Odporové svařování je spolehlivý, levný a účinný způsob trvalého spojení dvou nebo více kusů kovu dohromady.Zatímco odporové svařování je skutečný svařovací proces, žádný přídavný kov, žádný svařovací plyn.Po svařování není potřeba odstranit žádný přebytečný kov.Tato metoda je vhodná pro hromadnou výrobu.Svary jsou pevné a sotva znatelné.

Historicky se odporové svařování účinně používalo ke spojování vysoce odolných kovů, jako jsou slitiny železa a niklu.Vyšší elektrická a tepelná vodivost měděných slitin dělá svařování složitějším, ale konvenční svařovací zařízení má často schopnost toto provést. Slitina má kvalitní plný svar.Se správnými technikami odporového svařování lze beryliovou měď svařovat sama se sebou, s jinými slitinami mědi a s ocelí.Slitiny mědi o tloušťce menší než 1,00 mm se obecně snáze svařují.

Procesy odporového svařování běžně používané pro svařování beryliových měděných součástí, bodové svařování a projekční svařování.Tloušťka obrobku, slitinový materiál, použité zařízení a požadovaný stav povrchu určují vhodnost pro příslušný proces.Jiné běžně používané techniky odporového svařování, jako je svařování plamenem, svařování na tupo, švové svařování atd., se pro slitiny mědi běžně nepoužívají a nebudou probírány.Slitiny mědi se snadno pájejí.

Klíči odporového svařování jsou proud, tlak a čas.Konstrukce elektrod a výběr materiálů elektrod jsou velmi důležité pro zajištění kvality svařování.Protože existuje mnoho literatury o odporovém svařování oceli, několik zde uvedených požadavků na svařování beryliové mědi se vztahuje na stejnou tloušťku.Odporové svařování je sotva přesná věda a svařovací zařízení a postupy mají velký vliv na kvalitu svařování.Proto, zde uvedené pouze jako vodítko, lze použít řadu svařovacích testů k určení optimálních svařovacích podmínek pro každou aplikaci.

Protože většina nečistot na povrchu obrobku má vysoký elektrický odpor, měl by být povrch pravidelně čištěn.Znečištěné povrchy mohou zvýšit provozní teplotu elektrody, snížit životnost hrotu elektrody, učinit povrch nepoužitelným a způsobit odchylku kovu od oblasti svaru.způsobit falešné svařování nebo zbytky.Na povrchu je připevněn velmi tenký olejový film nebo konzervační prostředek, který obecně nemá problémy s odporovým svařováním a beryliová měď galvanicky pokovená na povrchu má při svařování nejmenší problémy.

Berylliová měď s přebytkem nemastných nebo proplachovacích nebo lisovacích maziv lze čistit rozpouštědly.Pokud je povrch silně zrezivělý nebo je povrch zoxidovaný lehkým tepelným zpracováním, je potřeba jej omýt, aby se oxid odstranil.Na rozdíl od vysoce viditelného červenohnědého oxidu mědi je transparentní oxid beryllitý na povrchu pásu (vyrobený tepelným zpracováním v inertním nebo redukčním plynu) obtížně detekovatelný, ale musí být také odstraněn před svařováním.

Berylliová slitina mědi

Existují dva typy slitin beryliové mědi.Slitiny mědi berylia s vysokou pevností (slitiny 165, 15, 190, 290) mají vyšší pevnost než jakákoli slitina mědi a jsou široce používány v elektrických konektorech, spínačích a pružinách.Elektrická a tepelná vodivost této vysoce pevné slitiny je asi 20 % čisté mědi;vysoce vodivé slitiny mědi berylia (slitiny 3.10 a 174) mají nižší pevnost a jejich elektrická vodivost je asi 50 % elektrické vodivosti čisté mědi, používané pro napájecí konektory a relé.Slitiny beryliové mědi s vysokou pevností se snáze svařují odporem kvůli jejich nižší elektrické vodivosti (nebo vyššímu odporu).

Berylliová měď získává svou vysokou pevnost po tepelném zpracování a obě slitiny beryliové mědi mohou být dodávány v předehřátém nebo tepelně zpracovaném stavu.Svařovací operace by měly být obecně dodávány v tepelně zpracovaném stavu.Svařování by se mělo obecně provádět po tepelném zpracování.Při odporovém svařování beryliové mědi je tepelně ovlivněná zóna obvykle velmi malá a není nutné mít obrobek z beryliové mědi pro tepelné zpracování po svařování.Alloy M25 je volně řezný produkt z beryliové mědi.Protože tato slitina obsahuje olovo, není vhodná pro odporové svařování.

Bodové odporové svařování

Berylliová měď má nižší měrný odpor, vyšší tepelnou vodivost a koeficient roztažnosti než ocel.Celkově má ​​beryliová měď stejnou nebo vyšší pevnost než ocel.Při použití odporového bodového svařování (RSW) samotné beryliové mědi nebo beryliové mědi a dalších slitin použijte vyšší svařovací proud (15 %), nižší napětí (75 %) a kratší dobu svařování (50 %).Berylliová měď odolává vyšším svařovacím tlakům než jiné slitiny mědi, ale problémy mohou způsobovat i příliš nízké tlaky.

Pro získání konzistentních výsledků u slitin mědi musí být svařovací zařízení schopno přesně řídit čas a proud a preferuje se svařovací zařízení střídavým proudem kvůli nižší teplotě elektrody a nízké ceně.Svařovací časy 4-8 cyklů přinesly lepší výsledky.Při svařování kovů s podobnými koeficienty roztažnosti může sklonové svařování a nadproudové svařování řídit roztažnost kovu, aby se omezilo skryté nebezpečí prasklin při svařování.Berylliová měď a další slitiny mědi se svařují bez naklápěcího a nadproudového svařování.Pokud se použije šikmé svařování a nadproudové svařování, počet opakování závisí na tloušťce obrobku.

Při odporovém bodovém svařování beryliové mědi a oceli nebo jiných vysoce odolných slitin lze dosáhnout lepší tepelné rovnováhy použitím elektrod s menšími kontaktními plochami na jedné straně beryliové mědi.Materiál elektrody ve styku s beryliovou mědí by měl mít vyšší vodivost než obrobek, vhodná je elektroda skupiny RWMA2.Žáruvzdorné kovové elektrody (wolfram a molybden) mají velmi vysoké body tání.Nemá tendenci ulpívat na beryliové mědi.K dispozici jsou také 13 a 14 pólové elektrody.Výhodou žáruvzdorných kovů je jejich dlouhá životnost.Vzhledem k tvrdosti takových slitin však může dojít k poškození povrchu.Vodou chlazené elektrody pomáhají kontrolovat teplotu hrotu a prodlužují životnost elektrody.Při svařování velmi tenkých částí beryliové mědi však může použití vodou chlazených elektrod vést k kalení kovu.

Pokud je rozdíl tloušťky mezi beryliovou mědí a slitinou s vysokým měrným odporem větší než 5, mělo by být použito projekční svařování kvůli nedostatku praktické tepelné rovnováhy.

Odporové projekční svařování

Mnoho problémů beryliové mědi při odporovém bodovém svařování lze vyřešit odporovým projekčním svařováním (RpW).Vzhledem k malé zóně ovlivněné teplem lze provádět více operací.Různé kovy různých tlouštěk se snadno svařují.Elektrody se širším průřezem a různé tvary elektrod se používají při odporovém projekčním svařování, aby se snížila deformace a lepení.Vodivost elektrod je menší problém než u odporového bodového svařování.Běžně používané jsou 2, 3 a 4-pólové elektrody;čím tvrdší elektroda, tím delší životnost.

Měkčí slitiny mědi neprocházejí odporovým projekčním svařováním, beryliová měď je dostatečně pevná, aby zabránila předčasnému praskání hrbolků a poskytla velmi úplný svar.Berylliová měď může být také projekčně svařována v tloušťkách pod 0,25 mm.Stejně jako u odporového bodového svařování se obvykle používá AC zařízení.

Při pájení nepodobných kovů se hrbolky nacházejí ve slitinách s vyšší vodivostí.Berylliová měď je dostatečně tvárná, aby mohla vyrazit nebo vytlačit téměř jakýkoli konvexní tvar.Včetně velmi ostrých tvarů.Obrobek z beryliové mědi by měl být vytvořen před tepelným zpracováním, aby se zabránilo praskání.

Stejně jako odporové bodové svařování, procesy odporového projekčního svařování beryliové mědi běžně vyžadují vyšší proud.Napájení musí být na okamžik pod napětím a musí být dostatečně vysoké, aby způsobilo roztavení výčnělku, než praskne.Svařovací tlak a čas jsou nastaveny tak, aby se kontrolovalo lámání hrbolků.Svařovací tlak a čas také závisí na geometrii hrbolu.Trhací tlak sníží vady svaru před a po svařování.

Bezpečná manipulace s beryliovou mědí

Stejně jako mnoho průmyslových materiálů je beryliová měď zdraví nebezpečná pouze při nesprávné manipulaci.Berylliová měď je zcela bezpečná ve své obvyklé pevné formě, v hotových dílech a ve většině výrobních operací.U malého procenta jedinců však může vdechování jemných částic vést ke zhoršení stavu plic.Použití jednoduchých technických ovládacích prvků, jako je odvětrávání, které vytváří jemný prach, může minimalizovat nebezpečí.

Protože svařovací tavenina je velmi malá a není otevřená, nehrozí žádné zvláštní nebezpečí, když je proces odporového svařování beryliové mědi řízen.Pokud je po pájení vyžadován proces mechanického čištění, musí být proveden vystavením práce prostředí s jemnými částicemi.