АНАЛИЗ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ИМПУЛЬСНОЙ СВАРКИ С МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНЫМ ПРИВОДОМ

Целью работы является анализ процесса импульсной сварки высоковольтным разрядом конденсаторов с использованием магнитно-импульсного привода для получения соединений разнотолщинных и разнородных деталей.

Анализ процесса высоковольтной импульсной сварки осуществлялся на основе электродинамики, теории электроэрозионной обработки, дислокационной теории образования соединений в твердой фазе. Качество сварного соединения оценивалось по результатам испытаний на механическую прочность, термоциклированием, металлографическими исследованиями оптической и электроннолучевой микроскопии.

Обработка данных экспериментальных исследований технологического процесса, анализ выражения магнитного давления через параметры оборудования определили необходимость исследования характеристик переналаживаемого генератора импульсных токов. Определялась собственная и рабочая частота разрядного контура при подключении определенного числа секций с различными типами стандартных импульсных конденсаторов с использованием малоиндуктивных токоподводов. Регистрацию измерений собственных и рабочих параметров контура при подключении секций накопителя и индукционно-динамического привода производили с использованием современного цифрового оборудования.

В результате анализа высоковольтной импульсной сварки с магнитно-импульсным приводом установлено, что при использовании магнитно-импульсного привода с исходным зазором за счет изменения массы толкателя и величины зазора можно регулировать энерговложение в зону сварки. Чем больше исходный зазор и масса подвижных элементов, тем больше доля теплового воздействия. При сварке крупногабаритных стержневых деталей (d=15–20 мм) необходимо использовать высокочастотные генераторы импульсов тока (собственной частотой более 50 кГц), обеспечивающих смену полярности дугового разряда и, как следствие, увеличение площади разогрева плоской детали за счет эффекта «магнитного дутья».