Магнитоимпульсная сварка.

Сварное соединение образуется в результате соударения свариваемых деталей, вызванного воздействием импульса магнитного поля. Длительность импульса, скорость соударения, характер разрушения окисных пленок, волнистость сварного шва и другие признаки свидетельствуют о том, что магнитоимпульсная сварка и сварка взрывом имеют много общего.

Одна из возможных схем сварки магнитным полем представлена на рис. 5.1.

Рис. 5.1. Схема магнитоимпульсной сваки: 1,2 – свариваемые детали; 3 – индуктор; 4 – оправка; 5 – коммутирующее устройство; 6 – зарядное устройство; С – батарея конденсаторов; d - зазор; a - угол установки деталей.

Свариваемая деталь 1 конусной частью вставляется в деталь 2 так, чтобы между ними был зазор d, а свариваемые поверхности распологались под углом a.

Внутри конусной части детали 1 размещается катушка индуктора 3, а на деталь 2 одевается жесткая оправка 4. через коммутирующее устройство 5 к индуктору 3 подключается батарея конденсаторов С и зарядное устройство 6. после зарядки батареи конденсаторов до заданного напряжения включается коммутирующее устройство и батарея конденсаторов разряжается через индуктор. Импульс разрядного тока вызывает вокруг индуктора магнитное поле, индуцирующее в деталь 1 вихревые токи.

В результате взаимодействия магнитного поля , вызванного вихревыми токами в детали 1, возникает сила отталкивающая от индуктора деталь 1 в направлении детали 2. при соударении последних, создается давление, необходимое для сварки.

На рис. 5.2. приведена схема сварки с наружным размещением индуктора 3 на деталь 1 с зазором d одевается деталь 2,имеющая на конце конусную отбортовку с углом a.

Рис. 5.2. Схема сварки деталей с расположением индуктора снаружи: 1,2 – свариваемые детали; 3 – индуктор; 4 – оправка; d - зазор; a - угол установки деталей.

Если деталь 1 полая и имеет тонкую стенку, то для предохранения ее от смятия внутрь детали 1 устанавливают без зазора жесткую оправку, которая удаляется после сварки. При сварке по этой схеме внутренняя деталь может быть не только полой, но и сплошной.

Для единичного и мелкосерийного производства применяют индукторы разового действия, состоящие из нескольких витков медной проволоки без дополнительного усиления. Они просты в изготовлении, недорогие, но после сварки изменяют свои размеры.

В индукторах постоянного действия обмотка размещается в жестком каркасе. Они значительно сложнее и дороже, используются в условиях серийного и массового производства. Магнитоимпульсная сварка применяется как для однородных, так и для разнородных материалов.

Этот вид сварки целесообразно использовать в тех случаях, когда в зоне сварного соединения необходимо сохранить структуру и механические свойства свариваемых материалов близкими к исходным. По сравнению со сваркой взрывом магнитоимпульсная сварка не требует особых условий по технике безопасности, может применяться в обычных цеховых условиях, ее параметрами легко управлять.

Пайка