filebar
Методические пособия по сварочным работам

Особенности высокочастотной сварки

Особенностью высокочастотного метода нагрева является выде­ление тепловой энергии в массе нагреваемого материала и воз­можность значительной концентрации электромагнитной энергии токов высокой частоты в поверхностных слоях нагреваемого металла вследствие поверхностного эффекта и эффекта близости. При нагреве токами высокой частоты металлы помещают в маг­нитное поле высокой частоты, созданное током, протекающим по индуктору. В металле при этом индуктируется электродвижу­щая сила, вызывающая в нем ток. Вследствие поверхностного эффекта ток в нагреваемом изделии распределяется неравномерно — наибольшая плотность тока наблюдается в поверхностных слоях изделия. В нагреваемом токами высокой частоты изделии увели­чение плотности тока от центра к поверхности проводника проис­ходит по экспоненциальному закону.

Кроме поверхностного эффекта, для целей высокочастотной сварки используется так называемый эффект близости. Сущность этого эффекта заключается в сле­дующем: если вблизи проводника с переменным током поместить другой проводник без тока или же с током, имеющим противополож­ное направление, то в первом слу­чае вследствие электромагнитной индукции в проводнике возникнет э. д. с. и ток, направленные про­тивоположно току в первом про­воднике. Вследствие этого магнит­ные потоки от обоих токов в за­зоре между проводниками. Распределение перемен пленные В одну сторону, суммиру ного тока в параллельно распологаются, а на наружных сторонах женных шинах при противополож проводников, направленные встреч­ном направлении токов  но, ослабляются. Таким образом, в зазоре между проводниками напряженность магнитного поля увеличивается, а вне зазора, наоборот, уменьшается. Вследствие этого плотности токов и погло­щение энергии в проводниках увеличиваются в тех частях поверх­ности, которые обращены к другому проводнику, т. е. там, где напряженность магнитного поля больше, и уменьшаются на внеш­них частях поверхности. Этот эффект способствует еще большей концентрации энергии в поверхностных слоях нагреваемого изделия.

В настоящее время разработана технология и аппаратура для контактной высокочастотной сварки труб с использованием эф­фекта близости. Токоподводящие контакты, скользящие или вращающиеся, подводят ток высокой частоты к кромкам сформированной труб­ной заготовки. Вследствие поверхностного эффекта и эффекта бли­зости ток сосредоточивается на поверхностях сходящихся кро­мок. Трубная заготовка с разогретыми до необходимой темпера­туры кромками поступает в обжимные валки, где и происходит сварка.
Яндекс.Метрика