Innowacyjna technologia przygrzewania tarciowego kołków stalowych do blach lub płyt ze stali HSS i UHSS

Stosowanie procesu łukowego

Z uwagi na wysokie współczynniki bezpieczeństwa konstrukcji specjalnych wytwarzanych ze stali HSS i UHSS, wymagających najwyższej klasy konsekwencji CC3 i klasy wykonania EXC4, niedopuszczalne jest stosowanie procesu łukowego przypawania kołków stalowych z uwagi na znaczny rozrzut zwykle niskich własności mechanicznych tych złączy oraz dużej skłonności do pękania kruchego (rys. 4). Rozwiązaniem jest opracowanie innowacyjnej technologii przygrzewania tarciowego kołków. W literaturze technicznej brak jest wyników badań warunków technologicznych przygrzewania tarciowego kołków stalowych do blach ze stali HSS i UHSS, jak i danych technicznych urządzeń służących do przygrzewania tarciowego kołków. Z uwagi na szczególnie wysoką jakość procesu oraz niezależność procesu od środowiska znane są opisy zastosowania tej technologii do podwodnego przygrzewania tarciowego kołków [5].

Analiza możliwych do zastosowania technik przygrzewania tarciowego kołków do powierzchni blach i płyt ze stali HSS i UHSS, a także dotychczasowe doświadczenie badawcze i przemysłowe procesu zgrzewania tarciowego wskazują, że najwyższą jakość i wydajność zgrzewania powinna zapewnić technika zgrzewania tarciowego z napędem obrotowym ciągłym kołków (rys. 1 i 5). Technika ta polega na zastosowaniu programowanego sterowania ruchu obrotowego (n), przygrzewanego kołka stalowego, trącego o powierzchnię blachy lub płyty, jak również regulowanej siły docisku tarcia (Pt) i siły spęczania (Ps) oraz czasu tarcia lub długości odcinka skrócenia kołka, jak ma to miejsce w procesie zgrzewania tarciowego doczołowego prętów (rys. 1). Sterowanie procesem tarcia na podstawie pomiaru odcinka skrócenia długości kołka zapewnia jednoczesną ocenę jakości złącza, jak również wyeliminowanie wpływu jakości przygotowania powierzchni czołowej kołka oraz powierz...