazi vuoti sono contrassegnati con 2 e 3.

Saldatura inerziale

Questo tipo di saldatura è che l'energia si accumula nel volano rotante, che è montato sul mandrino. Dopo che il volano è stato centrifugato a sufficienza, le due parti vengono compresse sotto pressione. Il processo di saldatura si arresta con l'arresto del mandrino. Di seguito è riportato lo schema di saldatura inerziale, dove 1 è il volano e 2 e 3 sono le parti.

Saldatura oscillatoria

La saldatura oscillatoria è anche denominata saldatura a vibrazione. L'essenza di questo tipo di saldatura è che uno o due grezzi oscillano ad angolo. La saldatura oscillatoria viene utilizzata molto raramente, ma si è dimostrata efficace durante la saldatura di termo e termoindurenti.

Saldatura orbitale

Abbiamo dedicato un articolo separato alla saldatura orbitale, assicuratevi di leggerlo. In questo articolo, descriveremo brevemente. La saldatura orbitale è un metodo per unire i metalli quando i due pezzi ruotano l'uno attorno all'altro. Dopo la saldatura, è necessario combinare gli assi delle parti, quindi fermarli, quindi eseguire la forgiatura.

Quando si esegue la saldatura orbitale, il calore viene generato in modo uniforme, in modo da poter cucinare facilmente le parti con un'ampia sezione trasversale. Qui sotto puoi vedere lo schema di saldatura orbitale. La lettera a segna la fase di riscaldamento, e la lettera b segna il punto di forgiatura delle parti.

Saldatura radiale

Nella saldatura a frizione radiale, vengono utilizzati gli anelli interno ed esterno. Entrambi gli anelli ruotano ad un certo angolo e rilasciano energia termica che scioglie le estremità dei tubi. Pre-tubo strettamente unito l'un l'altro. È inoltre possibile applicare una pressione aggiuntiva ai tubi. Di seguito è riportato uno schema di questo tipo di saldatura, dove a è l'anello esterno, b è l'anello interno, 1 e 2 sono parti, 4 sono le parti di bloccaggio.

tecnologia

Passiamo ora direttamente alla tecnologia della saldatura. Il primo stadio è la preparazione del metallo. È richiesto ed eseguito indipendentemente dalla tecnologia di saldatura scelta. Ma nella saldatura ad attrito, la preparazione non è particolarmente importante, poiché tutte le irregolarità possono essere corrette. E la qualità della preparazione delle parti non influisce sulla qualità della cucitura finita.

Quindi puoi tagliare le parti con forbici metalliche o seghe circolari. Se ci sono delle irregolarità, possono essere cancellate o semplicemente riscaldare le parti un po 'più a lungo. Non è nemmeno necessario rimuovere sporco, olio, segni di corrosione o tracce di vernice, poiché tutti questi svantaggi vengono livellati quando il metallo viene riscaldato.

È molto più importante impostare correttamente la modalità di saldatura, poiché la qualità del giunto saldato dipende direttamente da questo.

Per impostare una modalità di saldatura, è necessario conoscere tutti i suoi parametri. I principianti non saranno facili da impostare immediatamente ogni valore, quindi daremo i loro consigli sulle impostazioni ottimali. Puoi usarli per la prima volta, ma leggi i documenti normativi per capire l'essenza.

Quindi, la prima cosa da regolare è la velocità di rotazione. Il valore ottimale per la saldatura di metalli ferrosi varia da 2,6 a 3, 2 è sufficiente per la saldatura di alluminio, rame e loro leghe, e 4 o 5 è adatto per la saldatura di prodotti in titanio.

Successivamente, è necessario regolare il lappatura di pressione specifica, questo parametro consente di migliorare e quindi accelerare il lavoro della saldatrice. È difficile dare alcune raccomandazioni generali qui, poiché i valori sono diversi per i diversi metalli. Ad esempio, per la saldatura di acciaio al carbonio, impostiamo il valore su 10 MPa e impostiamo il tempo di macinazione nella regione da uno a tre secondi. Leggi i documenti normativi.

Il parametro successivo è la pressione di riscaldamento specifica. Anche in questo caso, per la saldatura di acciai al carbonio o bassolegati, consigliamo un valore compreso tra 30 e 60 MPa. Se è necessario saldare l'acciaio resistente al calore o l'acciaio per utensili, impostare il valore da 60 a 120 MPa, l'alluminio sarà sufficiente da 7 a 20 MPa.

È inoltre necessario regolare la pressione specifica del pezzo fucinato. Qui è necessario prendere in considerazione le proprietà plastiche del metallo che si cucina. Ancora una volta, fare più affidamento sui documenti normativi. Abbiamo usato 8-10 PH (MPa) per la saldatura dell'alluminio. Imposta anche il tempo di forgiatura non più di tre secondi.

Non dimenticare di impostare il tempo di riscaldamento e il tempo di decelerazione. Qui puoi darti libero sfogo e sperimentare, poiché non ci sono parametri uniformi. Naturalmente, ci sono raccomandazioni, ma puoi discostarti da loro a tua discrezione. E il tempo di frenata dovrebbe essere breve.

attrezzatura

L'apparecchiatura può essere costituita da diversi componenti, a seconda del costo del kit e del campo di applicazione. Il set standard consiste in una saldatrice, una macchina che rimuove la sbavatura e un manipolatore (o robot) con il quale è possibile spostare parti di grandi dimensioni.

Per impostare l'apparecchiatura, è necessario impostare il parametro di saldatura, la potenza del motore del mandrino, impostare la dimensione del pezzo da saldare e impostare anche la velocità di saldatura.

Un saldatore esperto installerà la maggior parte delle impostazioni immediatamente, ma potrebbero esserci problemi nel calcolo della potenza del drive. Pertanto, si consiglia di utilizzare la seguente formula:

Dove S è l'area della sezione saldata in mm2 e Nud è costante ed è 20 W / mm2.

Invece di conclusione

L'incollaggio del metallo ad attrito è un metodo di saldatura semplice ma allo stesso tempo efficace. Grazie a questa tecnologia, è possibile ottenere la saldatura di metalli dissimili, un'elevata produttività del lavoro e un'eccellente qualità delle cuciture. Ti sei occupato della saldatura ad attrito nella tua pratica? Parlaci nei commenti. Guarda anche il video qui sotto, dove viene mostrata in dettaglio la saldatura ad attrito con la miscelazione di leghe di alluminio.

Saldatura ad attrito: caratteristiche tecnologiche

La saldatura ad attrito è un tipo di saldatura a pressione. La tecnologia prevede il riscaldamento delle parti da saldare per attrito - per questo, uno di essi si muove (ruota), mentre viene saldato con l'altro. In questo articolo vedremo come funziona la saldatura ad attrito, quali tipi di tecnologia esistono, quali sono i vantaggi e gli svantaggi della saldatura ad attrito.

contenuto

Principio di funzionamento

La saldatura ad attrito è un processo che converte l'energia meccanica del movimento di una delle parti in energia termica. La rotazione è spesso usata per questo; o una delle parti o un inserto tra di loro può ruotare. Allo stesso tempo, le parti vengono premute l'una contro l'altra dalla pressione costante o crescente. In questo caso, il riscaldamento avviene direttamente alla giunzione delle parti.
Dopo il completamento del processo di saldatura è il sedimento e la rapida conclusione della rotazione. I seguenti processi si verificano nella zona di saldatura in corrispondenza dei giunti delle parti: quando la velocità di rotazione dei pezzi aumenta e la pressione di compressione viene applicata, le superfici di contatto vengono messe a terra l'una con l'altra. I film di grasso e di contatto presenti sulle parti nello stato iniziale vengono distrutti; dopo di che l'attrito secco sostituisce l'attrito limite. Le singole microprotrusioni iniziano a contatto e si deformano. I siti giovanili si formano laddove i legami degli atomi di superficie non sono saturi - tra di essi si formano immediatamente dei legami metallici, che vengono immediatamente distrutti dal movimento relativo delle superfici.

In generale, il processo può essere suddiviso nelle seguenti fasi:

  • Distruzione e rimozione di film di ossido per forze di attrito;
  • Riscaldare i bordi saldati a uno stato di plastica, l'aspetto del contatto temporaneo, la sua distruzione; spremere i legami più plastici di metallo dall'articolazione;
  • Terminazione della rotazione, la formazione di un giunto saldato monolitico.
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I vantaggi della saldatura ad attrito

Tra i principali vantaggi della saldatura ad attrito sono i seguenti.

  1. Alte prestazioni Poiché il volume dello strato di metallo riscaldato è piccolo, l'intero ciclo di saldatura può adattarsi a intervalli di tempo piuttosto brevi, da diversi secondi a un minuto (a seconda delle proprietà del materiale e delle sezioni delle parti da saldare); a causa di ciò, la saldatura ad attrito può essere considerata altamente produttiva e competere con un processo come quello di saldatura a contatto diretto.
  2. Alta efficienza energetica. Poiché il calore è generato localmente e in piccoli volumi, l'efficienza del processo è abbastanza grande e il consumo di energia è 5-10 volte inferiore rispetto, ad esempio, alla saldatura di testa.
  3. Connessione di alta qualità Se si sceglie la giusta modalità di saldatura, la resistenza del metallo del giunto e della zona vicina sarà paragonabile alla resistenza del metallo di base. All'incrocio non ci sono gusci, pori, inclusioni straniere, ecc., Il metallo di giunzione stesso ha una struttura uniforme.
  4. Connessioni di qualità stabile Le parti saldate nella stessa modalità hanno quasi le stesse proprietà: resistenza temporanea, resistenza all'impatto, angolo di curvatura e altri indicatori nel lotto differiscono di non più del 7-10%. Ciò consente di applicare un controllo selettivo della qualità, che è molto importante, poiché i metodi semplici, economici e affidabili per controllare le giunzioni di testa che non li distruggono sono praticamente assenti nelle condizioni dei negozi di saldatura.
  5. Requisiti minimi di pulizia della superficie. Non è necessario pulire la superficie delle parti da saldare; le superfici laterali possono anche essere non pulite. Ciò consente di risparmiare significativamente tempo dedicato alle operazioni ausiliarie.
  6. La possibilità di saldare vari metalli. Il processo di saldatura consente la saldatura sia allo stesso modo che a differenza di leghe e metalli, mentre altri metodi di saldatura sono inutili. Ad esempio, è possibile saldare acciaio con alluminio, rame; alluminio con rame, titanio e così via.
  7. Processo di igiene Il processo di saldatura è favorevolmente caratterizzato dall'assenza di radiazioni ultraviolette, schizzi di metallo fuso, gas nocivi e così via.
  8. Automazione semplice Il processo può essere eseguito su macchine programmate con un basso uso di manodopera o senza.
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Svantaggi della saldatura ad attrito

Oltre a vantaggi piuttosto significativi, il processo di saldatura è caratterizzato da alcuni svantaggi, tra cui i seguenti.

  1. Bassa versatilità di processo. Con l'aiuto della saldatura ad attrito, è possibile saldare una coppia di parti, di cui almeno una deve essere un corpo di rotazione (tubo, barra tonda, ecc.), La seconda parte deve avere un piano a cui verrà saldato il primo. Tuttavia, questo inconveniente non è molto significativo: come mostra la pratica, in ingegneria si utilizza fino al 70% delle parti con una sezione trasversale circolare (del numero totale di parti).
  2. La voluminosità dell'apparecchiatura. Poiché il processo richiede l'uso di attrezzature abbastanza ingombranti, è fattibile solo quando si usano macchine fisse; è quasi impossibile saldare una piccola parte a una struttura massiccia con l'aiuto di attrezzature portatili.
  3. Curvatura delle fibre tessute nella zona di saldatura. Le fibre vicino al giunto sono disposte radialmente, lasciando la superficie esterna della parte. Se la parte lavora sotto carichi dinamici, in questi luoghi può apparire un centro di rottura a fatica, mentre si lavora in ambienti corrosivi - un centro di corrosione. Per prevenire l'insorgenza di difetti, è meglio conservare le parti gratte. Vale la pena ricordare l'inconveniente durante la rimozione dei debiti, quando è richiesto per ragioni costruttive. Ciò richiede ulteriore tempo sul posto di lavoro o sulla saldatrice.
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Tipi di saldatura ad attrito

Esistono vari metodi di saldatura ad attrito. Ognuno di essi ha le sue caratteristiche e il suo scopo. Considera i più comuni.

Saldatura a frizione

Questo metodo è stato inventato e brevettato nel 1991. Il principio di base è estremamente semplice: la saldatura a frizione a frizione utilizza uno strumento cilindrico rotante per impieghi speciali con spalle e un perno al centro. È immerso nella linea di connessione delle parti da saldare. A causa della rotazione dell'utensile, della forza di serraggio e del movimento di traslazione, viene formato un cordone di saldatura, che è ulteriormente formato dalle spalle. La formazione della saldatura viene effettuata utilizzando una combinazione di estrusione e miscelazione; da qui il nome - Saldatura a frizione.

Saldatura radiale ad attrito

Questo metodo è utilizzato per la saldatura di tubi. Il calore viene generato a causa della rotazione dell'anello, che si trova nelle loro articolazioni. Di regola, i materiali dell'anello e dei tubi sono identici.

Saldatura ad attrito

Questo metodo è spesso utilizzato per le riparazioni. Un perno dello stesso metallo della parte viene inserito nel foro preforato. A causa della rotazione del perno, viene generato calore, che porta alla plastificazione dei materiali da saldare e alla formazione di un giunto forte.

Saldatura di linea

Questo metodo differisce dagli altri in quanto non viene utilizzata la rotazione. Le parti da saldare si sfregano l'una contro l'altra fino a quando le loro superfici acquisiscono la necessaria duttilità e si uniscono. Una delle parti esegue movimenti alternati, mentre la pressione la collega alla seconda parte. Dopo che è stata raggiunta una temperatura sufficiente, i movimenti cessano e la pressione aumenta. Il metallo duttile esce dalla zona di articolazione, si forma un piano piano.

conclusione

Abbiamo esaminato un processo come la saldatura ad attrito. Come potete vedere, questo processo di saldatura è diverso dagli altri e presenta molti vantaggi. Tuttavia, è abbastanza specifico e non adatto a tutte le attività. Tuttavia, in molti casi il suo uso è giustificato.

Saldatura ad attrito

La saldatura a frizione è un tipo di saldatura a pressione inclusa in uno dei settanta metodi di lavorazione dei metalli e appartiene alla classe meccanica di una classificazione nota.

La tecnologia della saldatura ad attrito comporta il riscaldamento delle parti in lavorazione, che si verifica a causa delle forze di attrito che si verificano durante la rotazione dei pezzi in lavorazione l'una rispetto all'altra.

Le parti di spremitura si verificano contemporaneamente. "

Esistono diagrammi di flusso del processo, che sono distribuiti come segue: processo inerziale, tecnologia orbitale e saldatura radiale ad attrito.

ambito di applicazione

Ha trovato la distribuzione nella produzione di utensili. È ampiamente usato nell'industria metalmeccanica, l'energia nucleare.

La saldatura ad attrito di alluminio è comune nell'industria elettrica e nella produzione di macchine agricole. È comune nell'industria automobilistica, nella produzione di aviazione e tecnologia spaziale. La saldatura per attrito è efficace nelle industrie petrolifere e chimiche.

La tecnica espande i suoi confini. Ora è diventato possibile utilizzare la saldatura per attrito con la miscelazione di leghe di alluminio nella costruzione navale, nella costruzione di automobili e nell'industria alimentare.

La pratica dimostra che la saldatura per attrito è più efficace nei seguenti casi:

  1. Quando viene sostituito da fusione (metodo dell'arco elettrico) e altri.
  2. Invece del metodo di contatto.
  3. Quando si sostituiscono saldature e rivetti, nonché collegamenti di parti staccabili.
  4. Se necessario, il restauro di parti e strumenti.
  5. Quando è necessario creare nuovi disegni razionali di parti.
  6. Il metodo è più adatto per il collegamento di singole parti con superfici già pronte (elaborate).
  7. L'ambito della saldatura ad attrito comprende la produzione di parti da pezzi fucinati complessi. Oltre a timbrature. C'è una divisione in semplici spazi vuoti per un ulteriore flusso di lavoro.

che l'uso della saldatura ad attrito elimina piccoli spruzzi di metallo caldo. "

Allo stesso tempo, l'output raggiunge un'elevata precisione del giunto, che consente di utilizzare il metodo descritto per la produzione di parti che sono state coinvolte nella lavorazione.

Questo, in particolare, riguarda la levigatura e la lucidatura. Come in altri tipi di lavoro, ci sono alcuni vantaggi e punti negativi che devono essere evidenziati.

Vantaggi e svantaggi

I principali vantaggi di questo metodo includono:

  • alte prestazioni;
  • energia / efficienza;
  • stabilità e qualità della connessione ad alto livello;
  • requisiti leali per la pulizia della superficie;
  • la capacità di combinare efficacemente leghe con lo stesso nome e metalli diversi. Ad esempio: acciaio con alluminio o rame.
  • La capacità di lavorare usando macchine programmabili con uso parziale di manodopera o senza di essa.

È anche importante che nel processo di lavoro non emetta radiazioni ultraviolette. Non ci sono schizzi di metallo caldo.

Il processo di lavoro non emette gas nocivi che influenzano negativamente la salute dei lavoratori ".

Ma c'è un cucchiaio di catrame, come possiamo farcela senza! Gli svantaggi della saldatura ad attrito sono:

  • universalità del processo a un livello basso;
  • apparecchiature di processo pesanti e voluminose;
  • curvatura delle fibre tessute nella zona di lavoro (saldata).

La buona notizia è che ci sono meno svantaggi rispetto ai momenti positivi.

Modalità e processo di saldatura

La modalità di processo iniziale implica la distruzione e la rimozione di pellicole di ossido. Questo è ottenuto dalla forza di attrito.

Nella seconda fase, i bordi di lavoro vengono riscaldati allo stato di plastica. Così come l'aspetto del contatto temporaneo, la sua distruzione. Estrusione di volumi plastici di metallo dalle articolazioni.

La terza modalità comprende la fine della rotazione e la formazione di un giunto saldato solido.

L'essenza del flusso di lavoro è la seguente. Per lavorare coinvolgere un attrezzo fatto sotto forma di un'asta. Spalle (spalla) con una parte stirata e una punta con bordi sporgenti. Le dimensioni degli elementi sono selezionate in base allo spessore delle parti di lavoro.

mezzi

Questo tipo di saldatura include diversi metodi che dovrebbero essere considerati. Diamo un'occhiata ai tipi di saldatura ad attrito, soffermiamoci su ciascuno di essi. Impariamo dove e come, ognuno di essi viene applicato.

La saldatura ad attrito lineare utilizza uno strumento cilindrico con spallacci e un perno sporgente al centro della struttura. Per la rotazione, rientra nella linea di connessione delle parti di lavoro.

Ruotando, lo strumento crea downforce e movimento traslazionale per creare una saldatura.

Inoltre, è formato dalla spalla. Per estrusione e miscelazione, si forma la saldatura.

La saldatura ad attrito rotazionale è oggi considerata un metodo sviluppato e ampiamente utilizzato. È attivamente utilizzato nella produzione di apparecchiature di refrigerazione, la produzione di traghetti, scambiatori di calore e unità di energia elettrica.

L'attrezzatura è coinvolta in scopi scientifici e di ricerca, così come nell'industria automobilistica.

Che attrezzatura è necessaria?

Macchine speciali sono collegate al processo. Ad esempio, l'installazione automatica della ST 110, progettata per la produzione di automobili di scarico automobilistiche.

Le macchine sono dotate di unità di lavoro. Questi sono: azionamento rotante, frizione a frizione, mandrino con freno di trasmissione a cinghia.

La maggior parte delle macchine è dotata di un azionamento di rotazione, che comprende un'unità di alimentazione elettrica asincrona, una trasmissione a cuneo con una cinghia dentata.

Questo metodo di saldatura comporta l'uso di altre strutture. Ad esempio, macchine per la saldatura micro e di precisione. "I bambini" non restano indietro rispetto agli "adulti". In piccole costruzioni, il mandrino deve accelerare e sviluppare una velocità di rotazione di 80-650 s -1. La saldatura ad attrito secondo GOST 260184 regola i termini e le definizioni dei concetti di base.

prevenzione degli infortuni

Nel corso del lavoro, devono essere osservati il ​​fuoco e la sicurezza personale.

Il processo di sicurezza include una fase preparatoria e punti di lavoro.

Questo è un controllo della forma di lavoro e degli accessori di sicurezza. Esenzione dell'area di lavoro da oggetti estranei.

Controllo dello strumento di lavoro e dei collegamenti elettrici.

I dettagli sulla conformità con TB sono riportati nelle istruzioni per il lavoro.

C'è abbastanza letteratura su Internet su questo tema. Ci sono video di formazione in cui vengono mostrati non solo i video di saldatura ad attrito e i processi di lavoro, ma anche il tema della TB è completamente divulgato.

È importante che ogni dipendente si sottoponga a un briefing tecnico e personale prima di iniziare il lavoro. Per questo, viene fornito un diario speciale.

conclusione

I processi e le tecnologie esistenti non sono fermi. Gli esperti studiano i metodi di lavoro e cercano di migliorare il risultato finale.

Sebbene la saldatura ad attrito sia considerata studiata e compresa, ma ancora scienziati e centri di ricerca vogliono espandere le proprie capacità per produrre prodotti migliori. Usa il metodo, espandendo la sua geografia.