Патент на изобретение №2258588
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ЭЛЕКТРОД ДЛЯ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ
(57) Реферат:
Изобретение относится к электродам для контактной точечной сварки. Между водоохлаждаемым корпусом электрода из упрочненной меди и рабочим наконечником из псевдосплава “эльконайт” монолитно расположен термокомпенсационный слой из сплава «эльконайт». Содержание меди в упомянутом слое в 1,5-2,0 раза больше, чем в наконечнике. Толщина термокомпенсационного слоя составляет 0,3-0,5 длины наконечника. Сходство по химическому составу, тепло- и электропроводности, а также коэффициенту теплового линейного расширения элементов электрода обеспечивает снижение напряжений в материале наконечника в процессе сварки, что способствует повышению прочности электрода. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области сварки, в частности к электродам для контактной точечной сварки, которые могут использоваться в машиностроении. Цель изобретения – повышение ресурса электрода. Известен (Сварка в машиностроении, ред. д.т.н. А.И.Акулов, М., «Машиностроение», 1978. Стр. 85, 86.) электрод для контактной точечной сварки, состоящий из водоохлаждаемого корпуса, выполненного из высокотеплоэлектропроводящего материала с рабочим наконечником (вставкой) из вольфрама или молибдена. Низкая теплоэлектропроводность последних приводит к быстрому перегреву и разрушению наконечников. Известен также (Авторское свидетельство №500939, кл. В 23 К 11/30) электрод для контактной точечной сварки, в котором тугоплавкий наконечник заключен в оболочку из высокотеплоэлектропроводного материала. Основные недостатки этого электрода заключаются в низких показателях твердости и износостойкости материала оболочки, которые и ограничивают рабочий ресурс и область применения электродов с подобными наконечниками. Электродом для точечной сварки, наиболее близким к предлагаемому нами, является электрод (С.К.Спиозберг, П.Л.Чулошников. Электроды для контактной сварки. Л., «Машиностроение», 1972. Стр.29), водоохлаждаемый корпус которого выполнен из высокотеплоэлектропроводящего материала (медь) и оборудован рабочим наконечником из псевдосплава типа «эльконайт». Несмотря на наличие в составе наконечника, состоящего в основном из вольфрама или молибдена, 20-30% весовых меди, теплоэлектропроводность и КТЛР (коэффициент теплового линейного расширения) его втрое меньше, чем у меди. Столь существенная разница в показаниях и, в первую очередь, в КТЛР приводит в процессе работы к образованию в материале наконечника напряжений, превосходящих по величине его предел прочности для данных условий, к возникновению трещин и к полному его разрушению. Для преодоления этих недостатков предлагаем между корпусом электрода 1 (см. чертеж) из упрочненной меди и рабочим наконечником 2 из псевдосплава «эльконайт» монолитно располагать термокомпенсационный слой 3. Содержание меди 20-30 вес.% обеспечивает «эльконайтам» только около 30% тепло- и электропроводности меди при втрое меньшем КТЛР. Неизбежный при работе температурный градиент приводит к возникновению термомеханических напряжений, особенно на стыке «наконечник-корпус». Большое сходство термокомпенсационного слоя по химическому составу, теплоэлектропроводности и КТЛР с материалом корпуса и рабочего наконечника позволяет ему металлургически монолитно привариваться к ним и в значительной степени выполнять буферные функции (особенно по КТЛР). Термокомпенсационный слой, превышение содержания меди которого составляет 1,5-2,0 раза, обладающий большим сродством по составу и физическим свойствам и с медью, и с «эльконайтом», имеющий толщину 0,3-0,5 длины наконечника, обеспечивает выравнивание свойств электрода и обеспечивает повышение его рабочего ресурса. Выбор конкретного значения содержания меди в термокомпенсационном слое и его толщины зависит от вида и материала соединяемых деталей. Так, соединение трудносвариваемых материалов или листов больших толщин требует использования токов большей плотности, больших усилий сжатия, поэтому и более интенсивного теплоотвода. Это вызывает необходимость в уменьшении длины износостойкой части (наконечника) и адекватно толщины термокомпенсационного слоя. Соответственно, реакция на работу при более легких режимах носит обратный характер.
Формула изобретения
1. Электрод для контактной точечной сварки, состоящий из водоохлаждаемого корпуса, выполненного из механически упрочненной меди, и рабочего наконечника из псевдосплава “эльконайт”, отличающийся тем, что между корпусом и наконечником расположен термокомпенсационный слой из материала с химическим составом, соответствующим химическому составу материала рабочего наконечника при превышении содержания меди в нем в 1,5-2,0 раза. 2. Электрод по п.1, отличающийся тем, что термокомпенсационный слой выполнен толщиной, равной 0,3-0,5 длины наконечника. 3. Электрод по п.1 или 2, отличающийся тем, что он выполнен монолитным.
РИСУНКИ
RH4A – Выдача дубликата патента Российской Федерации на изобретение
Дата выдачи дубликата: 10.04.2007
Наименование лица, которому выдан дубликат:
Извещение опубликовано: 20.06.2007 БИ: 17/2007
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
(73) Патентообладатель(и):
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 04.06.2007 № РД0022765
Извещение опубликовано: 20.07.2007 БИ: 20/2007
|
||||||||||||||||||||||||||
