Однако зарубежные машиностроители широко используют эффективную технологию и специализированное оборудование для получения сварных соединений подобного типа. Речь идет о технологии крепления шпилек сваркой с подъемной (вытягиваемой) дугой, называемой в англоязычной технической литературе stud welding drawing arc. Эта технология была разработана в Германии в 70х годах компанией Köco, а ее дочернее предприятие - фирма Köster GmbH - начало выпускать специальное оборудование для такой сварки.
 Рис. 3. Схема приварки шпилек на оборудовании серии KST а — установка шпильки на пластину; б— возникновение сварочного (дугового) зазора за счет подъема шпильки; в— возбуждение дуги; г— кристаллизация сварного шва 1 — цанга сварочного пистолета; 2— шпилька; 3 — опорный фланец шпильки; 4— контактный «хвостик»; 5— сварочный (дуговой) зазор
При применении технологии stud welding очень короткая сварочная дуга возбуждается за счет разности потенциалов между шпилькой и детальюосновой в момент разрыва контакта. Начало сварочного процесса похоже на начало стыковой сварки сопротивлением: свариваемые детали соприкасаются, после чего включается сварочный ток. Первоначальный нагрев деталей так же, как и при стыковой сварке сопротивлением, происходит за счет высокого сопротивления зоны контакта. Однако в отличие от стыковой сварки затем происходит разрыв контакта за счет поднимания шпильки. Это приводит к возникновению многочисленных микродуг, которые сливаются в мощный дуговой разряд, замкнутый в ограниченном пространстве между деталями и блуждающий по поверхности сечения шпильки. При этом разогрев деталиосновы более интенсивен и ведет к расплавлению зоны контакта основы и появлению сварочной ванны.
В конце цикла сварки шпилька погружается в сварочную ванну, частично при этом расплавляясь. После этого сварочный ток выключается и сварочная ванна кристаллизуется. Перемещение шпильки вверх в начале сварочного цикла и опускание ее в сварочную ванну обеспечивается рабочим органом сварочной установки (сварочным пистолетом), снабженным пружинной или гидравлической системой подъема/опускания.
Как и во всяком дуговом процессе, сварочная ванна при использовании технологии stud welding нуждается в защите от атмосферного воздуха. Поэтому применяют сварку с расплавляемым керамическим флюсовым кольцом и сварку в среде защитного газа (использовать можно стандартные сварочные газовые смеси). Разновидностью этой технологии является сварка с контактным поджигом (tip ignition), которую проводят с взрывным нарастанием сварочного тока по зазору или с контактным поджигом. Схематическое изображение вариантов stud welding приведено на рисунке 2.
|
