Способ контактной стыковой сварки оплавлением

 

Изобретение касается контактной стыковой сварки деталей, имеющих допуски на размеры свариваемого сечения. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений за счет улучшения условий формирования соединения при сварке. При сварке определяют величину превышения одной детали над другой и увеличивают конечную скорость оплавления в зависимости от этой величины, создавая условие интенсивного оплавления выступа, что обеспечивает образование качественного соединения. Значение конечной скорости оплавления определяют по зависимости ((А)14., где УК - конечная скорость сварки для деталей с одинаковыми размерами сечений. К, - коэф-т пропорциональности . 2 ил. (Л оо ю 4 СО сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4B 23 К 11 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4031761/31-27 (22) 05.03.86 (46) 23.07.87. Бюл. № 27 (71) Институт электросварки им. Е. О. Патона (72) С. H. Кучук-Яценко, Б. И. Казымов, И. Н. Мосендз, А. С. Никитин, В. Ф. Загадарчук и Ю. В. Швец (53) 621.791.76.2.5 (088.8) (56) Кучук-Яценко С. И., Лебедев В. К. Контактная стыковая сварка непрерывным оплавлением. †Ки: Наукова думка, 1976, с. 130 — 139, 161 — 171.

„„Я0„„1324795 А 1 (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ

СВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение касается контактной стыковой сварки деталей, имеющих допуски на размеры свариваемого сечения. Цель изобретения — повышение качества сварных соединений за счет улучшения условий формирования соединения при сварке. При сварке определяют величину превышения одной детали над другой и увеличивают конечную скорость оплавления в зависимости от этой величины, создавая условие интенсивного оплавления выступа, что обеспечивает образование качественного соединения. Значение конечной скорости оплавления определяют по зависимости V,„=Ê(Ë) V,„ãäå V„— конечная скорость сварки для деталей с одинаковыми размерами сечений, К вЂ” коэф-т пропорциональности. 2 ил.

1324795

Формула изобретения

V.,„= К(Л) V, 40

Изобретение относится к области контактной стыковой сварки деталей, имеющих допуски на размеры свариваемого сечения, Цель изобретения — повышение качества сварных соединений за счет улучшения условий формирования соединения при сварке.

На фиг. 1 представлена схема образования выступа при известном способе сварки деталей со смещенными кромками а см (а) и схема формирования соединений при известном способе сварки деталей со смещенными кромками (б); на фиг. 2 — схема процесса оплавления выступа при сварке деталей со смещенными кромками Л см rro предлагаемому способу (а) и схема образования соединения при сварке деталей со смещенными кромками (б) по предлагаемому способу.

Сущность изобретения состоит в том, что увеличивая конечную скорость оплавления, тем самым интенсифицируют процесс оплавления. При наличии на одной детали выступа, образующегося при смещении свариваемых кромок, повышение скорости в конечной стадии оплавления приводит к повышению частоты попадания на этот выступ расплавленных частиц металла, которые выбрасываются из искрового промежутка со скоростью, достигающей 60 м/с. В результате такого бомбардирования повышается скорость оплавления выступа (фиг. 2а), что наряду с интенсификацией оплавления создает благоприятные условия для образования качественного соединения (фиг. 2б) .

При этом в каждом конкретном случае значение конечной скорости оплавления определяется по зависимости: где V, — величина конечной скорости, принятой при сварке деталей с одинаковыми размерами свариваемого сечения;

К вЂ” коэффициент пропорциональности, являющийся функцией величины смещения.

Для повышения качества сварного соединения при смещении кромок свариваемых деталей необходимо коэффициент К выбирать таким образом, чтобы увеличению смещения кромок на 1 мм соответствовало увеличение коэффициента К на О,1, причем при отсутствии смещения K= 1.

Примером конкретного применения предлагаемого способа может служить сварка газопроводных труб Я 1020...1220 мм с толгциной стенки 16 мм иа машине К-810. При

35 сварке таких труб конечное значение скорости составляет 1,5 мм/с. Трубы первого класса точности Я 1020...1220 мм могут иметь смещение кромок до 5,1 мм.

V „,.„= 2,25 м м /с.

Центровка при сварке труб достигается за счет совмещения их осей. При этом максимальное смещение кромок свариваемых деталей может достигать значения

Л=Лф „,„.,+Лст„,.„=5,1 мм.

При смещении кромок выступающая кромка нагревается медленнее и поэтому хуже оплавляется. В результате этого при известном способе сварки образуется выступ (фиг. 1а) . Величина выступа тем больше, чем больше смещение кромок. При достаточно большом смещении выступающая кромка вообще не оплавляется, образуя

«крышу».

Образующийся выступ изменяет характер образования и разрушения элементарHblx контактов у поверхностей свариваемых деталей. Результатом этого является увеличение искрового зазора между деталями, что ухудшает условия формирования качественного соединения (фиг. 1б).

При использовании предлагаемого способа получают стабильное качество сварных соединений. Например, из 5 испытанных стыков труб все загибные образцы (60 шт) имеют угол загиба 180, все разрывные образцы (40 шт.) разрушаются по основному металлу вдали от шва, при этом показатели прочности соответствуют прочности основного металла.

Контроль над выполнением предлагаемого способа сварки осуществляется известными методами контроля качества соединений.

Способ контактной стыковой сварки оплавлением, включающий оплавление на низкой скорости и последующее ее повышение перед осадкой до конечного значения, отличаюи(ийся тем, что, с целью повышения качества соединений за счет улучшения условий формирования соединения при сварке деталей, имеющих допуски на размеры свариваемого сечения, перед оплавлением измеряют величину превышения отдельных размеров свариваемого сечения одной детали над размерами свариваемого сечения другой детали, определяют наибольшую величину превышения и пропорционально ей увеличивают конечное значение скорости оплавления в пределах 1,1...1,5 раза по сравнению со значением, принятым при сварке деталей с одинаковыми размерами свариваемого сечения.

Фю7

Составитель Э. Ветрова

Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 3000/10 Тираж 974 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

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