Сварка трением

Основные сведения

С появлением в 1966 г. сварки трением в инструментальном производстве на заводе, где работал автор, исчезли все проблемы с качеством, а также и излишние затраты.

Быстрорежущая с углеродистой сталью концевого режущего инструмента (сверла, фрезы, развертки, зенкеры и т. п.) до сварки трением соединялись контактной стыковой сваркой, от которой был частый и незакономерный брак. Он обнаруживался поломкой по стыку в процессе работы инструмента. Иногда брак обнаруживался у партии готового инструмента, а не на одиночных экземплярах. Качество стыковой электроконтактной сварки было нестабильным от многих меняющихся параметров, в том числе и от квалификации рабочего (навыков). К тому же этот способ сварки не имеет достоверного способа контроля качества сварки стыка. Приходилось иметь дело со многими меняющимися неизвестными.

После внедрения сварки трением на машинах МСТ-23, МСТ-35, МСТ-51 в первые же месяцы исчезли все проблемы с обеспечением качества, а производительность сварки увеличилась в 2-3 раза.

Сварка трением - высокоэффективный технологический процесс соединения заготовок преимущественно круглой формы из разнообразных материалов, в том числе разнородных. Эта технология 60-х годов получила быстрое распространение в отечественной и зарубежной практике. Поводом к этому послужили относительная простота оборудования, несложность процесса, и очень высокое качество соединения. Особое преимущество процесса - его экономичность, простота работы.

Соединения заготовок при сварке трением обходится намного дешевле, чем, например, при использовании дуговой сварки. Правда, сварка трением по сравнению с дуговой сваркой обладает меньшей универсальностью, так как ее можно использовать не для всяких деталей. Однако там, где это возможно, прежде всего в условиях массового производства, по качеству и экономичности этот способ не имеет конкурентов в технологии соединения заготовок.

Впервые сварка трением металлов была практически реализована в СССР в 1956 г. в опытах токаря А. И. Чудикова (он приварил сверло к детали на токарном станке). Затем институт ВНИИЭСО разработал основные теоретические положения нового процесса, рекомендации по оборудованию и по практическому применению в производстве. После опубликования в 1957 г. работ ВНИИЭСО по сварке трением многие организации и предприятия стали заниматься развитием и широким внедрением сварки трением.

Сварка трением - это вращение зажатых заготовок при нагреве их трением с практически мгновенным торможением в конце процесса нагрева, с постоянным усилием сжатия заготовок при нагреве, увеличенным, но постоянным по величине усилием проковки после нагрева и торможения заготовок.

Основными параметрами режима сварки трением являются скорость вращения свариваемых деталей, величина осевого усилия при нагреве и проковка, величина осадки при нагреве, длительность приложения усилия проковки.

В практике для определения скорости вращения используют линейную скорость наружного диаметра свариваемых заготовок. При возрастании линейной скорости от 0,38 до 5,2 м/с (конструкционная сталь) температура увеличивается с 550Т до 1240ºС.

Контактная электросварка Сварочные работы Применение сварки трением и режимы