Один з найбільш цінним способом зварювання металів є електрозварювання контактом. Їх можна використовувати практично для всіх типів металів, а також їх сплавів. Він також широко використовується в автомобільній та авіаційній промисловості, на залізниці і навіть в електроніці. Що таке електрозварювання контактом, які її етапи і види, а також переваги і недоліки?

Загалом про технологію зварювання

Зварювання – це один із процесів з’єднання, який забезпечує лише міцне з’єднання. Теплова енергія нагріває зону контакту поверхонь елементів, що пресуються. Під час зварювання контактні поверхні матеріалів пластифікуються. Зварювання застосовне до металів, їх сплавів і більшості видів пластмас. Способи зварювання відрізняються джерелом теплової енергії, способом її підведення до з’єднання та рішенням для прикладання сили тиску. При класифікації методів зварювання також вказується на важливість послідовності нагріву і тиску.

Електричне контактне зварювання

Процес електроконтактного зварюванняЦей вид зварювання передбачає застосування сили тиску на матеріали у вигляді спеціальних електродів. Таким чином елементи, які потрібно склеїти, стануть компонентами електричного кола. В результаті вмикання джерела струму запускається схема. У зонах найбільшого опору генерується теплова енергія, що ініціює нагрівання. Після відключення живлення елементи матеріалу охолоджуються і тверднуть. Це має особливе значення для самого зварного шва, оскільки в цьому місці матеріали рекристалізуються. Якість з'єднання залежить від сили струму, відповідного часу зварювання і сили тиску.

Етапи контактного електрозварювання

У процесі електроконтактного зварювання виділяємо 3 фази:

  • Фаза I - включає застосування електродів тиску до матеріалів і включення джерела живлення; в результаті електричного опору, створеного на контактних поверхнях, виділяється теплова енергія; нагріті поверхні переходять у пластичний стан,
  • II фаза - тут за рахунок високої температури розширюється зона пластифікації; матеріали деформуються,
  • III фаза - після відключення джерела живлення відбувається процес рекристалізації.

Процес електроконтактного зварювання

Види контактного електрозварювання

Можна виділити 4 види електроконтактного зварювання:

  • стик, після притискання елементів один до одного джерело живлення підключається до контактної зони,
  • точка, завдяки протіканню струму в малому просторовому діапазоні локально утворюються нерозривні зв'язки матеріалів,
  • лінійний, із застосуванням дискових електродів; Характерною особливістю цього процесу є лінійні та міцні зварні шви, процес включає переривчастий струм, але тиск залишається незмінним,
  • горб, тут навмисно сформований горб, це місце, на якому утворюється зварний шов; З'єднання матеріалів може відбуватися в багатьох точках (стільки, скільки охоплять електроди).

Переваги та недоліки контактного електрозварювання металів на тлі зварювання

Цей вид зварювання має масу переваг. Наприклад, у порівнянні зі зварюванням (теж популярною технологією з’єднання металів) можна назвати наступні переваги процесу контактного електрозварювання:

  • низька витрата тепла,
  • усунення впливу атмосфери на зварний шов,
  • менша зміна структури основного матеріалу з'єднання, ніж у випадку зварного шва,
  • рідкість ситуацій, коли матеріали перегріваються,
  • гарячий контакт дозволяє з'єднувати елементи, які важко зварити,
  • менша трудомісткість процесу; в основному базується на спеціалізованому обладнанні.

З іншого боку, порівняння електричного контактного зварювання та зварювання показує, що недоліками першого є, серед інших:

  • вартість спеціального пристрою, тобто відповідного зварювального апарату,
  • необхідність в обладнанні великої потужності (це означає, що прилад використовує велику кількість електроенергії).