Патенты автора Рубцов Валерий Евгеньевич (RU)

Использование: для визуально-измерительного неразрушающего контроля качества сварного соединения. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют контроль сварного соединения, преимущественно полученного способом сварки трением с перемешиванием, перемещая автоматизированным образом устройство, снабженное средствами визуально-измерительного неразрушающего контроля, относительно зоны готового сварного соединения, при этом для осуществления контроля используют устройство, содержащее сканер, оснащенный системой его позиционирования относительно сварного соединения с пятью степенями свободы и средствами визуально-измерительного контроля, установленными на сканере, а его перемещение относительно упомянутой зоны осуществляют с числом степеней в зависимости от пространственной конфигурации сварного соединения, при этом в процессе перемещения осуществляют лазерное сканирование лицевой поверхности зоны сварного соединения источником лазерного луча малой мощности, освещение упомянутой зоны по меньшей мере двумя источниками света и высокоскоростную съемку двумя камерами высокого разрешения для получения изображения сканируемой зоны и контроля её отражательной способности, а полученное изображение подвергают цифровой обработке для оценки геометрических и оптических параметров полученного сварного соединения, формирования графического построения результатов и их сопоставления с эталонными значениями. Технический результат: обеспечение возможности реализации универсального и простого метода, позволяющего контролировать сварные соединения, полученные сваркой трением с перемешиванием, любой толщины и пространственной конфигурации. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение может быть использовано для получения неразъемных соединений сваркой трением с перемешиванием листовых заготовок из титана и его сплавов. Устройство для сварки снабжено системой жидкостного охлаждения в виде каналов и полостей для циркуляции охлаждающей жидкости. Подвод и отвод охлаждающей жидкости осуществляется через штуцеры, смонтированные в полом цилиндрическом корпусе, который жестко закреплен на корпусной неподвижной части шпиндельного узла. Внутри упомянутого корпуса расположен переходник для закрепления держателя сварочного инструмента во вращающийся вал шпиндельного узла. Держатель инструмента имеет сквозное центральное отверстие, в котором размещен инструмент, имеющий внутреннюю полость для охлаждающей жидкости, поступающей через патрубок, проходящий через центральное отверстие держателя. Инструмент выполнен из жаропрочного сплава на основе никеля. Изобретение обеспечивает повышение стойкости инструмента за счет выбора его материала и эффективного охлаждения устройства в процессе сварки. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к лазерно-дуговой сварке алюминиево-магниевых сплавов с содержанием Mg от 2 до 7%. Способ включает размещение источников лазерного излучения и сварочной дуговой горелки на одной каретке для их синхронного перемещения. Фокальную плоскость лазерного луча с диаметром пятна, составляющим 0,2 мм, устанавливают на уровне лицевой поверхности свариваемой заготовки в положении перед сварочной дуговой горелкой. Обеспечивают контакт плавящегося электрода сварочной дуговой горелки с заготовкой на том же уровне, что и фокальное пятно лазерного луча и осуществляют лазерную сварку со скоростью перемещения каретки от 6,0 до 8,0 м/мин с одновременным воздействием дугового источника с плавящимся электродом и подачей защитного газа из сопла дуговой горелки в область сварки. Мощность лазерного излучения выбирают из диапазона от 6,0 до 11,0 кВт. Результатом является улучшение эксплуатационных характеристик сварного соединения, минимальное количество пор, прочность металла шва не менее 90% от предела прочности основного металла. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.

Изобретение относится к способу аддитивного производства изделий из высокопрочных алюминиевых сплавов с функционально-градиентной структурой. По меньшей мере часть изделия изготавливают путем подачи по меньшей мере двух проволок в ванну расплава, их плавления высокоэнергетическим воздействием электронного пучка с изменением скорости подачи по меньшей мере одной из проволок. Используют по меньшей мере одну сплошную проволоку, выполненную из высокопрочного алюминиевого сплава, и одну порошковую проволоку, состоящую из оболочки, выполненной из материала по меньшей мере одной сплошной проволоки, и наполнителя в виде наноразмерных частиц, согласованных по параметру кристаллической решетки с высокопрочным алюминиевым сплавом. Подачу сплошных проволок осуществляют с изменением скорости подачи по меньшей мере одной из них и постоянной скорости подачи порошковой проволоки. Технический результат - расширение диапазона применения аддитивных технологий при производстве изделий из высокопрочных алюминиевых сплавов. 10 з.п. ф-лы, 10 ил., 8 пр.

Изобретение относится к области сварочного производства, и может быть использовано в гибридной лазерной сварке c ультразвуковым воздействием на сварочную ванну. Способ включает осуществление синхронного перемещения инструмента ультразвукового воздействия совместно с источником лазерного излучения и сварочной дуговой горелкой на всем протяжении процесса сварки. При этом до начала сварочного процесса инструмент ультразвукового воздействия устанавливают в положение, обеспечивающее его непосредственный контакт с поверхностью одной из свариваемых заготовок на расстоянии перед сварочной ванной, равном или кратном полудлине волны ультразвукового излучения, и прижимают инструмент к заготовке в точке контакта с заданным усилием, а в течение всего процесса сварки в автоматическом режиме обеспечивают непрерывный контакт упомянутого инструмента с поверхностью заготовки с заданным постоянным усилием прижима. Использование изобретения позволяет повысить качество сварных соединений. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к аддитивному производству изделий с функционально-градиентной структурой из титановых сплавов. Способ включает изготовление, по меньшей мере, части изделия путем подачи первой проволоки и второй проволоки в ванну расплава с обеспечением плавления высокоэнергетическим воздействием электронного пучка. Подачу проволок осуществляют с изменением скорости подачи по меньшей мере одной из упомянутых проволок. Угол наклона подачи в ванну расплава первой проволоки составляет от 20° до 50°, а угол наклона подачи в ванну расплава второй проволоки составляет от 20° до 60°. В качестве первой проволоки используют сплошную проволоку из титанового сплава, а в качестве второй проволоки используют порошковую проволоку, состоящую из оболочки, выполненной из материала сплошной проволоки, и наполнителя в виде порошка карбидов или боридов металлов, или их смеси со средним размером частиц от 2 мкм до 180 мкм. Обеспечивается высокая твердость и износостойкость изделий за счет минимального количества композиционных неоднородностей, газовой пористости, дефектных пограничных зон и протяженных границ раздела фаз. 7 з.п. ф-лы, 6 ил., 4 пр.

Изобретения относятся к методам дефектоскопии объектов с использованием ультразвукового метода с фазированной антенной решеткой и могут быть использованы в технике для ручного контроля сварных соединений. Предлагаемое устройство подачи и отвода контактной жидкости включает блок датчика ультразвукового контроля (1), имеющий корпус (47), распределительный блок (2), имеющий корпус (4), с установленной внутри корпуса (4) герметичной емкостью (5) для хранения контактной жидкости, и совмещенный тракт подачи и отвода контактной жидкости (3), соединяющий распределительный блок (2) и блок датчика ультразвукового контроля (1) и представляющий собой гибкую трубку малого диаметра (34), расположенную коаксиально в гибкой трубке большего диаметра (35), при этом в корпусе распределительного блока установлены два насоса: один насос (9), соединенный с упомянутой емкостью (5) и совмещенным трактом подачи и отвода контактной жидкости (3), для подачи контактной жидкости в зону контакта датчика ультразвукового контроля и поверхности объекта контроля, а второй насос (22) - для создания разрежения в емкости (5) для отвода контактной жидкости из зоны контакта. Новым в способе подачи и отвода контактной жидкости в процессе ультразвукового контроля объекта является то, что подачу контактной жидкости и ее отвод осуществляют синхронно, а после отвода отработанной контактной жидкости осуществляют ее возврат в емкость для хранения, используя два отдельных насоса, при этом отвод контактной жидкости и ее возврат осуществляют под действием разрежения, создаваемого одним из насосов над контактной жидкостью в емкости для ее хранения. Технический результат - повышение технологичности процесса и технологичности конструкции, за счет возможности раздельного варьирования технологическими параметрами процессов подачи и отвода контактной жидкости, в том числе за счет синхронной подачи и отвода контактной жидкости и за счет наличия быстроразъемных соединений между трактом подачи и отвода жидкости и блоками распределения и ультразвукового контроля, а также снижение доли ручного труда и повышение экономичности и экологичности процесса операции ультразвукового контроля, за счет подачи и отвода контактной жидкости в замкнутом автоматическом цикле и за счет возможности точной дозировки количества подаваемой контактной жидкости. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение может быть использовано для соединения сваркой трением с перемешиванием деталей из дисперсно-упрочненных алюминиевых сплавов. Детали прижимают по линии соединения друг к другу и вводят вращающийся сварочный инструмент в зону соединения деталей. На одной из свариваемых деталей жестко фиксируют сонотрод с ультразвуковым генератором. При перемещении инструмента вдоль линии соединения одновременно осуществляют ультразвуковое воздействие на материал свариваемых деталей путем наложения ультразвуковых колебаний на материал соединяемых деталей в течение всего процесса сварки трением с перемешиванием. Способ обеспечивает равнопрочность формируемого сварного соединения деталей из дисперсно-упрочненных алюминиевых сплавов и снижение остаточных внутренних напряжений в объеме материала сварного соединения. 4 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

 


Наверх