Способ изготовления тонкостенных тавровых конструкций контактной стыковой сваркой оплавлением

 

Изобретение касается сварки, а более конкретно сварки тонкостенных тавровых конструкций контактной сваркой оплавлением. Изобретение позволяет повысить качество сварных соединений и уменьшить количество брака при изготовлении тонкостенных тавровых конструкций. Способ предусматривает охлаждение обратной стороны плоского элемента при контактной сварке оплавлением его с торцовым элементом во время операции оплавления с увеличением скорости подачи торца до конечной ее величины и осадки под током. Причем охлаждение выполняют на глубину 0,1-0,3 толщины плоского элемента и до температуры , равной 0,2-0,35 температуры плавления материала. Осадку выполняют усилием, не превышающим усилие сопротивления охлажденного слоя плос- - кого элемента в упругой стадии, для предотвращения прошивки плоского элемента. Способ может быть применен при изготовлении различных тавровых металлоконструкций методом стыковой сварки оплавлением. 1 ил,,1 табл. с S САд сл со 00

СОЕЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) (5g 4 В 23 K 11/04

-»

3Ю, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3974568/31-27 (22) 13.11.85 (46) 07.06.87. Бюл. И 21 (71) Институт электросварки им. Е.О. Патона (72) С.И. Кучук-Яценко, В.Т. Чередничок, А.П. Горшков, В.П. Добровольский, В.Ф. Ищук, Г.А. Ярешко, А.В. Андреев, В.Е. Башмаков, А.М. Старостин, А.М. Малахов и В.К. Боленко (53) 621.791.762(088.8) (56) Чередничок В.Т. и др. Контактная сварка оплавлением труб с коллекторами мощных силовых трансформаторов. — Автоматическая сварка.

1969., Р 8, с. 50-54. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ TOHKOCTEHHbIX ТАВРОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ КОНТАКТНОЙ

СТЫКОВОЙ СВАРКОЙ ОПЛАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение касается сварки, а более конкретно сварки тонкостенных тавровых конструкций контактной сваркой оплавлением. Изобретение позволяет повысить качество сварных

1 соединений и уменьшить количество брака при изготовлении тонкостенных тавровых конструкций. Способ предусматривает охлаждение обратной стороны плоского элемента при контактной сварке оплавлением его с торцовым элементом во время операции оплавления с увеличением скорости подачи торца до конечной ее величины и осадки под током. Причем охлаждение выполняют на глубину 0,1-0,3 толщины плоского элемента и до температуры, равной 0,2-0,35 температуры плавления материала. Осадку выполняют усилием, не превышающим усилие сопротивления охлажденного слоя плоского элемента в упругой стадии, для предотвращения "прошивки" плоского элемента. Способ может быть применен при изготовлении различных тавровых металлоконструкций методом стыковой сварки оплавлением. 1 ил., 1 табл.

1315193

Изобретение относится к области контактной сварки металлов оплавлением и может быть использовано для сварки тонкостенных тавровых конструкций.

Цель изобретения — повышение качества и уменьшения брака сварных тонкостенных тавровых конструкций.

На чертеже приведена схема таврового соединения коробчатого сечения, совмещенная с графиком распределения температуры по толщине стенки плоского элемента.

Способ реализуется следующим образом.

К плоскому элементу 1 коробчатого сечения приваривают стойку 2. В процессе сварки производят оплавление с постоянной скоростью подачи, оплавление с увеличением скорости подачи торца стойки 2 до конечной ее величины, осадку под током, осадку без тока с последующим снятием усилия осадки, определяют температуру обратной стороны плоского элемента 1 термопарным датчиком 3. Реле температуры (не показано) по достижении за данной температуры плоского элемента 1, определяющей начало оплавления с увеличением скорости подачи торца стойки 2, включает клапан подачи сжатого воздуха (не показан). В течение процесса оплавления с увеличением скорости подачи торца стойки 2 до конечной ее величины и осадки под током обратную сторону плоского элемента 1 охлаждают сжатым воздухом на глубину 0,1-0,3 ее толщины до температуры, составляющей 0,2-0,35 температуры плавления, Охлаждение обратной стороны элемента 1 производится вплоть до окончания процесса осадки под током, после чего подача сжатого воздуха прекращается одновременно;с прекращением нагрева.

Пример. По предлагаемому способу производилась сварка конструкций коробчатого сечения 20х40 мм с толщиной стенки 1,8 мм.

Режим сварки следующий: сплавление на постоянной скорости 3 мм, оплавление с увеличением скорости подачи торца ч мм, начальная скорость оплавления 0,3 мм/с, конечная скорость. оплавления 10 мм/с, припуск на осадку 3 мм, осадка под током

0,1 с, скорость осадки 100 им/с, напряжение сварки 5,6 В.

Эффективность охлаждения обратной стороны плоского элемента и влияние его на качество сварных соединений указаны в таблице.

Таким образом, положительный эффект изобретения — повышение качества сварных соединений и уменьшение брака — достигнут за счет охлаждения обратной стороны плоского элемента 1 °

Изобретение может быть использо"

I вано для изготовления строительных конструкций. формула. изобретения т 1 " о У

45 где F

Д т удельное усилие осадки; предел текучести материала плоского элемента, охлажденного до температуры, равной 0,2-0,35 температуры плавления; периметр стойки; ,толщина охлажденного слся; площадь свариваемого сечения °

Способ изготовления тонко"тенных тавровых конструкций контактной сты. ковой сваркой оплавлением, включающий операции оплавления с постоянной скоростью, оплавления с увеличением скорости подачи торца до конечной ее величины, осадки под током и осадки без тока, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества и уменьшения брака сварных тонкостенных тавровых конструкций, в процессе оплавления с увеличением скорости подачи торца до конечной ее величины и осадки под током производят охлаждение обратной

35 стороны плоского элемента на глубину О, 1-0,3 его толщины до темпера-. туры, составляющей 0,2-0,35 температуры плавления, при этом удельное усилие осадки определяют из условия

40 сохранения упругих деформаций охлажденного слоя плоского элемента из выражения

1315193

Нет. 0,2 толщины Есть

0,09 -"Есть

0,1

Нет

0,1 толщины Нет

Нет

0,2 Т.пл.

0,15 -""

0 3

0 3

0,3

Есть

0,31

0,27

Составитель К. Быковец

Редактор В. Данко Техред М.Моргентал Корректор С. Шекмар

Заказ 2243/12 Тираж 975 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Температура обратной стороны плоского элемента

0,12 Т.пл.

0,19 -"О, 19-"0,35

0,36 - "Глубина .охлаждаемого слоя

Брак по разрушающему усилию

Наличие продавливания при осадке