Сварка меди с алюминием
В электротехнике во многих случаях необходимо получать неразъемные (сварные) соединения алюминия с медью. Однако большое различие их физических свойств, особенно температур плавления, тепло- и электропроводности, механических свойств самих металлов и поверхностных оксидных пленок, затрудняет применение для этих целей методов сварки с нагревом.
Образование хрупких интерметаллидов при нагреве соединения резко ухудшает его качество. Холодная сварка является одним из лучших способов неразъемного соединения меди с алюминием. Однако необходимо учитывать некоторые особенности, присущие точечной сварке разноименных металлов, значительно различающихся по своим свойствам.
Наиболее благоприятными условиями холодной сварки двух разных металлов являются такие, при которых эти металлы по возможности минимально отличаются друг от друга по своим механическим свойствам. С этой точки зрения рекомендуется при сварке с алюминием применять отожженную медь. Форма сечения рабочих выступов пуансонов прямоугольная. Рабочие выступы пуансонов круглого сечения при сварке меди с алюминием применять не рекомендуется.
Подобно соединениям меди, точечные соединения алюминия с медью обладают невысокой прочностью на отрыв. Поэтому рекомендуется точечную холодную сварку меди с алюминием производить также только для таких соединений, которые в условиях эксплуатации не испытывают внешних отрывающих усилий или эти усилия незначительны и не могут разрушить оставшийся под пуансоном металл.
Попытки соединить различными способами точечной сварки алюминиевую шину, сложенную внахлестку с медной, оказались неудачными. И при двустороннем и при одностороннем деформировании со стороны любого из соединяемых металлов получить удовлетворительное соединение не удалось. Во всех случаях остаточная толщина металла в зоне сварных точек оказывалась недостаточной для обеспечения требуемой прочности. Наиболее рациональным и надежным типом нахлесточного соединения является разработанное И. Б. Барановым армирование алюминиевых деталей медными тонкими накладками. Особенностью этого соединения является то, что в процессе эксплуатации медные накладки всегда прижаты к алюминиевой детали и сварные точки полностью разгружены от отрывающих и срезающих усилий. Более подробно этот тип соединения описывается ниже.