Способ изготовления композитной сварочной проволоки

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИТНОЙ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ преимущественно с медной оболочкой путем совместного волочения медной ленты и сердечника, составленного из цельно тянутых проволок, через твердосплавную фильеру, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий, производительности процесса и снижения энергозатрат, волочение осуществляют за -один переход, ширину и толщину ленты определяют по следу-ющим выражениям: , (б.7Б„р-8,Я...

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУбЛИН (19) (11) А1 (51) 4 В 23 К 20 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ .СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

r с. (21) 3768528/25-27 (22) 13 ° 07.84 (46) 15.11.86. Бюл.Р 42 (71) Запорожский ордена "Знак Почета" машиностроительный институт им. В.Я.Чубаря (72) Е.В.Гавров, О.А.Александров, Н,Н.Сытников и Б.N.Öåíöèïåð (53) 621,771.8(088.8) (56) Гавров Е.В. и др. Особенности изготовления и расчета состава полиметаллической проволоки.- Цветные металлы, 1979, У 5, с.62-64. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ KOMIOЗИТНОЙ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ преимущественно с медной оболочкой путем совместного волочения медной ленты и

Сердечника, составленного из цельнотянутых проволок, через твердосплавную фильеру, отличающийся,тем, что, с целью повышения качества изделий, производительности процесса и снижения энергозатрат„ волочение осуществляют за один переход, ширину и толщину ленты определяют по следующим выражениям: ЗП -" (67D> 8 1" (5ЛТ)п 3 71 > где 2„р — диаметр проволоки мм; — ширина ленты, мм; толщина ленты, мм при этом отношение суммарной площади поперечного сечения составных частей проволоки до волочения к площади по-. перечного сечения готовой проволоки меньше 1.

1269950

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к сварочным материалам, в частности к способу изготовления композитных сварочных проволок для сварки и наплавки алюминиевых бронз.

Целью изобретения является повышение качества сварочной проволоки, производительности процесса волочения, снижение трудоемкости и энергозатрат.

B табл,1 представлены композиции и расчетные значения технологических показателей исследованных композитных проволок.

Способ осуществляют путем совместной механизированной протяжки через твердосплавную фильеру ленты и составляющих сердечника, как правило, в виде цельнотянутых проволочек (одна, две, три и т.д.) определенного состава и диаметра. Перед заправкой ленты в фильеру сворачивание ее в трубку (плоскогубцами) на длине

100 — l50 мм. Затем предварительно свернутая в трубку лента с составляющими сердечника заправляется в фильм еру требуемого диаметра и закрепляется в захват приемного барабана волочильного стана. При приложении усилия волочения (включении стана) далее происходит самопроизвольное сворачивание ленты в трубочку (это обеспечивается конфигурацией рабочего канала инструмента-фильеры) и одновременное заполнение ее составляющими сердечника. При изготовлении композитных

IIpoBoJIoK различных типов сварка кромок ленты не производится. Волочение композитной проволоки за один проход: для этого ширину ленты определяют по выражению где Э p(— заданный диаметр проволоки, мм;

b„- ширина ленты, мм; и выдерживают дополнительные критерии нормального волочения согласно соотношений

Р, (Зрб — cp(n р) r

1=1 где 5> толщина ленты, мм и М

Z. S; = b„3„ " : с1; — суммарная л 4, площадь поперечного сечения составляю10

20 щих проволоки, м

/- 2

5> = «3<<„>/4 — площадь поперечного сечения фильеры заданного диаметра (Д ) — готовой

z, проволоки, мм — диаметр 1 -того

15 составляющего сердечника,мм;

)-:12 .,N — число составляющих в композитной проволоке, 1 = 1,2 ... h — число составляющих в сердечнике композитной прово25 локи.

Выбор ширины ленты по укаэанным соотношениям обеспечивает изготовление композитной проволоки таким образом, что края ленты (в готовой проволоке — трубочка) стыкуются без нахлестки и без дополнительной сварки. При этом просто нет необходимости получать их соединение, так как в процессе подачи проволоки че35 рез подающие ролики сварочных аппара. тов раскрытие стыка не происходит.

Процесс волочения композитных проволок обладает существенными отличительными особенностями по срав40 нению с известными процессами получения сплошных проволок, обусловленными следующими факторами: присутствие в очаге деформации двух, трех и более материалов, отличающихся .размерами, составами, состоянием по45 ставки, физическими и механическими свойствами; отсутствие металлической связи (т,е, мостиков сцепления,аналогичных как при обработке биметаллов ввиду особенностей напряженного состояния при их прокатке, прессовании и волочении) по контактным поверхностям совместно обрабатываемых материалов; наблюдается лишь механическое внедрение более твердых составляющих (например, ИНИц, НП-2, сталь) в мягкий (АД1). Следовательно, сцепления между составляющими сердечника и оболочкой не происходит; наличие не1269950

Составитель И.Николаева

Редактор Н.Горват Техред И.Верес Корректор Т.Колб

Заказ 6078/10

Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4 заполненных объемов в поперечном сечении композитных проволок при выбранных исходных размерах составляющих, обеспечивающих заданный их состав. Перечисленные факторы способ- ствуют произвольному расположению составляющих сердечника в оболочке, являются причиной неоднородности деформации составляющих и в целом проволоки. Установлено экспериментально, что при волочении композитных проволок наибольшей деформации под-. вергается медная лента. Это объясняется тем, что она находится в сложном напряженном состоянии — сжатие со 5 стороны инструмента и действие растягивающей силы волочения. Составляющие сердечника деформируются незначительно. Такое различие в степенях деформации составляющих и обо- 20 лочки свидетельствует о взаимной независимости их деформации. В этом особенность деформации составляющих композитной проволоки. Указанное приводит к сдвигу оболочки относи- 2 тельно сердечника в процессе волочения. Об этом свидетельствует незаполненный участок оболочки на конце готовой проволоки (перед использованием проволоки он удаляется). Такой 39 концевой эффект наблюдается и при волочении цельнотянутых прутков и проволок . В этом случае на

:их торце имеется конус, вершина которого направлена внутрь 35 проволоки, в сторону направле— ния волочения, Указанные соотношения являются технологическими показателями компо- зитных проволок, позволяющими тео40 ретически оценить- правильность экспериментального выбора исходных размеров составляющих. Они указывают на возможность или невозможность изготовления композитных проволок за45 данных диаметров и составов при выбранных составляющих за один переход.

Хорошее качество изготовленных проволок наблюдается только тогда, когда выполняются все соотношения, указанные в материалах заявки. Если эти соотношения не выполняются, качество проволоки нарушается. Это проявляется в раэрыве оболочки или неполном ее закрытии при волочении через фильеру заданного диаметра и выбранных исходных размерах составляющих проволок.

Применение композитных проволок с одним сердечником и несколькими малого сечения возможно. Это обусловлено заданным составом проволоки. Например, для изготовления композитной проволоки типа БрА (для наплавки алюминиевой бронзы беэ дополнительных легирующих элементов) необходимо использовать медную ленту и алюминиевую проволоку (сердечник) определенных размеров и составов.

Эксперименты показывают, что на процесс волочения композитных проволок решающее влияние оказывают исходные размеры ленты — это и отражено в соотношениях,представленных в формуле изобретения. При указанных сердечниках (одна проволока или несколько малого диаметра) эти соотношения можно использовать беэ ограничения. Это объясняется тем, что в приведенных соотношениях значения поперечных сечений составляющих сердечника входят в суммарную площадь.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить качество готовой продукции (исключение разрывов оболочки и составляющих сердечника) и производительность процесса волочения в 1,5-6 раз, снизить трудоемкость и энергозатраты в 1,5-5 раз, упростить технологический процесс из" готовления композитной проволоки.