Индукционная сварка

Индукционная (высокочастотная) сварка.

Металл нагревается пропусканием через него токов высокой частоты и сдавливается. Токи высокой частоты наиболее удобны для введения в металл индукционным бесконтактным способом; кроме того, они удобны для концентрации в зоне нагрева с использованием поверхностного эффекта и эффекта близости и большого индуктивного сопротивления шунтирующих путей. Поэтому практически всегда пользуются токами высокой частоты от ламповых или машинных генераторов. Наибольшее применение пока находит кварка труб.

На первом рисунке показано схематически устройство трубосварочного стана с подводом сварочного тока контактами. Заготовка трубы 1 перемещается поступательно ведущими роликами и обжимается обжимными роликами 4. Зазор заготовки до сварки регулируется таким образом, что кромки расположены под острым углом и сходятся в точке сварки. Ток от высокочастотного генератора подводится к заготовке через неподвижные контакты 3. Плотность тока достигает наибольшего значения в точке соприкосновения сходящихся кромок, здесь развивается наивысшая температура и возникает сварка под действием обжимных роликов. Для

1 — труба; 2 — ферритный сердечник; 3 — контакты; 4 — обжимные ролики

1 — труба; 2 — индуктор; 3 — сердечник; 4 — обжимные ролики

уменьшения шунтирования сварочного тока в заготовку вводится ферритный сердечник 2, вследствие чего индуктивное сопротивление шунтирующих путей для токов высокой частоты становится очень большим и утечка тока между контактами помимо места сварки резко уменьшается.

На втором рисунке показана схема устройства с подводом сварочного тока к заготовке индукционным способом. Ток высокочастотного генератора подводится к индуктору, который индуктирует токи к заготовке трубы. Опыт показал, что в большинстве случаев рациональнее индукционный способ подвода тока к заготовке, упрощается конструкция и эксплуатация трубосварочного стана, нет расхода на дорогие быстроизнашивающиеся контакты, состояние поверхности заготовки не влияет на качество сварки. Станы подобного типа успешно применяются для изготовления труб диаметром 12-60 мм со скоростью до 50 м/мин. Питание током производится от ламповых генераторов мощностью 160 кВт при частоте 440 и 880 кГц. Изготовляются и трубы больших диаметров, 325 и 426 мм, с толщиной стенки 7-8 мм, со скоростью сварки до 30-40 м/мин. Возможна сварка стали и немагнитных материалов, например латуни.