Технология и оборудование для дугоконтактной сварки способом "короткий цикл" крепежных деталей автомобиля

• Автор: Рузаев, Дмитрий Григорьевич
• Шифр специальности: 05.03.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Тольятти
• Количество страниц: 162 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Применение технологии дугоконтактной сварки
в промышленности
1.1. Применение технологии дугоконтактной сварки
в промышленности
1.2. Сущность технологии конденсаторной сварки
1.3. Сущность технологии сварки способом «короткий цикл»
1.4. Сравнительный анализ технологических возможностей конденсаторной сварки и сварки способом «короткий цикл»
в условиях автомобильной промышленности
1.5. Технологические особенности сварки способом
«короткий цикл»
2. Исследование особенностей формирования шва при дугоконтактной сварке крепёжных деталей
методом «короткий цикл»
2.1. Формирование сварного шва
2.2. Исследование причин образования пористости при сварке
способом «короткий цикл»
2.3. Исследование влияния цинкового покрытия на процесс
формирования сварочной ванны
3. Исследование влияния основных технологических
и конструктивных факторов на механические характеристики соединений при сварке способом «короткий цикл»
3.1. Методика проведения исследований
3.2. Исследование влияния электрических параметров процесса
на качество сварных соединений и разработка математических моделей процесса для различных условий
сварки
3.3 Разработка аналитического метода определения глубины проплавления пластины при дугоконтактной сварке методом «короткий цикл»
3.4 Анализ условий работы соединений дугоконтактной сварки
и разработка рекомендаций по их рациональному применению в конструкции автомобиля
4. Разработка и внедрение установки для дугоконтактной сварки способом «короткий цикл» крепёжных деталей автомобиля
4.1. Разработка требований к основным узлам
сварочной установки
4.2 Работа сварочной установки
4.2. Внедрение установки дугоконтактной сварки
УМС-601 в АО «АВТОВАЗ»
5. Заключение
Список литературы
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
ВВЕДЕНИЕ.
Одним из основных направлений развития современного автомобилестроения является повышение потребительских свойств автомобиля за счёт оснащения его различными узлами и системами, направленными на повышение его комфортности, безопасности, надёжности, экономичности, экологической безопасности.
Удобным способом крепления такого рода изделий на кузове автомобиля является использование приварных шпилек различной конструкции. С их помощью крепят жгуты электропроводки, электронные блоки, шланги, трубки, бачки, детали интерьера и многие другие навесные узлы автомобиля.
Для получения соединений с использованием приварных шпилек широкое применение нашла технология дугоконтактной сварки, и в частности, такие её разновидности как конденсаторная сварка и сварка способом "короткий цикл». Это объясняется несколькими причинами. Во-первых, в отличие от традиционных способов получения крепёжных соединений, например с помощью болтов рельефной сварки, отпадает необходимость в изготовлении отверстий. Это позволяет снизить трудоёмкость изготовления деталей, упростить конструкцию и улучшить внешний вид изделий. При данной технологии сварки не происходит нарушения обратной стороны листа и её можно использовать в качестве лицевой. Кроме того, появляется возможность приварки шпилек на детали замкнутого сечения, не имеющие доступа с обратной стороны, такие как туннели, лонжероны, трубы и т.д. Во-вторых, использование технологии дугоконтактной сварки позволяет в 10-30 раз снизить

Поскольку перенос расплавленного металла через дугу отсутствует, расплав сварочной ванны состоит только из металла листовой детали. При осадке шпильки в сварочную ванну происходит соединение двух объёмов расплавленного металла и выдавливание наиболее жидкотекучих фаз из зоны контакта с образованием грата. В основном, в грат выдавливаются наиболее разогретые поверхностные слои металла, содержащие наибольшее количество окислов.
Сварные швы, полученные при сварке методом «короткий цикл» состоят из следующих основных участков: литого ядра, зоны сплавления болта и зоны сплавления листа, зон термического влияния болта и листа, а так же грата.
Металлографический анализ сварных шов позволил определить структуру основных зон сварного шва и оценить влияние термического цикла сварки на металл. Литое ядро характеризуется литой макроструктурой металла (рис. 10) представляющей собой ферритоперлитную смесь (сорбит). В виду высоких скоростей охлаждения размер зёрен относительно невелик (по сравнению с другими дуговыми процессами сварки, например в С02).
Участок основного металла, примыкающий к шву, в котором под воздействием термического цикла сварки произошли фазовые и структурные превращения представляет собой зону термического влияния (ЗТВ). Околошовная зона (ОШЗ), расположенная непосредственно у сварного шва состоит из нескольких рядов крупных зёрен, в том числе и оплавленных. Зона сплавления, отделяющая ОШЗ от литого металла, имеет небольшую ширину - 0,08-0,1 мм. Это можно объяснить тем, что температурный интервал ликвидус-солидус у