Холодная сварка прокаткой и сдвигом

Холодная сварка сдвигом

Холодная сварка сдвигом - способ соединения деталей по всей поверхности контакта при одновременном приложении нормального и тангенциального усилий.

1 – свариваемые детали; 10 – матрица; 12 – клин; 13 – выступ клина
Рисунок 1 – Холодная сварка сдвигом

Основными технологическими параметрами холодной сваркой сдвигом являются: угол клина или угол сдвига α_оd, усилие сжатия свариваемых деталей перед началом сдвига, силы Т и N, величина сдвига ?l, скорость сдвига V_сд. Также важен способ подготовки поверхностей. Зачистка вращающимися проволочными щетками в данном случае не годится. Рекомендуемый способ подготовки к сварке сдвигом - техническая зачистка ножом или шабером. Оптимальные значения параметров сварки обеспечивают равнопрочность соединения с основным металлом при испытании на срез. Так, при сварке алюминия и меди толщиной ? = 4 мм и площади нахлестки 650 мм², α_оd = 7° и V_сд = 1,5 м/ч равнопрочность достигается в случае Т = 39,2 кН и N = 27,5 кН, а для меди Т = 88,3 кН и N = 68,7 кН.
Основные технологические параметры холодной сваркой сдвигом с совместным деформированием зоны соединения при изготовлении алюминиевостальных (АМц+ 12Х18Н10Т) переходников: угол конуса обжимного кольца α = 5°, угол профиля выступов и канавок на стальной детали α = 60°, средняя величина деформации стальной детали ε = 37 - 42 %.

10 – матрица; 17 – сваренные детали; 18 – охватывающая деталь; 19 – охватываемая деталь; 20 – обжимное кольцо
Рисунок 2 – Холодная сварка сдвигом с совместным деформированием зоны соединения

Относительно легкое сваривание сваркой сдвигом можно объяснить разрушением пленок при трении и уменьшением нормальных напряжений, необходимых для выравнивания поверхностей.

Холодная сварка сдвигом применяется:

для соединение трубчатых переходников и труб в линиях электропередач на железных дорогах