Рельефная сварка
Рельефная сварка — способ, аналогичный точечной сварке, при котором детали обычно соединяются одновременно в нескольких точках. Положение этих точек определяется выступами — рельефами, образованными (штамповкой, обработкой резанием) на одной или обеих деталях. При рельефной сварке контакт между деталями определяется формой их поверхности в месте соединения, а не формой рабочей части электродов, как при точечной сварке
Процессы образования соединения при рельефной и точечной сварке имеют много общего. Две детали 2 из листа, на одной из которых выштампованы рельефы сферической формы, зажимаются между электродами / с большой контактной поверхностью (плитами), подводящими ток к соединяемым деталям (рис. 3, а). Для обеспечения одинаковых условий нагрева каждого рельефа необходимо, чтобы приложенное усилие Fsa и ток /2 (рис. 3, б) равномерно распределялись между всеми точками контакта деталей (FCB, /св).
Рассмотрим процесс образования соединения. При сжатии деталей электродами из-за малой площади контакта рельефа с плоской деталью (рис. 3, а) контактное сопротивление деталь—деталь при рельефной сварке больше, чем при точечной сварке того же металла. После включения сварочного тока металл рельефа интенсивно нагревается и его вершина деформируется; контактное сопротивление быстро уменьшается и теплота выделяется в основном за счет собственного сопротивления металла рельефа. Нагреваемые рельефы не должны сильно деформироваться до образования зоны расплавления в контакте деталей. Если это произойдет, то детали придут в соприкосновение по всей их Внутренней поверхности, ток пойдет, минуя рельефы, через холодные участки металла, имеющие малое сопротивление, дальнейший нагрев рельефа резко уменьшится и соединение будет непрочным.
При правильно выбранном режиме сварки в результате теплового расширения металла в зоне соединения между деталями образуется некоторый зазор, препятствующий их случайному соприкосновению и появлению дополнительных (помимо рельефа) путей прохождения тока через детали. По мере протекания тока зона расплавления увеличивается в объеме, металл рельефа интенсивно деформируется и выходит на наружную поверхность детали (остается лишь небольшая кольцевая канавка). Когда зона расплавления достигнет необходимых размеров, сварочный ток выключают, металл охлаждается и кристаллизуется, при этом образуется литое ядро. Как и при точечной сварке литое ядро окружает плотный поясок металла, по которому соединение произошло без расплавления. Для лучшей осадки рельефов и улучшения качества соединений иногда применяют повышенное усилие, которое прикладывают в процессе кристаллизации расплавленного металла ядра.