Приварка шпилек — это метод, аналогичный контактной сварке , при котором крепеж или специально сформированная гайка привариваются к другой металлической детали, как правило, к основному металлу или подложке. Крепежный элемент может иметь различную форму, но обычно относится к резьбовым, нерезьбовым или нарезанным. Болты могут автоматически подаваться в сварочный аппарат для шпилек. Приварные гайки обычно имеют фланец с небольшими выступами, которые расплавляются для образования сварного шва. Приварные шпильки используются в системах приварки шпилек. Производители создают приварные шпильки для двух основных форм приварки шпилек: приварка шпилек конденсаторным разрядом и приварка шпилек вытянутой дугой
.jpg/1280px-Linz_Baustelle_Neue_Donaubr%C3%BCcke_2021_02_24-0002_(02).jpg)
Сварка шпилек дугой соединяет шпильку и другой кусок металла вместе путем нагрева обеих частей дугой. Шпилька обычно присоединяется к плоской пластине, используя шпильку в качестве одного из электродов . Полярность , используемая при сварке шпилек, зависит от типа используемого металла. Например, для сварки алюминия обычно требуется положительный электрод постоянного тока (DCEP). Для сварки стали требуется отрицательный электрод постоянного тока (DCEN). [1]
Приварка шпилек использует флюсовый наконечник и феррул, керамическое кольцо, которое концентрирует тепло, предотвращает окисление и удерживает расплавленный металл в зоне сварки. Феррул отламывается от крепежа после завершения сварки. Это отсутствие царапин на стороне, противоположной крепежу, отличает приварку шпилек от других процессов крепления. [2]
Диаметр вытянутых дуговых шпилек варьируется от #8 до 1 1 ⁄ 4 дюйма. Длина варьируется от 3/8" до 60" (для деформированных стержней). Дуговые шпильки обычно снабжаются алюминиевым шариком флюса на сварном конце, что облегчает процесс сварки. Вытянутые дуговые сварные шпильки обычно изготавливаются из мягкой и нержавеющей стали.
Приварка шпилек коротким циклом [3] — это более быстрая форма сварки шпилек вытянутой дугой, которая может использовать шпильки конденсаторной сварки вместо шпилек вытянутой дуги. Этот метод допускает приварку шпилек к более тонким листовым металлам, чем процесс вытянутой дуги, хотя он не позволяет получить сварные швы такой же прочности или пробивной силы. Он также не требует использования керамических наконечников. Иногда операторы, использующие этот процесс, используют защитный газ для уменьшения разбрызгивания.
Приварка шпилек конденсаторным разрядом отличается от сварки шпилек вытянутой дугой тем, что для сварки конденсаторным разрядом не требуется флюс. Время сварки короче, что позволяет сварке сцепляться с небольшим окислением и без необходимости концентрации тепла. Это также позволяет приваривать шпильки малого диаметра к тонким, легким материалам. [4] В этом процессе используется дуга постоянного тока от конденсатора. Время сварки в этом процессе составляет от 1 до 6 миллисекунд. Приварка шпилек конденсаторным разрядом с использованием новейшего оборудования может создавать сварной шов без прожогов на противоположной стороне очень тонких металлов. Приварка шпилек CD часто используется для шпилек и штифтов меньшего диаметра, а также для нестандартных материалов и для точности. Приварка шпилек вытянутой дугой в основном используется для конструкционных целей и приварных шпилек большего диаметра.
Диаметр шпилек для конденсаторной сварки варьируется от 14 калибра до 3/8 дюйма. Они бывают разной длины, от 1/4 дюйма до 5 дюймов и больше. Обычно они изготавливаются из мягкой или нержавеющей стали, латуни, алюминия и алюминиевого сплава. Наконечник на сварном конце шпильки выполняет двойную функцию:
Когда наконечник разрушается, он плавится и способствует затвердеванию сварного шва на основном материале.
Доступны переносные аппараты для сварки шпилек. Сварочные аппараты также могут быть автоматизированы, с управлением дугой и приложением давления. Аппараты для сварки шпилек с ЧПУ могут повысить скорость и точность производственных и строительных работ. Сварка шпилек универсальна; типичные области применения включают автомобильные кузова, электрические панели, судостроение и строительство зданий. Судостроение является одним из старейших применений сварки шпилек, и этот процесс произвел революцию в судостроительной промышленности. Другие производственные отрасли также могут использовать приварку шпилек для различных целей, от электрических и механических до декоративных и потребительских товаров.
Среди стандартов, указанных в списке правил сварки , применяются следующие: