Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой

 

Изобретение относится к способам контактной стыковой сварки сопротивлением и может .быть использовано, в энергетическом машиностроении'в технологии изготовления твэлов, в частности при герметизации их тонкостенных оболочек. Цель изобретения - повышение стабильности и качества сварных соединений путем увеличения их длины и исключения влияния допусков по наружному диаметру свариваемой трубы на качество сварки, а также экономия материала трубы и заглушки. Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой включает соосное зажатие заглушки в зажиме, а трубы - в кольцевом разъем-нбм токоподводе и разъемном кольцевом упоре-холодильнике (КУХ). Торец трубы при этом углубляют относительно . торца КУХ, который выполняют в виде трех пакетов из металлических пластин в форме секторов. Пластины располагают перпендикулярно оси отверстия КУХ и электрически изолируют друг от друга. Разъемный кольцевой токоподвод выполняют в виде сплошных секторов. Секторы КУХ и разъемного кольцевого токоподвода растачивают в сомкнутом состоянии на диаметр прессовой посадки относительно минимального по допуску диаметра свариваемой трубы. Зажимают конец трубы секторами КУХ и Токоподпода до смыкания секторов. Ограничивают углубление торца свариваемой трубы относительно торца КУХ толщиной стенки свариваемой трубы. Участки трубы, прилегающие к каждому сектору КУХ, шунтируют сопротивлениями. Величину каждого из сопротивлений определяют по приведенной зависимости, найденной с учетом физических свойств и геометрических размеров свариваемых деталей и КУХ, на основе общей теории теплопрбводности, 3 ил.^ 3 табл.(Лелсд *^

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 В 23 К 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTGPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 30е05.91. Бюл. 3 20 (21) 4241996/27 (22} 11.04.87 (72) Л.Т.Бабкин, А.A.6åëîâ и А.А.Гусев (53) 621.791.762(088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (56) Авторское свидетельство СССР

М 664785, кл. В 23 K 11/02, 1976, (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТЦКОВОЙ СВАРКИ СОПРОТИВЛЕНИЯМИ,ТРУБЬ1 С ЗАГЛУШКОЙ к (57) Изобретение относится к cfloco» бам контактной стыковой сварки сопротивлением и может .быть использовано.в энергетическом машиностроении в технологии изготовления твэлов, в частности при герметизации их тонкостенных оболочек. Цель изобретенияповышение стабильности и качества сварных соединений путем увеличения их длины и исключения влияния допусков .по наружному диаметру свариваемой трубы на качество сварки, а также экономия материала трубы и эаглуш" ки. Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой включает соосное эажатие заглушки в зажиме, а трубы - e кольцевом разъемИзобретение относится к контактной стыковой сварке сопротивлением и может быть использовано в энергетическом машиностроении в технологии изготовления твэлов, в частности при

ÄÄSUÄÄ 1596576 А1 ном токоподводе и разъемном кольцевом упоре-холодильнике (КУХ). Торец трубы при этом углубляют относительно торца КУХ, который выполняют в виде трех пакетов из металличеСких плас" тин в форме секторов. Пластины располагают перпендикулярно оси отверстия КУХ и электрически изолируют друг от друга. Разъемный кольцевой токоподвод выполняют в виде сплошных секторов. Секторы КУХ и разъемного кольцевого токоподвода растачивают в сомкнутом состоянии на диаметр прессовой посадки относительно минимального по допуску диаметра свариваемой трубы. Зажимают конец трубы а секторами КУХ и токоподвода до смыка- Е ниа секторов. Ограниииеают угаабие- Q) ние торца свариваемой трубы относительно торца КУХ толщиной стенки свариваемой трубы. Участки трубы, прилегающие к каждому сектору КУХ, 2 шунтируют сопротивлениями. Величину каждого из сопротивлений определяют по приведенной зависимости, найденной с учетом физических свойств и геометрических размеров свариваемых C© деталеи и КУХ. на основе общей теории (, ф теплопроводности. 3 ил., 3 табл . Q3

3 герметизации их тонкостенных обола чек.

Целью изобретения является повышение стабильности и качества сварных соединений путем увеличения их длины

1596576 тр мкОм, (1}

В D

D * 0,75 " 1 25 где Т - средняя по поперечному се" чению нагреваемого участка

20 трубы, прилежащего к сек" тору КУХ,и по времени дей-. ствия импульса сварочного тока температура с учетом теплоотвода в КУХ, . С.

Температуру Т определяют из уравнения

Т (К + 2) в 12 К+1 (3) и исключения влияния допусков по наружному диаметру свариваемой трубы на качество сварки, а также экономия материала трубы и -заглушки.

На фиг. 1 приведена схема сварки сопротивлением трубы с заглушкой; на Фиг. 2 - схема продольного разреза соединения, выполненного на трубе с заглушкой и границы эойы термического 10 влияния (показаны пунктиром) в свари" ваемых деталях; на фиг. 3 - график распределения температур в секторе кольцевого упора-холодильника.

Сущность способа заключается в том, что при сварке трубы 1 с заглушкой 2 для уравнивания температуры нагрева внутренних слоев трубы и наружных - заглушки 2 в зоне сварки используют кольцевой упор-холодиль" ник (КУХ) 3, выполненный в виде трехсекторного цангового.зажима, и токоподвод 4, выполненный кольцевым, в виде секторов. Причем каждый иэ секторов КУХ выполнен в виде пакета электрически изолированных друг от друга пластин из сплава, используемо- . го для электродов, контактной сварки. Перед сваркой КУХ 3 сжимают вокруг свариваемой трубы до смыкания ЗО радиусных участков. Шунтирование . КУХ 3 шунтами 5 способствует выравниванию температуры трубы 1 и заглушки 2 в зоне сварки за счет. выравнивания потенциалов в узловых точках трубы и шунта 5, равных или близких по величине. При этом токи через теплоотводящие пластины, из которых набран КУХ, за исключением первой (см. Фиг. 1), будут равны нулю, а то- О. ки через трубу и- шунт распределяются обратно пропорционально их сопротивлению. Сварку осуществляют с использованием электрода 6 и источника питания 7Ä Позициями 8 и 9 обозна-- 45 чены, соответственно, положения заглушки до и после сварки.

650 С в циркониевой заглушке по шлифам сварных соединений.

Электрическое сопротивление йш шунта 5, прилежащего к" каждому сектору разъемного кольцевого. упора-холодильника, рассчитывают по формулес.З тр тр где Р - экспериментально определенный коэффициент, равный: в котором Tb - максимальная температура нагрева внутренней поверхности трубы в зоне КУХ.

Температуру Тц принимают равной

Т,- (О,7 - O,8)T„„;: (4) где Т„- температура плавления мате" риала трубы, С (меньшее значение Тв принимают для пластичных металлов, например, циркония; большее " для жаростойких, например нержавеющих сталей).

Уравнение (4) найдено многократными экспериментами. .K - параметр, равный.. как

А л (5) где Ъ |,„„Ръ тР другими позициями (см. фиг. 3) обозначен | 10 - изменение температуры в стенке трубы от наружной ее поверхности Т„ к внутренней Т ; 11 расчетное распределение температур в нагревающемся слое заглушки1 12апроксимированное, прямой расчетное

55 распределение температур в теплоотводящих пЛастинах КУХ: 13 " апроксимированная прямыми граница растекания тока в заглушке; 1- | - изотерма коэффициент. теплопроводности материала теплоотводящих пластин КУХ 1 коэффициент теплопроводности материала свариваемой трубы среднее за время сварки (при температуре 7c>) с. учетом перемещения эаг76 (6) R .yy.g gК р

К = -ю

Кс.з. R p

) R f—

7× с.з 132 Р" (8) ч„ у„ тр г (7) 5 15965 лушки сопротивление нагреваемого при сварке участка трубы, прилежащего к сектору КУХ, мкОм..1

Сопротивление R определяют как полусумму сопротивления К участтр.н ка трубы, прилежащего к сектору КУХ. в начальный момент времени и этого же сопротивления в конечный момент вре- 1Q мени Кт „, полагая R О, т.е.

ТР к) т p., из уравнения:

К тр.е (1 +ЫТ )

"тр где R — сопротивление участка

rp.o трубы, прилежащего к сек" тору КУХ, при комнатной температуре, мкОм. 2О

Сопротивление R определяют как сопротивление проводника сечением

S D -Р, где 1) наружный диаметр трубы, мм; 3 - толщина ее стенки, мм, и длиной 1 = 3 d no известно- 25 му уравнению где -. удельное сопротивление материала трубы, мкОм.-мм, при комнатной температуре;

0(- температурный коэфФициент

-сопротивления материала трубы m - средняя с учетом перемеще"

rp ния заглушки масса участка трубы, прилежащего к сектору КУХ, 4©

Иассу m Р определяют (соответственно определению К ) как полусумму в участка трубы, прилежащего КУХ, в йачальный момент времени и этой же массы в конечный момент времени mгР > при m О, т.е. из уравнения тр,к мого слоя заглушки, находящегося в контакте (по торцу в начальный момент speмени), с участком трубы, прилежащим к сектору КУХ, мкОм.

Сопротивление К с; определяют как полусумму сопротивления Й „слоя заглушки, контактирующего с участком трубы, при температуре Т си в начальный момен времени и этого же сопротивления, впараллель к которому присоединилось сопротивление (при температуре T ) участка трубы R p сечением S 1>„р. 3/4 d и длиной 34, в конечный момент времени - Р с з „ .

При этом сопротивление К „определяют как сопротивление двух параллельно соединенных проводников

Окончательно сопротивление R выраженное через среднее (т. е. при

Т ) за время сварки, но без учета перемещения заглушки, сопротивление участка трубы К» „, прилежащего к сектору КУХ, определяют по уравнению где R - К (1 + 4 Тсв)

rp.н тр.

«m — средняя, с учетом перемещения заглушки, масса . нагреваемого слоя заглушки, контактирующего (по торцу в начальный момент времени) с участком трубы, прилежащим к сектору КУХ, г.

Иассу асд, выраженную через массу участка трубы m», прилежащего к сектору КУХ, определяют из уравнения

19 е.й где Ч (9) S ° 1 3 D . I - объем . тр участка трубы, прилежащего к сектору КУХ; объемная плотность материала трубы; среднее за время сварки (при температуре Тс ) с . учетом перемещения заглушки сопротивление нагреваеа ю";Р- V Х., Т " средняя по времени темпе" ратура прилежащего к сектору КУХ участка трубы, до которой он нагрелся бы равномерно по сечению в отсут1596576 ствии теплоотвода в сектор

КУХ, С.

Температуру Ттр определяют из уравнения

А

5 тв(к(ю + 1) + 23 ()o)

И+1 ! где 4< - условная толщина стенки трубы, мм, при которой тепло, отведенное в. КУХ и возвращенное трубе, обеспечивает равномерный, беэ перепада по толщине нагрев ее стенки до температуры

Тв

Параметр, определяют после решения одномерного дифференциального уравнения теплопроводности развертки сектора КУХ с граничным условием постоянства средней темпера-. туры рабочей поверхности КУХ, равной

Тд трубы, и построения графика распределения температур в секторе КУХ (Фиг. 3).

Решение такого уравнения выполняют в соответствии с общей теорией теплопроводности.

Далее графически интегрируют площадь 8 з „ под кривой температуры

s секторе КУХ и определяют 8 по уравнению р а кчк ь

76 TN где Т = — - температура рабочей, Тв я К+1 поверхности КУХ.

Среднюю температуру Т „ трубы в зоне сварки определяют из уравнения

Ть

Т = —" Т

К . 1 ке мн. где Т „, „= 20 С.

Уравнение (1) получено на основе уравнения баланса тепла, выделенного в трубе g и.нагревающемся слое тр заглушки 0 и тепла Oд, необходимого для нагрева этих деталей до температуры Т«, с учетом тепла О „„„, отведенного в КУХ, при следующих основных условиях-допущениях: средняя температура свариваемой трубы и заглушки равны между сооой; теплоотводом в заглушку сравнительно с теплоотводом КУХ пренебрегали, поскольку отношение коэффици" ентов теплопроводности 1 электрод.ных материалов (Си, бронза НБТ) к свариваемым (Zr, нержавеющая сталь) примерно равно 10, а длительность сварочного импульса мала (С

1p = 0,05 с); все расчетные данные принимали усредненными эа время сварки, с учетом перемещения заглушки, при температуре Т„; разницей в коэффициентах теплоем« кости С электродных сплавов и свари.ваемых металлов пренебрегали ввиду ее незначительности; для упрощения полагали, что за время сварочного импульса тока заглушка и труба остаются неподвижны, а затем мгновенно происходит запрессов" ка заглушки в конец трубы для упрощения принимали, что в

25 конечный момент времени часть трубы, в которую вошла заглушка, присоединяется впараллель к заглушке, а соп ротивление участка трубы, прилежащего к сектору КУХ. становится равным

3 нулю, аналогично и массы трубы и заглушки.

Принцип, исходя из которого полу" чено уравнение (1), поясняется Фиг.3.

Из фиг. 3 видно, что тепло, выделенное в трубе, пошло на ее нагрев

0 (площадь под кривой температуры

10) апроксимированной прямой Т„ - Т, где Т - температура наружной поверх-. ности трубы," Т - температура внут- ренней поверхности трубы). и на нагрев КУХ - 0 „„„. Видно также, что если к Q прибавить (}т О (что соответствует нагреву трубы беэ теплоотвода), то температура трубы . 45 станет Равной Ттр (в общем случае неравной Т, в частном случае Т может оказаться равной Т>. при этом

> = ю,) °

Зксйериментально установлено, что углубление торца свариваемой трубы относительно торца кольцевого .упора-холодильника следует ограничивать толщиной стенки свариваемой трубы. Величина углубления торца трубы зависит от длины вылета заглуш-ки. из захвата. Расчетным путем установлено, что чем больше эта длина, тем меньше величина тока в среднем по длине сечения заглушки и тем

1596576

10 больше потери тепла и перегрев сва" риваемых частей заглушки и трубы.

В то же время длина рабочей части заглушки не может быть менее 4

5 (фиг. 2), иначе держатель заглушки в конце осадки замкнется с секторами КУХ или наружный грат выдавится за пределы наружного диаметра свариваемой трубы, что недопустимо. Что- 10 бы этого не случилось торец трубы должен быть углублен относительно торцов секторов КУХ на величину, несколько большую высоты наружного грата. Экспериментально установлено, что оптимальной величиной этого углубления является толщина стенки свариваемой трубы Р.

Кроме того, оптимизация высоты рабочей части заглушки (при, массовом 20 их изготовлении) позволяет довольно существенно экономить материал эаг" лушек, цирконий в частности.

Пример.

Изготовленные на токарном станке иэ прутка циркония заглушки и торцованные трубы обезжиривали, IlpoMbl» вали в проточной воде и высушивали в потоке нагретого воздуха.

Заглушку вставляли в ее электрод- 30 держатель, а трубу через сквозное отверстие " в цангу. Перед зажимом цанги трубу устанавливали так, чтобы ее торец был .углублен в секторы КУХ на 0,5-0,95 мм от плоскости торца в зависимости ат толщины стенки трубы .

В таком положении трубу зажимали секторами КУХ и кольцевого токоподвода в цанге с приложением к последней осевого усилия 500 кг (достаточ- 40 ного для смыкания секторов). Трубу на расстоянии 80-100 мм от КУХ зажимали в дополнительном зажиме. В качестве источника питания испольэовали серийную конденсаторную машину 45

ИТК-5001, снабженную специальным сварочным устройствомр позволяющим выполнять стйковую сварку в горизонтальном положении.

Режимы сварки и размеры свари- 50 ваемых деталей приведены в табл. 1.

Сварку осуществляли путем одновременного приложения сварочного усилия и подачи импульса сварочного тока.

0,49

0 05

184 мкОм.

Тсе

Ф з

К+ 2

5,15

55 °,1350

Тн 315+1

Решением дифференциального урав-. иеиия теодоороводиости развертки свк".

После снятия сварочного усилия трубу с заглушкой освобождали из основного и дополнительного зажимов и извлекали из сварочной машины.

Сварку проводили, используя шуйты, сопротивленйя которых рассчитывали по уравнению (1) при коэффициенте и

Примеры расчета сопротивлений шунтов.

Сварка с заглушкой циркониевой трубы размером 13,6х0,95 мм.

Определение Т

Т 0,75 1800 1350 С1

5 1350(3. 5 + 2) — 690е С

12 3.15 + 1

Определение Р,.:

91(1 + 4,4 10 690) -р

R рр ти С.3

Определение отношений д — и = к с.л

При сварке. соединений с геометрией, указанной в табл. 1, являющихся геометрически подобными (D >«„= D, - 3/г/; 1 „,„- 4,Р,. „= 3 ), укэанные отношения являются величинами постоянными и равными: р -з 19 г и т 6,33 ° тр тр

-Тсэ

Определение отношения —, T о

Средняя температура, на которую нагревается рабочая поверхность КУХ, составляет:

Т„m m- 20 3050C р15 + р

1596576

Тсе 595

iili i i н 3,5 + 1

Тсе 0 585 °

41 = 1,2 мм, 0,95

Определение К,„: — 0,344.

228

344-1

30 635 мкОм, К, (5,8) = 845 мкОм.

1150 С;

Определение Кт .

У 580 ° 1 1050.

228 мкОм.

Определение тора КУМ с граничным условием постоянства T< 305 С в контакте с трубой, а также последующим графическим построением и решением уравнения (e соответствующих мас2Я а л т -т„ в штабных единицах) определено, что для пары металлов бронза НБТ, цирконий "е 1,1 мм. у г

Тсв

Таким образом, отноШение -ж; — бутР дет равно

184

И -- ----------------- .- -248 мкОИ.

Ы с

0,835: 6,33 О, 58&-1

Аналогичные расчеты выполнены для циркониевых труб размерами 9,15 х х 0,65 мм и 5,8 х 0,5 мм.

В результате найдено

Р (9«5) = 450 мкОм, Полученные величины К,„, хорошо совпадают с результатами опытов (ошибка сравнительно с экспериментальными данными не превышает 5 ",).

Сварка с заглушкой трубы из нержавеющей стали типа .18Н9Т размером

6,9 х 0,4 мм.

Определение Т q

К = = 3,5; Т = О,Р, 1440

У 5 1150(3,5 + 2) r80 С св 12 3 r+

Рте m с,в. отношений - и с,в тр — = 0,835; " = 6,33.

Тсе

Определение отношения

Ттр

T „= 256 - 20 = 236 о

При Т к = 236 С для пары металлов бронза НБТ, нержавеющая сталь определено:

I таким образом:

Тсв 5 5

3,5(0" + 1) + 2

Определение К„,:

Полученный результат также с точностью порядка 5 совпадает с результатами опытов.

Результаты сварки труб с различными величинами приведены в табл., 2.

В качестве материала шунтов использовали 4ехраль.

Иэ табл. 2 видно, что при величи40 нах R, рассчитанных при значениях

Ф

0,75 р 0 1,25, качество сварных соединений трубы с заглушкой ухудшается (1,„ „ <28, что недопустимо). При сварке труб с шунтом с сопротивлени45 ем К,„, большим значения, рассчитанного при Р ) 1,25, т.е. D 1,35 наблюдался перегрев оболочки (трубы) относительно заглушки, что приводило к увеличению длины складки (фиг. 2) между наружным гратом и заглушкой, что также недопустимо из-эа снижейия запаса коррозионной стойкости. В случае, когда значение сопротивления.

R опоеделяли при D C 0,75 (0,65) значение 1, уменьшалось до 2 d и меньше, что недопустимо. Такое уменьшение длины сварного соединения связано с недостаточным нагревом трубы

1596576 (2) D - 0.75 - 1,25, Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой, диаметр рабочей части которой выполнен меньшим наружного диаметра свариваемой,трубы,с. нагревом свариваемых деталей импульсами тока и их осадкой, включающий соосное зажатие заглушки в зажиме, а трубы - в кольцевом разъемном токоподводе и коль цевом разъемном упоре-холодильнике, 20 причем торец трубы углубляют относи-тельно торца кольцевого упора-холодильника (КУХ), который выполняют в виде трех пакетов из металлических пластин в Форме секторов, плоскости которых располагают перпендикулярно оси отверстия упора-холодильника и электрически изолируют друг от друга, а разъемный кольцевой токоподвод выполняют в виде сплошных секторов, 30 отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности и ка" чества сварных соединений путем увеличения их длины и исключения влияния допусков по наружному диаметру сва 35 риваемой трубы на качество сварки, а также экономии материала трубы и заглушки, секторы упора-холодильника и разъемного кольцевого токоподвода растачивают в сомкнутом состоянии 40 на диаметр прессовой посадки относительного минимального по допуску диаметра свариваемой трубы, зажимают конец трубы секторами упора-холодильника и токоподвода до смыкания сек- 45 торов, при этом ограничивают углублвние торца свариваемой трубы относительно торца упора-холодильника тол" . щиной стенки свариваемой трубы, а участки трубы, прилежащие к каждому сектору упора-холодильника, шунтируют сопротивлениями R . величину каж» дого из которых определяют по формуле

15 ю т 5 Тв(К+ 2) св 12 К+ 1 (3) Тв = (0t7 0,8)Т„

Л к »

Т, (5) кмис где л тр

50 тР где R — сопротивление участка . трубы, прилежащего к сектору КУХ, .при комнатной температуре, мкОм;

of температурный коэффици-- . ент сопротивления материала трубы;

m " средняя с учетом поремет щения заглушки масса участка трубы, прилежаще55

R rp

К 0 мкОм

1 .(1) 1 и также образованием складки, но уже внутренней, при осадке.

Оптимальность величины углубления торца трубы относительно торца КУХ подтверждается результатами экспериментов, приведенных в табл. 3. !

Формула изобретения

me n — экспериментально определе ный коэФФициент, ра.вный

Т - средняя по поперечному сечеев нию нагреваемого участка трубы, прилежащего к сектору

КУХ, и по времени действия импульса сварочного тока температура, учитывающая теплоотвод в КУХ. оС, причеч ее определяют из уравнения где Т - максимальная температура внутренней поверхности в зоне КУХ, принимаемая рав-. ной где Т„„" температура плавления материала трубы, С.

К - безразмерный параметр, равный

- коэФФициент теплопроводности материала теплоотводящих пластин КУХ;

- коэФФициент. теплопроводности материала трубы;

- среднее за время сварки (при T ) с учетом перемещения заглушки сопро" тивление участка трубы, прилежащего к сектору

КУХ, мкОм, определяемое по уравнению:

R т.е (1 +М" са1 (6) т

) 1 596576 (7) M тр

2 е ф

Т - "" " (10)

Т !

К+ 1

- объем участка трубы, прилежащего к-сектору КУХ, мм ;

- обьемная плотность материала трубы, г/мм ;

- среднее за время сварки (при Тсе с Уч.етом пеРе 15 мещения заглушки сопро" тивление нагреваемого . слоя заглушки, находящегося в контакте (по торцу в начальный момент времени) с участком трубы, . прилежащим к сектору КУХ, ккрм, определяемое по уравнению гда V p,у 2S ко

- Т

6 к т

25 me Т - температура .рабочей

К а 1 поверхности КУХ,, Sg <>„" площадь под кривой температуры в секторе КУХ, определенная графическим интегрированием, в со™ ответствии с общей теорией теплопровод-ности одномерного дифференциального уравнения теплопроводности развертки сектора КУХ с граничным .условием постоянства средней температуры рабочей а поверхности КУХ,равной Т„трубы i» определяемой иэ выраже" ния

7Ч" с,э Щ тр.н

Р (1+б т, ), - начальное, среднее эа 30, время сварки (при Тсз1,но без учетаперемещения заг,лушки сопротивлениеучастка трубы, прилежащего к . сектору КУХ, мкрм;

- средняя с учетом перемещения заглушки, масса нагреваемого слоя заглушки, контактирующего (по тоРцу в начальный момент 4р времени) с участком тру" бы, прилежащим к сектору

КУХ, r, определяемая иэ уравнения где и тр,м

19

Н вЂ” Pl

Сз 6 тр (9) та т - — -т

К+ 1 хеба.

50 где Т кемН комнатная температура, равная ZO С;

- средняя температура трубы в зоне сварки. го к сектору КУХ, r, определяемая из уравнения: где и" 9 тр tp тр

- средняя по времени темпетр, ратура прилежащего к сектору КУХ участка трубы, до которой он нагрелся бы равномерно по сечению в отсутствии теплоотвода, в КУХ, о

С, определяемая из уравнения где Ф, - условная толщина стенки трубы, мм, при которой тепло, отведенное в КУХ и возвращенное трубе, обеспечивает равномерный,. без перепада по толщине нагрев ее стенки до температуры Те, при этом д, определяют йо уравнению

15965 7I3

4O е

ZOY э а с о

z t- v

ОЭЗ

Y V I»

1 O ! I V !» I

xzxoa еххо

1,Х ас! В

t В1- Ех О4х!

I л I- ае е

Зхоеа ! o e. Ei v

v в х .е о

О м . с

î w

z c.

I х о а

v e

О Ilt х v

Ю

4t:

z

Э

Р

«l Х с

4= О

Х l» е о

Y С:

О Ъ

4- -1A

Э с

Х

Y!

I Е а ! ! 44; Х

r 4t!

4 О

М з

X !

»

V 4

41! Е

3 «J E

О м

1 !

I

1 IA

I О

1 а

1. О

1

t. !

I м

1 CV

1.

1 р

1 м

4 ее

1 4Ч

I 1

1 а

*! О

1

1° 1 +I Ln ч) о а» мо

1 +Г

I 1. э о

I Z Е

I Э Х Р

5,а ЭЭХ

acct

1 !» 0 Х Е ееоо

I а!о м а

I

I М X

1 I- Э

1 ц а. х 1х е 1 LLt IO

I °

1

1 о ! с

1 Э

I Х

С. 3

1 еХ

1 З

1 о

I. а.

I 3

I 4.Э

I Э о

I Z ю .1 0 ! Cl

1 Е о !

1 а 4Х

l- Э В X ! Э Т X 04 хо! с

1 441 LO 4,4 4 а

ХЕЕЕХ

4 С Cl Х 46 М !

I Е х х

X Y З . !. «Х4О

Э е4

О1»аХ ! 1-.. v 4- Х

I

4 а ! 4» ее

1 Э 2l

1 x4а ! е

1 X Cl

СХ - X

1 !

I

1

1

1

I

I

1

I ! Ln

1 О

° »

l

1

I

I .l е I

a I

О 1

I» е м

1 !

1

I !

1

t C)

СО

I

1

1 ! !

1 Ю

I еъ

1

О

ОО

4Ч м о

»

О о

1

1 ь

С4 1

CV 1

I

I!

О. а I м

I!

1

I! 3 !

4"1 4 е1 1

I!

I

»1 1

4 > !

° е I

О I

1!!

О Ю l е I!

1

О О. 1 о а

1

I ь

Ф 4..а I е! м N I

1

I ь I .

I 1

CV 1

Ю а а

t.t

Ln I

iо а I

° »

О D I

I

I а а 1

+!о +Io t

° еЩ е. о о

4УЪ +l б11 + 1

1596576

Таблица 2

° ЮЮ М

Размеры трубы, ми

Длина сварного соединения! мм

Величина, К„,, мкОи

Значение, коэФФи циента Ъ

13,6х0,95 а !!

° » !! е

II

I!

9,1х0,65 !! е !! r

1I9

1ф3

1,3

5,8х0,5

II !!

II

1 О

1,О

r r r ei r r r r

Таблица 3

° ° Ф

Полученный результат

Величина углубления, мм

° »»»»ВЮ Ю» ° ФЮ

Наружный грат выдавливается за наружный диаиетр трубы, что недопустимо по условиям сборки изделий (длина шва -. 3 мм) .

Наружный грат. не выходит. за пределы наружного диаметра трубы (длина шва - 3 ми)

Заиыкание электрода держателя заглушки на КУМ, что приводит к выходу из. строя теллопроводяц е"

ro набора пластин

0!75

0 95

1,15

1!00

0 75

0,6 5

1,25

1!35

1,00

ÎI 75

0,65

1>25

1 35

1,00

0,75

0,65

1,25

1,35

248 расч.

186

1.60

450 расч.

336.

292

845 расч.

1140

2,6

Меньше

2 7

Меньше

211

1 7

Меньше

1,6

Меньше

1 5

1 4

Меньше

1,3

Меньше

1596576

1 596576

Составитель И.Фелицина

Техрел И.Дидык Корректор Т.Палий

Редактор Л.Народная

Заказ 2561 Тираж. 531 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат. "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой Способ контактной стыковой сварки сопротивлением трубы с заглушкой 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к контакной стыковой сварке и может быть использовано при изготовлении длинномерных рельсов и бесстыковых плетей для путей железнодорожного, городского и промышленного транспорта путем соединения между собой рельсов разного профиля

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в технологии контактной стыковой сварки, применяемой преимущественно для герметизации циркониевых оболочек твэлов энергетических ядерных реакторов

Изобретение относится к сварке и может быть использовано в машинах для контактной стыковой сварки, в частности, кабельных жил по способу сопротивления

Изобретение относится к сварке давлением ,в частности, к способу контактной стыковой сварки сопротивлением биметаллического металлорежущего инструмента преимущественно малого диаметра

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при стыковой сварке давлением

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при контроле качества соединений в процессе Контактной стыковой сварки

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при разработке оборудования для контактной стыковой сварки сопротивлением

Изобретение относится к контактной стыковой сварке

Изобретение относится к сварке металла и может быть использовано для укрупнения рулонов, изготовления длинномерного ленточного тягового инструмента, на станах бесконечной прокатки и т.п

Изобретение относится к ядерной технике, преимущественно к конструкции тепловыделяющих элементов энергетических реакторов и способу их герметизации

Изобретение относится к машиностроению и в частности к герметизации трубчатых изделий, в том числе тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) ядерных реакторов

Изобретение относится к электроконтактной сварке сопротивлением металлов с разными физико-механическими свойствами, например быстрорежущей стали с конструкционной, для изготовления концевого режущего инструмента или других изделий, требующих повышенной надежности в условиях вибрации, усталостного разрушения и ударных нагрузок

Изобретение относится к атомной энергетике и может найти применение на предприятиях по изготовлению тепловыделяющих элементов для тепловыделяющих сборок энергетических ядерных реакторов типа ВВЭР-1000

Изобретение относится к стыковой сварке, в частности сварочному агрегату, и может найти применение при прокладке рельсовых путей и ремонте рельс
Изобретение относится к машиностроению, в частности к изготовлению тепловыделяющих элементов с применением контактно-стыковой сварки преимущественно с оболочками из сплавов циркония

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении устройства для контактной стыковой сварки трубы с заглушкой при герметизации стержневых тепловыделяющих элементов ядерных реакторов
Наверх