Details

Выполнена оценка свариваемости листов толщиной 1,5 мм из сплавов Al - 1 Ca - 5,5 Zn - 1,5 Mg - 0,5 Mn и Al - 2 Ca - 2,5 Mg - 0,4 Mn в условиях контактной точечной сварки по режимам с ковочным усилием и без него. Показано, что применение режимов с ковочным усилием позволяет практически полностью предотвратить образование трещин в пределах литого ядра сварной точки. Установлено, что эффективным методом контроля качества сварных точек исследуемых сплавов является рентгеновская компьютерная томография, позволяющая выявить наличие трещин и пор в металле литого ядра сварной точки. Полученные результаты сопоставили с данными автоматизированного контроля параметров режима сварки, которым была оснащена машина для точечной контактной сварки МТН-7501. Сравнение полученных данных, с одной стороны, показало эффективность рентгеновской компьютерной томографии для выявления дефектов. С другой стороны, сварные точки, которые были отмечены блоком автоматизированного контроля машины МТН-7501 как дефектные, таковыми оказались на самом деле. Построены зависимости диаметра сварной точки для рассматриваемых сплавов от тока сварки и длительности импульса сварочного тока. Показано, что для сплава Al - 1 Ca - 5,5 Zn - 1,5 Mg - 0,5 Mn бездефектные соединения удается получить при следующих параметрах режима сварки: радиус поверхности верхнего электрода 90 мм; продолжительность пропускания сварочного тока 0,26 с; сила сварочного тока 25 кА; давление на электродах 360 кг. Для сплава Al - 2 Ca - 2,5 Mg - 0,4 Mn для качественного сварного соединения необходимо повышать значение сварочного тока до 26 кА. При указанных значениях параметров режима обеспечивается получение литого ядра диаметром 5,0-5,3 мм. В рамках проводимых исследований в качестве метода подготовки поверхности под контактную точечную сварку опробована лазерная обработка сканирующим излучением поверхностного слоя. Показано, что контактное сопротивление после обработки поверхности лазерным излучением сплавов Al - 1 Ca - 5,5 Zn - 1,5 Mg - 0,5 Mn и Al - 2 Ca - 2,5 Mg - 0,4 Mn находится на уровне 12,5-13,2 мкОм, что практически соответствует величине контактного сопротивления после химического травления и механической зачистки металлической щеткой. Следует отметить, что после лазерной обработки поверхности существенное увеличение контактного сопротивления не наблюдается по истечении 72 ч после обработки, а после химического травления - 36 ч. Для исследуемых сплавов установлены зависимости разрушающего усилия на срез и отрыв сварной точки от диаметра литого ядра. Для одноточечных образцов при диаметре литого ядра 6,2-6,5 мм для сплавов Al - 1 Ca - 5,5 Zn - 1,5 Mg - 0,5 Mn и Al - 2 Ca - 2,5 Mg - 0,4 Mn разрушающая нагрузка на срез составила 2200-2350 Н и 2050-2180 Н соответственно, а на отрыв - 3200-3550 Н и 2900-3250 Н соответственно.