Zavarivanje na trenje cjevovoda

Vrijeme razvijanja naftnih i plinskih polja i isporuka nafte i plina potrošačima i prerađivačima u velikoj mjeri ovise o brzini polaganja cjevovoda, što je izravno određeno produktivnošću procesa zavarivanja koji se koriste u te svrhe.

Trenutno se najčešće koriste za ručno i automatsko električno zavarivanje, kako u i bez zaštitnih plinova, koji zahtijevaju veliku potrošnju materijala za zavarivanje, visokokvalificiranih zavarivača i pažljivu kontrolu kvalitete. Ovi zahtjevi su osobito važni kod zavarivanja cijevi s debelim stijenkama, čija debljina stalno raste i može doseći više od 50 mm u bliskoj budućnosti.

Prema brojnim ruskim i stranim stručnjacima iz područja zavarivanja, većina metoda zavarivanja luka praktički je dostigla granicu povećanja produktivnosti, učinkovitosti i kvalitete, a sada se potraga za novim i obećavajućim tehnologijama aktivno provodi.

Jedno od obećavajućih metoda zavarivanja za izgradnju cjevovoda za razne svrhe može biti zavarivanje trenjem, koje se naširoko koristi u različitim granama industrijske proizvodnje, posebice u inženjeringu i u zrakoplovnoj industriji. Postupak trenja zavarivanja osigurava visoku kvalitetu zavarenih spojeva uz visoku produktivnost i jednostavnost dizajna stroja za zavarivanje, to je ekonomičnije i ne zahtijeva korištenje potrošnog materijala za zavarivanje.

Unatoč neporecivim prednostima zavarivanja trenjem i pokušajima stranih tvrtki da ga koriste za zavarivanje plinovoda, tehnologija nije primijenjena, jer očekivani rezultat nije postignut. To je zbog nekih nedostataka same tehnologije. Glavni razlog za sprečavanje korištenja tradicionalnog trenja zavarivanja za izgradnju cjevovoda je potreba za visokim specifičnim tlakom krajeva cijevi u početnoj fazi grijanja - 5 MPa, a na sljedećem stupnju kovanja na kraju zavarivanja postižući 10 MPa. S takvim tlakom i relativno malom debljinom zidova cijevi do njihovog promjera, postoji takav fenomen kao gubitak stabilnosti zavarenog zgloba, što se sastoji u činjenici da u početnoj fazi postupka zavarivanja djeluje djelomično ili potpuno "puzanje" zidova jedne cijevi na zidove drugog, bez formiranja prstenastog zavarenog spoja.

Novi postupak i oprema za zavarivanje trenjem

Na temelju znatne količine eksperimentalnih i teorijskih istraživanja, zaposlenici tvrtke razvili su temeljni novi postupak zavarivanja trenjem, pri čemu se kraja jednog od zavarenih dijelova navodi da se kreću prema određenom zakonu. Uzorci krutog i cjevastog poprečnog presjeka, promjera 40... 111 mm, debljine stijenke od 3 do 16 mm, podvrgnuti su zavarivanju. U nijednom pokusu na zavarivanju uzoraka iz tankih cijevi, s debljinom stjenke od 3 mm, nije zabilježen gubitak stabilnosti zavarenog zgloba, što je omogućilo uspješno zavarivanje poluautomatske instalacije pune veličine cjevovoda ulja (duljine 12 m, promjera 114 mm, debljine stijenke 4,5 mm). ) u cijevi s tri cijevi (slika 1).

Sl. 1 Frikcijski zavarivač za cijevi pune veličine 114 mm

Sl. 2 Oscilogrami tradicionalnih (a) i razvijenih (b) procesa zavarivanja trenjem (t-vrijeme, P-kompresivna sila, L-nacrt,
M - zakretni moment)

Tijekom eksperimenta utvrđeno je da je minimalni specifični tlak tijekom grijanja samo 0,05 MPa, što je nekoliko desetaka puta manje nego kod konvencionalnog trenja zavarivanja. Također je otkriveno još jedno obilježje novog postupka zavarivanja - postiže se visoka kvaliteta zavarenog spoja bez uporabe kovanog stakla. Vrijeme zavarivanja jednog zgloba je bilo od 5 do 30 sekundi i nije ovisilo o promjeru uzorka koji se zavaruje, niti o debljini njezinih zidova. U praksi to znači da zavarivanje jednog spoja cjevovoda zahtijeva unutar 30 sekundi. bez obzira na promjer i debljinu zidova, pod uvjetom da je specifična snaga jednaka 0,7 kW / m2 cm zavarene površine, procijenjeno vrijeme ciklusa proizvodnje je unutar 10-15 minuta. na jednom zglobu Dakle, produktivnost za 8-satnu radnu promjenu bit će najmanje 32 zavarivanja.

Sl. 3 Ispitivanje savijanja (a), lom (b)

Razvijeni su teorijski temelji tehnologije, koji su u skladu s eksperimentima, a eksperimenti potvrđuju teorijske zaključke.

Oscillografija procesa potvrdila je značajnu razliku svojih parametara od parametara poznatih postupaka zavarivanja trenjem, što se može vidjeti iz usporedne analize oscilograma prikazanih na sl. 2.

Analize rendgenskih zraka i ispitivanja čvrstoće zavarenih spojeva pokazale su visoku kvalitetu. Tijekom mehaničkog ispitivanja uzoraka uništenje se uvijek dogodilo izvan zavarenog zglobnog područja (slika 3). Kod ispitivanja savijanja u zoni zglobova, nije bilo znakova nastanka uništenja. Svi glavni mehanički pokazatelji metala zgloba su na razini odgovarajućih pokazatelja osnovnog metala, ili su vrlo blizu njih.

Metalografske studije (slika 4) zavarenih uzoraka pokazale su da nema nedostataka vrste pore, školjke, inkluzije troske, loše prodiranje u mikrostrukturu zavarenog zgloba i toplinu zahvaćenu zonu svih ispitivanih uzoraka. Širina zavarivanja u rasponu od 0,1-0,15 mm. Širina toplinske zahvaćene zone (HAZ) u različitim uzorcima, s obje strane zavarivanja, ima duljinu od 0,5. 3 mm. Tvrdoća u zoni zavarivanja ima bliske vrijednosti za osnovnu metalnu zonu.

Zavareni zglob (središte) Toplinska zona (HAZ)

Sl. 4 Mikrostruktura zavarivanja i HAZ

Zahvaljujući visokoj kvaliteti postiže se činjenica da metal u zoni zglobova nije doveden do temperature taljenja, što eliminira izgaranje elemenata od legura iz zone zavarivanja zbog čega kemijski sastav metala u ovoj zoni ostaje nepromijenjen u odnosu na osnovni metal. Izgled plinskih mjehurića, pore i ukrasa troske u zavarivanju potpuno je isključen. Grijanje uz zglob događa se istodobno oko cijelog opsega, što isključuje pojavu toplinskih naprezanja u zavarenom zglobu.

Tijekom rada utvrđeno je da je nova tehnologija praktički neosjetljiva na prisutnost onečišćenja na krajevima zavarenih cijevi. Te cijevi naftnog polja u punoj veličini uspješno su zavarene, bez uklanjanja krajeva nakon rezanja plinom. U drugom slučaju, nakon podmazivanja krajeva cijevi s motornim uljem. U tom iu drugim slučajevima primljen je visokokvalitetni zavareni spoj.

Ova tehnologija omogućuje zavarivanje cijevi, oboje sa šavovima pripremljenim na krajevima, i bez njih. Zavareni zrnci nastali tijekom procesa zavarivanja imaju kompaktan oblik i, ovisno o tehničkim uvjetima, mogu se potpuno ukloniti, izravno tijekom postupka zavarivanja ili se formirati u određenim veličinama. Izrađene su mehanizme raspadanja u zoni zgloba od unutarnje površine cijevi.

Metode ispitivanja bez razaranja koje se koriste za procjenu kakvoće zavarenih spojeva, kao što su magnetska i ultrazvučna prepoznavanja kvara, gama i fluoroskopija, nisu dovoljno učinkoviti u procjeni kakvoće zavarenog zgloba dobivenog trenjem. Visoka kvaliteta zavarivanja dijelova metodom trenja i stabilne ponovljivosti procesnih parametara omogućuju značajno smanjenje troškova primjenom pasivne kontrole. Parametri načina trenja zavarivanja bilježe se na temelju dijagrama procesnih dijagrama, uspoređujući ih s programiranim vrijednostima. S aktivnom kontrolom, uz snimanje parametara procesa zavarivanja, najučinkovitiji je način kontrola zavarenih spojeva vrtložnim strujama. Metoda je beskontaktna, ima dovoljnu brzinu i može se ugraditi u strojeve za zavarivanje za sto posto kontrolu svih zavarenih spojeva.

Sl. 5 Zavareni spojevi različitih uzoraka

Zavareni spojevi različitih uzoraka izrađeni novom tehnologijom prikazani su na sl. 5.

Temeljni parametri postupka zavarivanja u potpunosti su definirani, a izrađeni su osnove izračuna i konstrukcije strojeva za zavarivanje za njegovu primjenu, razvijene su različite kinematske sheme strojeva za zavarivanje dijelova raznih oblika i namjena.

Strojevi za zavarivanje trenja su relativno jednostavni mehanički uređaji. Oni imaju malu težinu i veličinu, nije teško održavati i pouzdani u radu.

Jedna od glavnih prednosti takvih strojeva nad opremom električnog luka, električnog kontakta, hibridnog zavarivanja i sličnih tehnologija je sposobnost pogona iz motora s unutrašnjim izgaranjem, i kod zavarivanja na stalcima i na terenu. To vrijedi iu udaljenim područjima prilikom polaganja cjevovoda, a također eliminira potrebu za korištenjem pokretnih elektrana.

Na temelju dobivenih rezultata, znanstvena i proizvodna tvrtka NST ima sposobnost proizvodnje strojeva za zavarivanje plinova raznih namjena promjera do 350 mm i debljine stijenke do 24 mm.

Neosporna prednost metode trenja zavarivanja ukazuje na obećanje predložene tehnologije i opreme za njegovu primjenu, kako se primjenjuje na zavarivanje cijevi i cjevovoda za različite svrhe.

  • Proces zavarivanja trenjem je vrlo produktivan, vrijeme zavarivanja jednog zgloba cijevi je unutar 30 sekundi. i ne ovisi o promjeru zavarenih cijevi, niti o debljini njihovih zidova.
  • Potrošni materijal za zavarivanje nije potreban.
  • Visokokvalitetan zavarivanje s stabilnom ponovljivosti procesa uvelike smanjuje troškove provođenja kontrole kvalitete zavarenih spojeva.
  • U zavarenom zglobu nema ni vjerojatnosti mjehurića plina, ukrasa troske, poroznosti metalnog zavarivanja i ostalih inkluzija.
  • Kemijski sastav metala za zavarivanje ostaje nepromijenjen u usporedbi s osnovnim metalom zavarenih cijevi zbog činjenice da metalni spoj nije doveden do temperature taljenja.
  • Rezultirajuća bljeskalica za zavarivanje ima kompaktan oblik i, ovisno o tehničkim uvjetima, može se potpuno ukloniti tijekom postupka zavarivanja ili se formirati u određenim veličinama.
  • Zavarivanje je jednostavno automatizirati i programirati. Utjecaj na proces zavarivanja ljudskog faktora je umanjen.
  • Proces je neosjetljiv na magnetizaciju zone spajanja i ne zahtijeva demagnetizaciju.
  • Zavareni krajevi cijevi tijekom postupka zavarivanja ravnomjerno se zagrijavaju oko opsega, što u potpunosti eliminira izgled lokalnih toplinskih naprezanja.
  • Tehnologija zavarivanja omogućuje dobivanje određene metalne strukture u zavarivanju.
  • Rad i održavanje ne zahtijevaju visoko kvalificirano osoblje.
  • Tehnologija omogućuje zavarivanje cijevi s okovima priprema na krajevima, ili bez njih.
  • Proces zavarivanja nije osjetljiv na utjecaj klimatskih uvjeta i ima širok temperaturni raspon primjene.
  • Zbog visokih performansi i visoke kvalitete zavarivanja - ima visoke tehničke i ekonomske pokazatelje.
  • Strojevi za zavarivanje jednostavnog dizajna, pouzdani u radu.
  • Mogućnost pogona stroja za zavarivanje iz motora s unutarnjim izgaranjem.

Otvoreni smo za suradnju, zainteresirani smo za partnerstva s naftnim i plinskim tvrtkama, investicijskim fondovima i istraživačkim institutima za stvaranje stacionarnih i samohodnih strojeva za zavarivanje uz razvoj tehnoloških modela zavarivanja trenja na polju i glavnim cjevovodima.

GV Beloshapkin

RB Ilyin

LLC "Istraživanje i proizvodnja" NST ", Tomsk

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

Zavarivanje trenjem

Zavarivanje na trenjem ili zavarivanje trenjem izumljeno je 1956. u SSSR-u. Za zagrijavanje metala koristi se toplina koja nastaje intenzivnim trenjem dijelova prešanih jedni drugima. Metoda se razlikuje po jednostavnosti, ekološki prihvatljivosti i niske potrošnje energije. Tako možete zavariti čak i različite metalne i legure koje nisu povezane na druge načine.

Načelo rada

Tehnologija zavarivanja trenja ističe se među ostalim metodama zavarivanja. Za zagrijavanje dijelova koji se zavaruju, koristi se toplina nastala trenjem radnih dijelova.

Najčešća uporaba rotacijskog trenja je da se jedan od zavarenih praznih mjesta ili ploča (ili podstava) između njih rotiraju.

Gredice snažno pritisne jedna na drugu, postupno povećavajući snagu stezaljke. Na točki kontaktiranja dolazi do zagrijavanja.

Zbog trenja i visoke temperature uništavaju se oksidni filmovi i tragovi stranih tvari. Površine izradaka su međusobno tlo, mikro izbočenja su uništene, površina je izravnana, a metalnim atomima daje se prilika da uđe u blisku interakciju. Kristalne se veze pojavljuju kratko vrijeme i brzo se slomljuju zbog pomicanja radnih dijelova u odnosu jedni na druge.

Shema zavarivanja trenja

Postupak je podijeljen u sljedeće korake:

  • Uklanjanje oksidnih filmova.
  • Grijanje površina do temperature plastičnosti, stvaranje i uništavanje fragmenata kristalnih rešetki
  • Zaustavljanje rotacije, kristalizacija zone kontakta, stvaranje zavarivanja.

Nakon postizanja točke taljenja, zaustavljanje rotacije i povećanje sile prešanja.

Tehnološka shema trenja zavarivanja mnogo je jednostavnija od električnog ili plinskog zavarivanja.

Značajke procesa zavarivanja

Značajke zavarivanja trenjem uključuju:

  • Sposobnost varanja različitih materijala, na primjer, zavarivanje aluminijskog čelika. Ne zahtijeva materijale za punjenje i sofisticiranu opremu.
  • Primjenjivost za trajno spajanje dijelova od bakra, olova, titana bez deformacije radnih komada.
  • Maksimalna učinkovitost postiže se pri radu s prazninama promjera od 6 do 100 milimetara.
  • Neophodan je u stvaranju složenih tehnologija i proizvodnji zavarenih, pečaćenih i zavarenih proizvoda.
  • Sposobnost kombiniranja materijala s niskom zavarivosti. Ova metoda može biti zavareni sloj bez zavarivanja bilo kojim drugim postupkom, na primjer, aluminijem i čelikom.

Proizvodnja plamena za zavarivanje

Zagrijavanje pomoću trenja zavarivanje je naširoko koristi za zavarivanje dijelova iz termoplastičnih plastika.

Prednosti zavarivanja trenjem

Važne prednosti tehnologije trenja zavarivanja uključuju:

  • Performanse. Cijeli proces zavarivanja traje od nekoliko sekundi do nekoliko minuta. Pripremne - završne operacije također zauzimaju znatno manje vremena. U ovom parametru, tehnologija nadilazi električni zavarivanje.
  • Energetska učinkovitost. Grijanje se događa vrlo brzo i u vrlo ograničenom zatvorenom području, gubitak energije za zagrijavanje okolnog prostora je zanemariv u odnosu na druge tehnologije zavarivanja. Prednost troškova može biti desetostruko.
  • Izvrsna kvaliteta šava. S pravilno odabranim tehnološkim načinom, zona zavarivanja i niskolegirani dijelovi postaju gotovo identični u svojoj strukturi i svojstvima prema osnovnom metalu. Pored toga, u materijalu za šivanje nema praktički nikakvih grešaka: poroznost, šupljine, pukotine, strano uključivanje.
  • Visoke osobine stabilnosti šavova unutar šarže dijelova. Ako točno zadržite način, detalji parametara bit će različiti za jedan posto. To vam omogućuje kontrolu kvalitete selektivno i štedi puno vremena i novca. Ako je jedan dio iz serije prošao destruktivnu kontrolu, tada je moguće napraviti tehnički ispravnu odluku o prikladnosti cijele serije.
  • Nema potrebe za preliminarnim mehaničkim čišćenjem površine zavarene zone i područja zahvaćene toplinom. Obavlja se u prvoj fazi tehnološkog procesa. Budući da priprema - konačna operacija traje više vremena od stvarnog zavarivanja, ova prednost pruža priliku za vrlo značajne uštede.
  • Sposobnost zavarivanja različitih metala i legura. Takvi parovi metala koji se ne mogu zavariti drugim metodama uspješno su zavareni: čelične legure s aluminijem, aluminijem s bakrom, čelik s titanom, itd.
  • Ekološki prihvatljiva tehnologija. I onečišćenje okoliša i štetni čimbenici koji utječu na zdravlje ljudi su svedeni na minimum: visoki napon, prskanje rastopljenog metala, ultraljubičasto zračenje, opasnost od požara i druge.

Osim toga, zavarivanje trenjem je lako mehanizirati i automatizirati. To je osobito važno za veliku i masovnu proizvodnju. Nekoliko jednostavnih operacija ponavljanja lako se algoritamizira i može se izvesti prema programu bez ljudske intervencije.

Nedostaci zavarivanja trenjem

Kao i kod bilo koje postojeće tehnologije, zavarivanje trenjem također ima nekoliko nedostataka:

  • Primjenjivost na ograničeni skup praznih obrazaca. Barem jedan od njih mora imati oblik revolucije tijela. Metoda nije prikladna za zavarivanje dugih ravnih i zakrivljenih šavova, školjki složenih oblika, ugradnje građevinskih konstrukcija, kutije i vozila. Međutim, kod inženjeringa više od 75% dijelova ima kružni poprečni presjek ili složeniji oblik rotacionih tijela.
  • Velika oprema. Univerzalni ili specijalizirani stroj zahtijeva fiksnu instalaciju, napajanje. To ga čini nemogućim koristiti metodu u polju.
  • Ograničena veličina dijela Duljina zavarenog dijela ograničena je odstranjivanjem glave stroja, promjerom odlaženjem čeljusti usisa.
  • Radijalna deformacija teksture u zoni zavarivanja i na područjima s toplinom. S jakim dinamičkim opterećenjima moguća je koncentracija naprezanja umora i pojava mikroskopa i drugih nedostataka. Otpornost na koroziju također se smanjuje. Kako bi izbjegli ove pojave, na izratku ostaje bura. Dodatni radni prihod potrošen je za uklanjanje dugova za potrebe projektiranja.

Nedostaci koji ograničavaju uporabu metode ne dopuštaju da razmišljamo o zavarivanju trenjem kao univerzalnoj tehnologiji. Međutim, u području njegove primjenjivosti ima značajne prednosti u odnosu na druge metode.

Vrste zavarivanja trenjem

Tijekom pola stoljeća razvijeno je i aktivno se koristi nekoliko vrsta zavarivanja trenjem. Oni imaju svoje osobine koje ih čine učinkovitima u svom području korištenja.

Miješanje zavarivanja

Tehnologija je razvijena i počela se primjenjivati ​​krajem dvadesetog stoljeća. Bit metode je koristiti rotirajuću iglu s ramenima. Kljun je izrađen od visokovrijedne vatrostalne legure. Rotirajući i grijanje metala, prodire u nju duž linije kontakta praznina. Zbog rotacijskog gibanja u kojem su uključeni površinski slojevi prahova omekšani zagrijavanjem metala, ti su slojevi izmiješani. Time se osigurava ujednačenost strukture i karakteristika materijala za šivanje.

Zavarivanje

Radijalno zavarivanje

Koristi se za spajanje cijevi. Na spoju cijevi s minimalnim razmakom na metalni prsten koji se okreće oko njih. Zbog trenja rotacije, krajevi cijevi koji se spajaju se zagrijavaju. Prsten se obično izrađuje od iste legure kao i cijevi koje se zavaruju.

Zavarivanje na radijalnom trenju

Zavarivanje klinova

Tehnologija je dizajnirana za popravke. U popravljenom dijelu bušena je rupa, a šipka iste legure kao i sam dio umetnuta u nju. Tijekom rotacije zatika, velika količina topline se oslobađa za zagrijavanje metala. Ovo je jedan od rijetkih metoda zavarivanja mobilnim trenjem.

Zavarivanje trenjem

Zavarivanje

Za razliku od drugih tehnologija koje koriste trenje, to se rotacija ne primjenjuje. Dijelovi se međusobno pomiču ravno, uzajamno - progresivno i zagrijavaju do potrebne temperature. U ovom trenutku pokret se zaustavlja, a praznine su snažno pritisnute jedna na drugu. Višak metala u stanju plastičnosti djelomično je ekstrudiran iz zone zavarivanja, nastaje zavarivanje. Postoji tehnološka opcija u kojoj su oba dijela za zavarivanje fiksna, a alat specijalnog oblika utiče na zajedničko područje.

Zavarivanje linearnim trenjem

sfera primjene

Tehnologija se najčešće koristi u strojarstvu, prvenstveno u proizvodnji alata. Također se koristi u montaži unutarnjih jedinica atomskog reaktora. Fiksno lijepljenje prašine od aluminijskih i magnezijskih legura je popularno u elektrotehnici, elektronici i zrakoplovstvu. Tehnologija se koristi u transportnom inženjerstvu. Radijalna metoda se koristi za proizvodnju strojeva za rudarsku industriju.

Nedavno se u brodogradnji i prehrambenom inženjerstvu upotrebljavao trenje.

Tehnologija pokazuje učinkovitost i tendenciju zamjene tradicionalnih metoda zavarivanja u područjima kao što su:

  • za zamjenu zavarenih i zakovica;
  • za zamjenu otpornog električnog zavarivanja;
  • za obnovu proizvoda i složenih alata;
  • za zavarivanje radnih dijelova na pripremljene površine.

Osim toga, valja napomenuti da korištenje tehnologije pruža posebne prednosti u kojima se postavljaju visoki zahtjevi za ekološku prihvatljivost proizvodnog procesa. Visoka energetska učinkovitost, odsutnost rastopljenih metalnih prskanja, štetnih para i proizvoda izgaranja, ultraljubičastog zračenja i minimalne opasnosti od požara čine ovu metodu osobito povoljnim.

Metoda zavarivanja trenja

DO AUTHOR'S CERTIFICATE (61) Dodatno autoru. Seid-woo (22) Zahtjev 140277 (21) 2453536 / 25-27 uz dodatak primjene ¹ (23) Prioritet

Objavljeno 150380. Bilten 10

Datum objavljivanja opisa 18.0380 (51) pA. CL 2

SSSR o izumima i otkrićima (53) UDK 621. 791 ° 14 (088.8) (72) Autori izmišljeni

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

Istraživački institut za elektronsku introskopiju pod Tomskim redom listopadne revolucije i Reda rada

Red Banner Polytechnic Institute dobio ime po SM Kirov (71) Podnositelj zahtjeva (54) METODA ZAVARIVANJA CJEVOVIMA

Izum se odnosi na zavarivanje, a naročito na metode zavarivanja trenjem cijevi i može se koristiti za zavarivanje cijevi u uvjetima izgradnje cjevovoda trupa i polja.

Poznati postupak zavarivanja trenjem velikih duljina, u kojem je između dijelova smješten rotirajući umetak (1).

Nedostatak ove metode je da umetak nakon zagrijavanja bude uklonjen iz zgloba, a zavarivanje metalnih dijelova je stisnuto, dok je

3 Ja sam na vrhu toplinske strane crpke i kad izađete dalje i dalje.

Najbliže predloženoj tehničkoj bitci. "I postignuti rezultat je metoda cijevi stezanja pomoću trenja, u koju je umetnut umetak umetnut između krajeva cijevi i ekstrudiran tijekom postupka zavarivanja (2>.

Međutim, kod zavarivanja na ovaj način, potrebno je da umetak bude dovoljno debelan da zagrijava krajeve cijevi i, dodatno, umetak treba biti

) dovoljno tanka tako da se može potpuno odstraniti iz zgloba tijekom taloženja cijevi.

Kod mijenjanja čimbenika kao što su stanje kraja cijevi, njihove debljine, temperature okoliša, potrebno je povećati zagrijavanje krajeva cijevi.

Povećanjem specifičnih pritisaka grijanja povećava se trenutak otpora na rotaciju umetka, što dovodi do unaprijed rezanja umetka i podgrijavanja krajeva cijevi.

Trajanje zagrijavanja u tim slučajevima može se povećati mijenjanjem volumena učinkovito zagrijavanog metala umetka, određenim njegovom debljinom i površinom trenja. Kada se koaksijalno okreće, površina trenja umetka je jednaka području trenja pridruženih okruglih dijelova. Povećanje debljine umetka povećava vrijeme zagrijavanja, no ovo podešavanje ima nedostatke jer to povećava potrošnju metala i poteškoće odabira umetka željene debljine za različite stanja završnih cijevi i njihovih uvjeta. : za umetanje, 721283

Svrha izuma - širenje tehnoloških mogućnosti pomoću umetaka iste veličine za zavarivanje cijevi s različitom debljinom stjenke °

To se postiže činjenicom da je prije početka postupka zavarivanja osi rotacije umetka izmiješano u odnosu na os zavarenih cijevi, a prije početka plastične deformacije dijelova, osi rotacije umetka i osi cijevi koje treba zavariti kombiniraju stupanj

U predloženoj metodi postupak zavarivanja može se podesiti volumenom grijanog metala umetka povećanjem površine trenja umetka na dijelu.

Takva regulacija je potrebna u različitim stanjima TQ) pgoB cijevi. koji može biti karakteriziran ne-perpendicitarnosti ravnine krajeva na os cijevi, prisutnost lokalnih udubljenja i izbočina, odstupanje u debljini stijenki cijevi. Povećanje vremena zagrijavanja umetka dok se ne rezultira relativnim miješanjem osi će dovesti do povećanja temperature krajeva cijevi, što je neophodno da im se daje paralelnost.

Regulacija miješanjem osi umetka i cijevi omogućit će dobivanje jednake čvrstoće spajanja s jednom debljinom umetka, bez obzira na stanje krajeva cijevi °

Kombinacija osi se mora obaviti prije nego što se umetak zagrije na duktilno stanje, jer inače postoje znatne radijalne sile koje mogu dovesti do miješanja rubova cijevi ili stroja za trenje zavarivanje.

Shema rada mehanizma za zavarivanje cijevi predloženom metodom s unutarnjim rotacijskim pogonom prikazana je za vrijeme perioda grijanja na slici 1 i tijekom razdoblja kovanja na slici 2, umetak je izrađen u obliku podloške 1 montiranog na krunicu 2. Cijevi 3 su ogre vrijeme osi umetanja na ekscentricitet e i pritisne na nju silom Rn. Kada se postigne navedena temperatura, kombiniraju se osi cijevi i umetci (slika 2), umetak se odsiječe duž unutarnje konture, a cijev je krivotvorena

U stroju za zavarivanje trenjem, ova metoda može se provesti pomoću. ugradnja mehanizma miješanja osi umetanja. S vanjskim pogonom, vanjski pogonski prsten miješat će s unutarnjim pogonom pogonskim vratilom.

Primjena predložene metode može, s jedne strane, pojednostaviti eksperimentalne studije kako bi se pronašli optimalni uvjeti zavarivanja pomoću trećeg tijela i, s druge strane, pomoću jedne veličine umetka, kako bi se dobile jednake čvrstoće spojeva u različitim uvjetima i uvjetima zavarivanja.

Metoda zavarivanja trenjem cijevi, kod kojih je između krajeva cijevi umetak umetnut i ekstrudiran tijekom postupka zavarivanja, kako bi se proširile tehnološke mogućnosti pomoću umetaka iste veličine za zavarivanje cijevi s različitim debljinama stijenke, prije početka postupka zavarivanja, osi umetanja se pomiču u odnosu na os zavarenih cijevi, a prije početka plastične deformacije dijelova, osi umetanja i osi zavarenih cijevi se miješaju, pregledi

1. Ville V.I. Zavarivanje metala trenjem. L., Mashinostroenie, 1970, str. 13-14, rb (a), 2. Patent Čehoslovačke P 9b193, st. 49 h

35/02, 1960 (prototip), 721 283

Urednik G.Nechaeva Tehred M.Petko korektora I.Musk

Redoslijed 45/13. Cirkulacija 1160 Potpis Središnjeg istraživačkog instituta za izum i izlaganje Državnog odbora SSSR-a o izumima i otkrićima

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

Podružnica PPP - Patent, Uzhgorod, Projekt Sv., 4

Varijacije zavarivanja trenja

Na velikim poduzećima, gdje su brodovi, zrakoplovi i poljoprivredna oprema proizvedeni u velikom broju, ne koriste se sasvim klasične metode zavarivanja. Jasno je zašto. Bez obzira koliko je velika zadaća zavarivača u radionici, u svakom slučaju, neće moći osigurati visoku produktivnost rada, jer ovdje ljudski faktor igra veliku ulogu.

U takvim se slučajevima koriste alternativne tehnike zavarivanja. U ovom ćemo članku govoriti o jednoj od ovih tehnologija - zavarivanju trenjem.

Opće informacije

Zavarivanje na trenjem (ili zavarivanje trenjem) je metoda spajanja homogenih i raznih metala, čija se bit sastoji od grijanja dva dijela između trenja između njih. Toplina nastala tijekom trenja otapa metal, stvarajući stalni spoj. Ali trenje nije jedino što se koristi tijekom zavarivanja. Ovdje također, kovanje dijelova nakon zavarivanja igra važnu ulogu, kao i pritisak na radne dijelove.

Kao što možete vidjeti, suština zavarivanja trenja je iznimno jednostavna pa se ova oprema za zavarivanje koristi u mnogim modernim industrijama. Ova metoda omogućuje poboljšanje kvalitete i produktivnosti rada bez angažiranja dodatnih visoko kvalificiranih zaposlenika. Dovoljno je podučiti zavarivaču kako pravilno postaviti opremu, a ostatak procesa odvija se u automatskom načinu rada.

Pro i kontra

Među prednostima frikcijskog zavarivanja može se istaknuti izvrsna kvaliteta zavarivanja, visoka učinkovitost zavarivanja i mogućnost zavarivanja različitih metala. Postoje nedostatci i ponekad su ključni. Na primjer, ne možete kuhati dijelove bilo koje veličine, jer su strojevi dizajnirani za rad s prazninama određene veličine. Osim toga, ne možete zavarivati ​​dijelove s presjekom većim od 150 mm2. Za ostalo, zavarivanje trenja karakterizira iznimno učinkovito.

sfera primjene

Kao što smo već rekli, zavarivanje trenjem se široko koristi za proizvodnju brodova, brodova i poljoprivrednih strojeva. Također ćete naći ovu vrstu zavarivanja u poduzeću gdje se bave nuklearnom energijom, elektrotehnici i naftnim inženjeringom. Ukratko, opseg primjene je prilično velik, pa se ova metoda dobro dokazala čak i kada obavljate posebno zahtjevne poslove, na primjer, kada zavarite letjelicu.

Vrste zavarivanja trenjem

Postoji nekoliko podtipova zavarivanja trenjem. To su zavarivanje trenjem s kontinuiranim pogonom, inercijalno zavarivanje, oscilatorno, orbitalno i radijalno. Pogledajmo svaku vrstu detaljnije.

Zavarivanje trenja s kontinuiranim pogonom

Ova vrsta metalnog spoja je jedan od najstarijih među svim podtipovima zavarivanja trenjem. Prvi put se razvio sredinom 20. stoljeća. Jedan od praznina je u statičkom položaju, a drugi se okreće. Tijekom kontakta dijelova stvara se aksijalna snaga grijanja. Dijelovi se zagrijavaju do željene temperature i rotirajući radni dio se zaustavlja. Dalje je kovanje. Ispod možete vidjeti shemu ovog tipa zavarivanja, gdje je kočnica označena s 1, a prazne su označene s 2 i 3.

Inercijsko zavarivanje

Ova vrsta zavarivanja je da se energija akumulira u rotirajućem zamašnjaku, koji je montiran na vreteno. Nakon što se zamašnjak okrene, dva su dijela komprimirana pod pritiskom. Proces zavarivanja zaustavlja se s zaustavljanjem vretena. Ispod je inercijalna shema zavarivanja, gdje je 1 zamašnjak i 2 i 3 su dijelovi.

Oscilatorsko zavarivanje

Oscilatorsko zavarivanje se naziva i vibrostriktivno zavarivanje. Bit ove vrste zavarivanja je da jedan ili dva praznina osciliraju pod kutom. Oscilirajuće zavarivanje se vrlo rijetko koristi, ali dobro se pokazalo kod zavarivanja termo- i termoizolacijskih materijala.

Orbitalni zavarivanje

Posvetili smo zasebni članak za orbitalni zavarivanje, svakako ga pročitajte. U okviru ovog članka kratko ćemo opisati. Orbitalni zavarivanje je metoda spajanja metala kada se dva komada okreću jedna oko druge. Nakon zavarivanja, trebate kombinirati sjekire dijelova, stoga ih zaustavite, a zatim izradite kovanje.

Kada orbitalni zavarivanje, toplina se stvara ravnomjerno, tako da možete lako kuhati dijelove s velikim presjekom. Ispod možete vidjeti shemu orbitalne zavarivanja. Pismo a označava fazu grijanja, a slovo b označava fazu kovanja dijelova.

Radijalno zavarivanje

Kod radijalnog trenja zavarivanje koriste se unutarnji i vanjski prstenovi. Oba prstena se okreću pod određenim kutom i otpuštaju toplinsku energiju koja topi krajevi cijevi. Pre-cijev čvrsto spojeni jedni s drugima. Na cijevi se može dodati i dodatni tlak. Ispod je dijagram ove vrste zavarivanja, gdje je a vanjski prsten, b je unutarnji prsten, 1 i 2 su dijelovi, 4 su stezni dijelovi.

tehnologija

Sada se pretvaramo izravno na tehnologiju zavarivanja. Prva faza je priprema metala. To je potrebno i izvedeno bez obzira na tehnologiju zavarivanja koju odaberete. No, kod zavarivanja trenjem, priprema nije osobito važno jer se sve nepravilnosti mogu ispraviti. A kvaliteta pripreme dijelova ne utječe na kvalitetu gotovog šava.

Tako možete rezati dijelove metalnim škarama ili kružnim pila. Ako postoje nepravilnosti, mogu se brisati ili samo malo zagrijati dijelove. Čak ne morate ukloniti prljavštinu, ulje, znakove korozije ili tragove boje, budući da su svi ti nedostaci izravnani kada se metali zagriju.

Mnogo je važnije pravilno postaviti način zavarivanja jer ovisi o kvaliteti zavarenih spojeva.

Da biste postavili način zavarivanja, morate znati sve njegove parametre. Početnici neće biti lakše odmah postaviti svaku vrijednost, stoga ćemo dati svoje preporuke o optimalnim postavkama. Možete ih koristiti po prvi put, ali pročitajte regulatorne dokumente kako biste razumjeli bit.

Dakle, prva stvar koju treba prilagoditi je brzina rotacije. Optimalna vrijednost za zavarivanje željeznih metala varira od 2,6 do 3, 2 je dovoljna za zavarivanje aluminijuma, bakra i njihovih legura, a 4 ili 5 pogodna je za zavarivanje titanskih proizvoda.

Zatim morate prilagoditi specifični lonac tlaka, ovaj parametar omogućuje poboljšanje i time ubrzava rad stroja za zavarivanje. Ovdje je teško dati neke opće preporuke, budući da su vrijednosti različite za različite metale. Na primjer, za zavarivanje ugljičnog čelika, postavljamo vrijednost na 10 MPa, i postavljamo vrijeme mljevenja u području od jedne do tri sekunde. Pročitajte regulatorne dokumente.

Sljedeći parametar je specifični tlak grijanja. Opet, za zavarivanje ugljika ili niskolegiranog čelika, preporučujemo vrijednost od 30 do 60 MPa. Ako trebate zavariti toplinski otporni ili čelični alat, zatim postavite vrijednost od 60 do 120 MPa, aluminij će biti dovoljan od 7 do 20 MPa.

Također morate prilagoditi specifični pritisak kovanja. Ovdje je potrebno uzeti u obzir plastična svojstva metala koju kuhate. Opet, više se oslanjajte na regulatorne dokumente. Koristili smo 8-10 PH (MPa) za aluminijsko zavarivanje. Također postavite vrijeme kovanja ne više od tri sekunde.

Nemojte zaboraviti postaviti vrijeme zagrijavanja i vrijeme usporavanja. Ovdje se možete slobodno zabaviti i eksperimentirati, jer nema jedinstvenih parametara. Naravno, postoje preporuke, ali možete odstupati od njih po vlastitom nahođenju. Vrijeme kočenja treba biti kratko.

oprema

Oprema se može sastojati od različitih komponenata, ovisno o troškovima pribora i opsegu primjene. Standardni set sastoji se od stroja za zavarivanje, stroja koji uklanja brazdu, kao i manipulatora (ili robota) s kojim možete premjestiti velike dijelove.

Da biste postavili opremu, trebate postaviti parametar zavarivanja, snagu vretena, postaviti veličinu radnog dijela za zavarivanje i podesiti brzinu zavarivanja.

Iskusni zavarivač odmah će instalirati većinu postavki, ali može doći do problema prilikom izračuna snage pogona. Stoga preporučujemo upotrebu sljedeće formule:

Gdje S je područje zavarenog dijela u mm2, a Nud je konstantan i iznosi 20 W / mm2.

Umjesto zaključka

Povezivanje s metalnim trenjem je jednostavan, ali istodobno učinkovit način zavarivanja. Zahvaljujući ovoj tehnologiji, moguće je postići zavarivanje različitih metala, visoku radnu produktivnost i izvrsnu kvalitetu šavova. Jeste li se bavili trenjem zavarivanjem u svojoj praksi? Recite nam o tome u komentarima. Također pogledajte video u nastavku, gdje je detaljno prikazan trenje zavarivanje s miješanjem aluminijskih legura.

Zavarivanje od trenja: tehnološke značajke

Zavarivanje na trenje je vrsta zavarivanja pod pritiskom. Tehnologija uključuje grijanje dijelova koji će biti zavareni trenjem - za to se jedan od njih pomiče (rotira), a zavarivanje s drugom. U ovom članku ćemo pogledati kako funkcionira trenje zavarivanje, koje vrste tehnologije postoje, koje su prednosti i nedostaci zavarivanja trenjem.

sadržaj

Načelo rada

Frikcijski zavarivanje je proces koji pretvara mehaničku energiju kretanja jednog od dijelova u toplinsku energiju. Za to se najčešće koristi rotacija; jedan od dijelova ili umetak između njih mogu se okretati. Istodobno se dijelovi međusobno utiskuju konstantnim ili povećanim pritiskom. U tom slučaju, zagrijavanje se događa izravno na spoju dijelova.
Nakon završetka procesa zavarivanja je sediment i brzi prestanak rotacije. Sljedeći se procesi pojavljuju u zoni zavarivanja kod spojeva dijelova: kada se povećava brzina okretanja radnih komada i pritisak tlačnog pritiska, kontaktne površine se međusobno tlo. Uništavaju se masni i kontaktni filmovi prisutni na dijelovima u početnom stanju; nakon čega suho trenje zamjenjuje graničnu trenju. Pojedinačne mikroprocesije počinju doticati i deformirati. Mladenski prostori nastaju tamo gdje veze površinskih atoma nisu zasićene - između njih se odmah formiraju metalne veze, koje su odmah uništene relativnim gibanjem površina.

Općenito, proces se može podijeliti u sljedeće faze:

  • Uništavanje i uklanjanje oksidnih filmova sile trenja;
  • Zagrijavanje zavarenih rubova u plastično stanje, pojavu privremenog kontakta, njegovo uništenje; istiskujući većinu plastičnih volumena metala iz zgloba;
  • Prestanak rotacije, stvaranje monolitnog zavarenog spoja.
na izbornik ↑

Prednosti zavarivanja trenjem

Među glavnim prednostima zavarivanja trenjem su sljedeće.

  1. Visoke performanse. Budući da je volumen sloja grijanog metala mali, cijeli ciklus zavarivanja može se uklopiti u vrlo kratke vremenske intervale - od nekoliko sekundi do minute (ovisno o svojstvima materijala i dijelovima dijelova koji se zavaruju); Zbog toga se zavarivanje trenja može smatrati vrlo produktivnim i natječe se s takvim postupkom kao što je zavarivanje električnim udarcem.
  2. Visoka energetska učinkovitost. Budući da se toplina generira lokalno i u malim količinama, učinkovitost procesa je dovoljno velika, a potrošnja energije je 5-10 puta manja od, na primjer, u zavojitom zavarivanju.
  3. Visoka kvaliteta povezivanja. Ako odaberete pravilan način zavarivanja, čvrstoća metala zgloba i zone koja se nalazi blizu nje bit će usporediva s čvrstoćom osnovnog metala. Na spoju nema školjaka, pore, stranih ukrasa itd., Sam metalni spoj ima ujednačenu strukturu.
  4. Stabilna kvalitetna veza. Dijelovi zavareni u istom modu imaju gotovo ista svojstva: privremeni otpor, otpornost na udar, kut savijanja i ostali pokazatelji u seriji razlikuju se za najviše 7-10%. To vam omogućuje primjenu selektivne kontrole kvalitete, što je vrlo važno jer jednostavne, jeftine i pouzdane metode za kontrolu steznih zglobova koje ih ne uništavaju praktički su odsutne u uvjetima zavarivanja.
  5. Zahtjevi male površinske čistoće. Čišćenje površine dijelova za zavarivanje nije potrebno; bočne površine mogu također biti nečiste. To značajno štedi vrijeme provedeno na pomoćnim operacijama.
  6. Mogućnost zavarivanja raznih metala. Proces zavarivanja omogućuje zavarivanje i podjednako i za razliku od legura i metala, dok su ostale metode zavarivanja ovdje beskorisne. Na primjer, moguće je zavariti čelik aluminijem, bakrom; aluminij s bakrom, titanom i tako dalje.
  7. Higijenski proces. Proces zavarivanja karakterizira odsutnost ultraljubičastog zračenja, prskanja rastaljenog metala, štetnih plinova i tako dalje.
  8. Jednostavna automatizacija. Postupak se može izvesti na programiranim strojevima s niskom primjenom ručnog rada ili bez nje.
na izbornik ↑

Nedostaci zavarivanja trenjem

Pored vrlo značajnih prednosti, proces zavarivanja karakterizira neki nedostatci, među kojima su slijedeći.

  1. Mala svestranost procesa. Zavarivanjem možete zavariti par dijelova od kojih barem mora biti tijelo rotacije (cijev, okrugla šipka itd.), A drugi dio mora imati ravninu na koju će se prvi zavariti. Međutim, ovaj nedostatak nije vrlo značajan: kao što pokazuje praksa, u inženjeringu se koristi do 70% dijelova s ​​kružnim poprečnim presjekom (od ukupnog broja dijelova).
  2. Bulkiness opreme. Budući da postupak zahtijeva upotrebu prilično nezgrapene opreme, to je moguće samo pri korištenju stacionarnih strojeva; gotovo je nemoguće zavariti mali dio masivnoj strukturi uz pomoć prijenosne opreme.
  3. Krivulja tekstilnih vlakana u zoni zavarivanja. Vlakna u blizini zgloba su raspoređena radijalno, ostavljajući vanjsku površinu dijela. Ako dio radi pod dinamičkim opterećenjima, na tim mjestima može se pojaviti centar neuspjeha umora, a radeći u korozivnom okruženju - središtu korozije. Da biste spriječili pojavu grešaka, najbolje je držati dijelove grešaka. Vrijedno je spomenuti neugodnosti tijekom uklanjanja dugova, kada je to potrebno iz konstruktivnih razloga. To zahtijeva dodatno vrijeme na radnom mjestu ili na stroju za zavarivanje.
na izbornik ↑

Vrste zavarivanja trenjem

Postoje različite metode zavarivanja trenjem. Svaki od njih ima svoje osobine i opseg. Razmislite o najčešćim.

Zavarivanje

Ova je metoda izumljena i patentirana 1991. godine. Osnovno načelo je iznimno jednostavno: zavarivanje trenjem miješa specijalni rotirajući cilindrični alat s ramenima i klin u sredini. Uvučen je u spojnu liniju dijelova koji se zavaruju. Zbog rotacije alata, sile stezanja i translacijskog gibanja formira se šava za zavarivanje, koju dodatno oblikuju ramena. Formiranje zavarivanja vrši se kombinacijom ekstruzije i miješanja; stoga ime - trenje miješati zavarivanje.

Zavarivanje na radijalnom trenju

Ova metoda se koristi za zavarivanje cijevi. Toplina se stvara zbog rotacije prstena, koji se nalazi na njihovim zglobovima. U pravilu, materijali prstena i cijevi su identični.

Zavarivanje trenjem

Ova metoda se često koristi za popravke. Pin u istom metalu kao i dio umetnut je u prethodno izbušenu rupu. Zbog rotacije zatika nastaje toplina koja dovodi do plastifikacije materijala koji se zavaruje i formiranja snažnog zgloba.

Zavarivanje

Ova se metoda razlikuje od ostalih u tom se rotacijom ne koristi. Dijelovi koji se trebaju zavariti utrljati jedni protiv drugih sve dok njihova površina ne postigne potrebnu duktilnost i pridruži se. Jedan od dijelova vrši pokretne kretnje, dok se pritisak povezuje s drugim dijelom. Nakon postizanja dostatne temperature, pokreti se prestanu, a tlak se povećava. Duktalni metal izlazi iz zglobne zone, formira se ravna ravnina.

zaključak

Pogledali smo postupak poput zavarivanja trenjem. Kao što možete vidjeti, ovaj proces zavarivanja razlikuje se od drugih, i ima puno prednosti. Međutim, vrlo je specifičan i nije prikladan za sve zadatke. Međutim, u mnogim je slučajevima njegova upotreba opravdana.

Zavarivanje trenjem

Frikcijski zavarivanje je vrsta zavarivanja pod pritiskom uključeno u jednu od sedamdeset metoda obrade metala i pripada mehaničkoj klasi poznate klasifikacije.

Tehnologija zavarivanja trenjem uključuje zagrijavanje radnih dijelova, što se javlja uslijed sila trenja koje nastaju tijekom rotacije radnih komada u odnosu jedna na drugu.

Squeezing dijelovi nastaju istodobno. "

Postoje dijagrami tijeka procesa koji se raspoređuju na sljedeći način: inercijalni proces, orbitalna tehnologija i zavarivanje radijalnog trenja.

sfera primjene

Pronašla je distribuciju u izradi alata. Naširoko se koristi u inženjerskoj industriji, nuklearnoj energiji.

Zavarivanje aluminijskim trenjem uobičajeno je u elektroindustriji i proizvodnji poljoprivrednih strojeva. To je uobičajeno u automobilskoj industriji, proizvodnji zrakoplovstva i svemirske tehnologije. Zavarivanje od trenja je učinkovito u naftnoj i kemijskoj industriji.

Tehnika širi svoje granice. Sada je postalo moguće koristiti trenje zavarivanje miješanjem aluminijskih legura u brodogradnji, izgradnji automobila i prehrambenoj industriji.

Praksa pokazuje da je zavarivanje trenjem najučinkovitije u sljedećim slučajevima:

  1. Kada se zamijeni taljenjem (metoda električnog luka) i drugima.
  2. Umjesto metoda kontakta.
  3. Prilikom zamjene lemljenja i zakivanje, kao i odvojivih spojeva dijelova.
  4. Ako je potrebno, obnavljanje dijelova i alata.
  5. Kada je potrebno stvoriti nove racionalne izvedbe dijelova.
  6. Metoda je najprikladnija za povezivanje pojedinih dijelova s ​​gotovim (obrađenim) površinama.
  7. Opseg zavarivanja trenjem uključuje izradu dijelova iz složenih otkivaka. Kao i pločice. Postoji podjela na jednostavne praznine za daljnji tijek rada.

da uporaba zavarivanja trenjem eliminira malu količinu vrućeg metala. "

Istodobno, izlaz postiže visoku preciznost spoja, što omogućuje upotrebu opisane metode za proizvodnju dijelova koji su uključeni u strojnu obradu.

To se posebno odnosi na brušenje i poliranje. Kao iu drugim vrstama rada postoje određene prednosti i negativne točke koje treba naglasiti.

Prednosti i nedostaci

Glavne prednosti ove metode su:

  • visoke performanse;
  • energija / učinkovitost;
  • stabilnost i kvalitetu veze na visokoj razini;
  • lojalni zahtjevi za čistoću površine;
  • sposobnost učinkovite kombinacije legura istog naziva i različitih metala. Kao primjer: čelik s aluminijem ili bakrom.
  • Mogućnost rada pomoću programabilnih strojeva s djelomičnom upotrebom ručnog rada ili bez njega.

Također je važno da u procesu rada ne emitira ultraljubičasto zračenje. Nema vruće mrlje od metala.

Radni proces ne emitira štetne plinove koji negativno utječu na zdravlje radnika. "

No, postoji žličica katrana, kako možemo bez nje upravljati! Nedostaci zavarivanja trenjem su:

  • univerzalnost procesa na niskoj razini;
  • teška i glomazna procesna oprema;
  • zakrivljenost tekstilnih vlakana u radnoj (zavarenoj) zoni.

Dobra je vijest da ima manje nedostataka od pozitivnih trenutaka.

Načini i postupak zavarivanja

Početni način rada podrazumijeva uništavanje i uklanjanje oksidnih filmova. To se postiže sile trenja.

U drugoj etapi, radni rubovi se zagrijavaju u plastično stanje. Kao i pojava privremenog kontakta, njegovo uništenje. Ekstrudiranje plastičnih volumena metala iz zglobova.

Treći način uključuje završetak rotacije i formiranje čvrstog zavarenog zgloba.

Bit rada je kako slijedi. Za rad uključuje alat izrađen u obliku štapa. Ramena (rame) s glačanim dijelom i vrhom s izbočenim rubovima. Dimenzije elemenata odabiru se prema debljini radnih dijelova.

sredstva

Ova vrsta zavarivanja uključuje nekoliko metoda koje treba razmotriti. Pogledajmo vrste zavarivanja trenja, stanite na svaku od njih. Naučili smo gdje i kako, svaki od njih se primjenjuje.

Zavarivanje s linearnim trenjem koristi cilindrični alat s jastučićima za ramena i ispupčenom iglom u sredini strukture. Za rotaciju, pada u liniju spajanja radnih dijelova.

Rotirajući, alat stvara silu i translacijsko kretanje radi stvaranja zavarivanja.

Osim toga, oblikuje ga rame. Ekstruzijom i miješanjem nastaje zavarivanje.

Zavarivanje rotirajućim trenjem danas se smatra razvijenom i naširoko primijenjenom metodom. Aktivno se koristi u proizvodnji rashladne opreme, proizvodnji trajekata, izmjenjivača topline i elektroenergetskih postrojenja.

Oprema je uključena u znanstvene i istraživačke svrhe, kao iu automobilskoj industriji.

Koja oprema je potrebna?

Posebni strojevi povezani su s procesom. Na primjer, automatska instalacija ST 110, namijenjena za proizvodnju automobilskih ispušnih vozila.

Strojevi su opremljeni radnim jedinicama. To su: rotirajući pogon, kvačilo za trenje, vreteno s kočnicom pogonskog remena.

Većina strojeva opremljena je rotacijskim pogonom, koji uključuje asinkrono električno napajanje, klinasti pogon s nazubljenim pojasom.

Ova metoda zavarivanja uključuje uporabu drugih struktura. Na primjer, strojevi za mikro i precizno zavarivanje. "Djeca" ne zaostaju za "odraslima". U malim konstrukcijama, vreteno mora ubrzati i razviti brzinu rotacije od 80-650 s -1. Zavarivanje na trenjem prema GOST 260184 uređuje pojmove i definicije osnovnih pojmova.

sprečavanje nesreća

U tijeku rada mora se poštovati požar i osobna sigurnost.

Sigurnosni proces uključuje pripremnu fazu i radne bodove.

Ovo je provjera radnog oblika i sigurnosnih pribora. Oslobađanje radnog područja od stranih predmeta.

Provjera radnog alata i električnih spojeva.

Pojedinosti o sukladnosti s TB-om napisane su u uputama za rad.

Na ovom pitanju postoji dovoljno literature na Internetu. Postoje trening videa gdje se ne prikazuju samo video i radni postupci zavarivanja trenjem, već i potpuno objašnjena tema TB-a.

Važno je da svaki zaposlenik podvrgne tehničkom i osobnom brifingu prije početka rada. Za to je osiguran poseban časopis.

zaključak

Postojeći procesi i tehnologije ne stoje mirno. Stručnjaci proučavaju metode rada i pokušavaju poboljšati konačni rezultat.

Iako se zavarivanje trenja smatra studiranjem i razumijevanjem, znanstvenici i istraživački centri žele proširiti svoje sposobnosti da proizvode bolje proizvode. Upotrijebite metodu, proširujući njegovu geografiju.