Қарсылық нүктелік дәнекерлеу - бұл өңдеу өнеркәсібінде, әсіресе автомобиль және аэроғарыш салаларында кеңінен қолданылатын әдіс. Дәнекерлеу процесінде екі немесе одан да көп қабаттасатын металл қаңылтырлар арқылы жоғары ток өткізіліп, интерфейсте жылу пайда болады. Бұл жылу металдың еріп, балқытуына әкеліп соғады, бұл күшті қосылыс жасайды. Дегенмен, қарқынды локализацияланған қыздыру сонымен қатар дәнекерленген компоненттерде термиялық кеңеюді және кейінгі деформацияны тудырады.
Дәнекерленген қосылыстардың сапасы мен тұтастығын қамтамасыз ету үшін қарсылық нүктелік дәнекерлеу кезінде термиялық кеңею деформациясын түсіну және сандық анықтау өте маңызды. Бұл мақалада біз осы құбылысты және оның салдарын талдауды қарастырамыз.
1. Термиялық кеңею деформациясының себептері
Қарсылық нүктелік дәнекерлеу кезінде термиялық кеңею деформациясының негізгі себебі дәнекерленген материалдарды жылдам қыздыру және салқындату болып табылады. Ток әсер еткенде, дәнекерлеу интерфейсіндегі металл тез қызады. Бұл локализацияланған қыздыру металдың кеңеюіне әкеледі. Дәнекерлеу тогы өшіп, металл суыған кезде ол жиырылады. Бірақ процестің тез жүруіне байланысты жиырылу біркелкі болмайды, деформацияға әкеледі.
2. Деформацияға әсер ететін факторлар
Термиялық кеңею деформациясының дәрежесіне бірнеше факторлар әсер етеді:
а. Материалдық қасиеттері:Әртүрлі материалдардың термиялық кеңею коэффициенттері әртүрлі. Сондықтан материалдарды таңдау деформация шамасына айтарлықтай әсер етуі мүмкін.
б. Дәнекерлеу тогы және уақыты:Жоғары дәнекерлеу токтары және ұзағырақ пісіру уақыттары айтарлықтай деформацияға әкелуі мүмкін, себебі олар температураның айтарлықтай өзгеруіне әкеледі.
в. Материалдардың қалыңдығы:Қалыңырақ материалдардың кеңеюі мен жиырылу көлемі көбірек болады, бұл айтарлықтай деформацияға әкелуі мүмкін.
г. Электродтың дизайны:Дәнекерлеу электродтарының конструкциясы мен материалдары жылудың таралуына және сәйкесінше деформацияға әсер етуі мүмкін.
3. Аналитикалық әдістер
Қарсылықты нүктелік дәнекерлеу кезінде термиялық кеңею деформациясын талдау және болжау үшін әртүрлі аналитикалық әдістерді қолдануға болады:
а. Соңғы элементтерді талдау (FEA):SEA материалдың қасиеттері, жылуды бөлу және уақыт сияқты факторларды ескере отырып, бүкіл дәнекерлеу процесін модельдеуге мүмкіндік береді. Бұл деформация үлгілері туралы толық түсінік береді.
б. Эксперименттік тестілеу:Нақты әлемдегі тестілеу деформацияны тікелей өлшей алады, аналитикалық үлгілерді тексеру және нақтылау үшін эмпирикалық деректерді қамтамасыз етеді.
в. Компьютерлік симуляциялар:Материалдық қасиеттер мен процесс параметрлерін қамтитын есептеулік модельдеу деформация нәтижелерін болжауға және дәнекерлеу шарттарын оңтайландыруға көмектеседі.
4. Әсер ету стратегиялары
Термиялық кеңею деформациясын азайту жоғары сапалы дәнекерлеу тігістерін алу үшін өте маңызды. Деформацияны азайтудың кейбір стратегиялары мыналарды қамтиды:
а. Алдын ала қыздыру:Дәнекерлеу алдында материалдарды алдын ала қыздыру температура дифференциалын және одан кейінгі деформацияны азайтуы мүмкін.
б. Бақыланатын салқындату:Дәнекерлеуден кейінгі термиялық өңдеу сияқты бақыланатын салқындату әдістерін енгізу деформацияны басқаруға көмектеседі.
в. Материалды таңдау:Термиялық кеңею коэффициенттері ұқсас материалдарды таңдау деформацияны азайтуға мүмкіндік береді.
г. Процесті оңтайландыру:Ток, уақыт және электрод дизайны сияқты дәнекерлеу параметрлерін дәл баптау деформация үрдістерін азайтады.
Қорытындылай келе, термиялық кеңею деформациясы қарсылық нүктелік дәнекерлеуге тән қиындық болып табылады. Дегенмен, оның себептері мен салдарын жан-жақты түсініп, аналитикалық әдістерді және азайту стратегияларын қолданумен қатар, өндірушілер жоғары сапалы және құрылымдық тұтастықтағы дәнекерленген тігістерді шығара алады.
Жіберу уақыты: 25 қыркүйек 2023 ж
