Электрод для контактной точечной сварки Советский патент 1992 года по МПК B23K11/30 

Изобретение относится к сварке, в частности к контактной сварке, и может быть использовано при изготовлении электродов для контактной точечной сварки.

Целью изобретения является повышение износостойкости и электро-и теплопроводности электрода.

На чертеже изображен точечный электрод, продольный разрез.

Точечный электрод состоит из основания 1 с охлаждаемым каналом 2 и вставки 3 из износостойкого материала, например вольфрама, причем рабочая поверхность основания и вставка выполнены заподлицо. При этом соотношение диаметров рабочей поверхности электрода и вставки лежит в пределах

0,28 ,38

Оэ

где dB - диаметр вставки;

d3 -диаметр рабочей поверхности электрода.

Точечный электрод работает следующим образом.

Подвод тока к свариваемым заготовкам осуществляется преимущественно через основание 1. Вставка 3 выполнена из вольфрама. Благодаря наличию металлической связи между основанием 1 и износостойкой вставкой 3 точечный электрод воспринимает сварочное усилие как. цельнометаллическая конструкция, что уменьшает деформацию рабочей части и существенно повышает стойкость электрода.

Соотношение диаметров рабочей поверхности электрода и вставки определяется из закона распределения тока по рабочей поверхности электрода

VI

4 СЛ 4 СЬ СО

YM()

1 W2

где I - сварочный ток, кА; Y - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения тока по рабочей поверхности электрода,

Диаметр рабочей повеохности электрода 6S принимается равным требуемому диаметру рабочей части точечного электрода. Соотношение диаметров частей электрода

de

-г- ограничено указанными пределами и

Оэ

считается оптимальным, так как обеспечивает увеличение стойкости точечного электрода без существенного понижения его электро- и теплопроводности. При выборе

соотношения -Д меньше 0.28 вставка из аэ

износостойкого материала несущественно влияет на стойкость точечного электрода, так как сварочное усилие воспринимается основанием, не обладающим износостойкими свойствами при повышенных температурах. При выборе соотношения

-2- больше

Оэ

0,38 значительно снижается электро- и теплопроводность электрода, что приводит к потерям при выделении тепла в контакте электрод - деталь. В результате возможно образование дефектов в зоне сварочной точки, что значительно снижает прочность сварного соединения.

Пример. Точечный электрод изготовлен из композиционного материала медь + вольфрам, полученного сваркой взрывом, и применяется для сварки углеродистых и низколегированных сталей толщиной 1,5 мм.

Диаметр рабочей поверхности электрода выбирается из условия, что для сварки указанных заготовок диаметр рабочей поверхности должен быть не менее 6 мм. Исходя из этого, диаметр износостойкой вставки определяется из соотношения

0,28 0,38;

Оэ/

0,28 0,38;

1,16ЈdB 2,28

Диаметр износостойкой вставки dB принят, исходя из полученного соотношения, равным 2 мм, а высота 10 мм.

Точечный электрод из композиционного материала с рабочей поверхностью диаметром 6 мм используется для точечной сварки заготовок толщиной 1,5 мм из углеродистых и низколегированных сталей.

Стойкость предлагаемого точечного электрода в 3,5 раза больше, чем у точечного электрода, выполненного из меди М1, Электро- и теплопроводность увеличивается в 2 раза по сравнению с электродом с

запрессованной рабочей вольфрамовой вставкой при увеличении износостойкости в 1,5 раза.

25

Формула изобретения

Электрод для контактной точечной сварки, состоящий из основания с рабочей поверхностью, выполненного из материала с высокой электро- и теплопроводностью, и

вставки, изготовленной из материала с высокой износостойкостью, отличающий- с я тем, что, с целью повышения износостойкости и электро- и теплопроводности электрода, соотношение диаметров вставки и

рабочей поверхности основания лежит в пределах

40

0,28 50,38 Оэ

где da - диаметр износостойкой вставки, мм;

d3-диаметр рабочей поверхности основания электрода.

Использование: для контактной точечной сварки с целью повышения стойкости и электро- и теплопроводности электрода. Сущность изобретения: электрод оснащен износостойкой вставкой, имеющей металлическую связь с основанием электрода. Соотношение диаметров вставки и рабочей поверхности основания электрода регламентируется. Электрод воспринимает сварочное усилие как цельнометаллическая конструкция, что уменьшает деформацию рабочей части электрода. 1 ил.