Способ высокочастотной сварки изделий встык

 

СПОСОБ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ ИЗДЕЛИЙ ВСТЫК, при котором торцызаготовок нагревают при помощи индуктора, выполненного ввиде двух охватьшающйх изделие вблизи свариваемых поверхностен колец, соединенных мёзкду собой перемычками и подсоединенных к источнику тока высокой частоты, отличающийс я тем, что, с целью повышения равномерности нагрева свариваемых торцов, перемычки на длине Е « + -fk вьшолняют шириной b k, где tx - зазор .между свариваемыми торцами;

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК б А (! 9) (11) (s))4 В 23 К 13/00:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTKPblTVlA (21) 3718625/25-27 (22) 04.01.84 (46) 23.11.85. -Бюл. Ф 43 (71) Ордена Ленина и ордена

Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е.О.Патона (72) В.К.Лебедев, А.С.Письменный, В.Д.Табелев, M.Е.Шинлов и В.В.Иакаревич (53) 621.791.77 (088.8) (56) Глуханов Н.П. и др. Сварка металлов при высокочастотном нагреве. M. — Ë.: Машгиз, 1962, с. 43.

Авторское свидетельство СССР

У 153759, кл. В 23 К 13/00, 1959. (54)(57) СПОСОБ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ

СВАРКИ ИЗДЕЛИЙ ВСТЫК, при котором торцы- заготовок нагревают при помощи индуктора, выполненного в виде двух охватывающих изделие вблизи свариваемых поверхностей колец, соединенных между собой перемычками и подсоединенных к источнику тока высокой частоты, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения равномерности нагрева свариваемых торцов, перемычки на длине = > +

+ выполняют шириной Ь = k где

a — зазор между свариваемыми торцами j

1се- (1-3) 1 и — эффективная глубина проникновения тока в металл заготовок.

92926

1 11

Изобретение относится к области высокочастотного нагрева и может быть использовано при сварке или пайке преимущественно стержней и трубчатых изделий встык в отраслях промышленности, испольэующйх эти процессы при индукционном способе подвода энергии к соединяемым деталям, в частности при монтаже трубопроводов, бурильных и обсадных труб, катков тракторов и т.п.

Целью изобретения является повы-. шение равномерности нагрева торцов, а также расширение технологических возможностей и повышение эффективности процесса. . На фиг.1 изображены подлежащие сварке или пайке трубные заготовки, расположенные в индукторе; на фиг,2развернутые на плоскость чертежа подлежащие соединению детали и индуктор, на фиг.3 — индуктор, токоведущие перемычки подсоединены с помощью болтовых соединений; на фиг.4 — индуктор с перемычками, снабженными магнитопроводами.

Подлежащие сварке заготовки 1 размещают в индукторе, состоящем из двух соосных кольцевых частей 2 и перемычек 3 с зонами 4 местного уменьшения ширины, к одной иэ которых .и кольцевой части подведен переменный ток от источника 5 питания.

Соединяемые детали собраны с зазором 6 между торцами. Линиями 7 со стрелками показаны линии тока, текущего в нагреваемых деталях.. Цифрой

8 обозначены места на торцах деталей, не нагреваемые током, не обтекаемые им, а нагреваемые только за счет теплопроводности от участков, нагруженных током.

Зоны 4 местного уменьшения ширины имеют длину 2 = а + kg и ширину, Ь kp, где а - ширина зазора 6 между свариваемыми торцами; и — эф-. фективная глубина проникновения тока в металл заготовок; k —.коэффициент, выбираемый в пределах 1 — 3..

При подключении индуктора к источ5 нику .5 питания вокруг индуктора возникает электромагнитное поле, индуктирующее в деталях электрический ток 7, локализирующий в силу эффекта близости вблизи токоведущих частей 2,3 и 4 индуктора. Вблизи от зазора 6 нити, тока 7, следуя за местным сужением перемычек 3, сбли жаются (увеличивается плотность тока в этом месте), при этом размер мест

15 8 имеет минимально возможную величину при данной частоте тока. Затем

° ток разветвляется и течет в торцах вдоль зазора 6 до соседней перемычки 3, далее-вдоль последней до коль20 цевой части индуктора 2, затем— вдоль нее, замыкаясь.

Токоведущие перемычки могут быть присоединены к замкнутым токоведущим контурам при помощи болтовых

25 разъемных соединений 9.. Такая конструкция индуктора позволяет расширить сортамент свариваемых или паяемых изделий из разнотолщинных или разнородных по составу и свойствам

30 металлических заготовок за счет сменных токоведущих перемычек с различным сечением и профилем сужения и возможности изменения расстояния между, замкнутыми токоведущими

35 кон турами индук то Ра °

Токоведущие пермычки могут быть снабжены магнитопроводом 10 что позволяет уменьшить магнитное рассеяние и увеличить плотность тока р в участке торца детали, лежащего против паза магнитопровода.

При использовании предлагаемого способа возможно производить высококачественный нагрев под сварку и

45 пайку торцов деталей диаметром до

200 мм при частоте тока 8 — 10 кГц.

1192926

ВНИИПИ Заказ 7208/15 Тираж 1085 Подписное

Фнлнал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4