Способ изготовления крупногабаритной плоской конструкции


 

B23K103/12 - Пайка или распаивание; сварка; плакирование или нанесение покрытий пайкой или сваркой; резка путем местного нагрева, например газопламенная резка; обработка металла лазерным лучом (изготовление изделий с металлическими покрытиями экструдированием металла B21C 23/22; нанесение облицовки или покрытий литьем B22D 19/08; литье погружением B22D 23/04; изготовление составных слоистых материалов путем спекания металлического порошка B22F 7/00; устройства для копирования и регулирования на металлообрабатывающих станках B23Q; покрытие металлов или материалов металлами, не отнесенными к другим классам C23C; горелки F23D)

Владельцы патента RU 2548336:

Семенов Виктор Никонорович (RU)

Изобретение относится к способу изготовления крупногабаритной плоской конструкции из фрагментов, полученных литьем из латуни, и может быть использовано в машиностроении. Осуществляют выравнивание и очистку торцевых поверхностей фрагментов, подлежащих соединению. Сверлят в них отверстия и нарезают резьбу. Обезжиривают фрагменты бензином. Затем осуществляют сборку фрагментов в плоскую конструкцию с использованием шпилек, изготовленных из нержавеющей стали. Далее разделывают кромки под сварку, обезжиривают фрагменты и проводят аргонодуговую сварку с использованием проволоки из бронзы по линиям соединения фрагментов. После этого зачищают сварные швы и проводят пескоструйную обработку поверхности полученной конструкции. Изобретение позволяет повысить прочность и надежность сварного соединения конструкции. 1 пр., 1 ил.

 

Изобретение может быть использовано для изготовления крупногабаритных конструкций из латуни, например, в машиностроении.

Изобретение относится к технологии получения высокопрочного соединения фрагментов, составляющих общую конструкцию, полученную комбинированным способом с использованием механического крепления и сварки.

Сварка конструкций из латуни известна, например, из авторского свидетельства SU 1146159 А (B23K 9/16, опубликовано 23.03.1985). В этом авторском свидетельстве раскрыт способ импульсно-дуговой сварки латуни толщиной 1 мм, которая производится встык неплавящимся вольфрамовым электродом в среде аргона. Этот способ обеспечивает получение сварных соединений, равнопрочных основному металлу. Однако данный способ используется для сварки тонколистовой латуни и не предназначен для сварки крупногабаритных толстослойных изделий.

Из авторского свидетельства SU 1816615 A1 (B23K 37/04, опубликовано 23.05.1993), например, известна аргонодуговая сварка с использованием стяжных элементов, установленных в отверстиях свариваемых деталей. Однако в этом авторском свидетельстве не раскрывается возможность сварки крупногабаритных толстослойных изделий, выполненных их латуни.

Задача изобретения - совершенствование технологического процесса получения сварного соединения, включающего в себя наряду со сваркой крепление свариваемых фрагментов конструкции с помощью шпилек.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, - повышение прочности и надежности сварного соединения конструкции путем создания прочных связей между фрагментами конструкции, причем полученная в результате сварная конструкция работоспособна в условиях не только статического, но и циклического нагружения.

Способ изготовления крупногабаритной плоской конструкции из фрагментов, полученных литьем из латуни, в соответствии с изобретением включает выравнивание и очистку торцевых поверхностей фрагментов, подлежащих соединению, сверление в них отверстий и нарезку резьбы, обезжиривание фрагментов бензином, сборку фрагментов в плоскую конструкцию с использованием шпилек, изготовленных из нержавеющей стали, разделку кромок под сварку, обезжиривание фрагментов и проведение аргонодуговой сварки с использованием проволоки из бронзы, содержащей 0,5-0,7 мас.% циркония, по линиям соединения фрагментов, зачистку сварных швов и пескоструйную обработку поверхности полученной конструкции.

Размещение шпилек на свариваемых торцах позволяет обеспечить силовое крепление фрагментов между собой и равномерный зазор под сварку между ними. Введение стальных шпилек на стадии, предшествующей сварке, позволяет повысить прочность сварного соединения. Создание прочных связей между фрагментами с помощью механического крепления и сварки позволяет повысить надежность конструкции.

Способ осуществляется следующим образом. Семь фрагментов латунного барельефа изготавливают из латуни с помощью литья. После этого фрагменты зачищают, снимают заусенцы и выравнивают торцевые поверхности. Затем фрагменты продувают воздухом и обезжиривают бензином.

Чистые фрагменты устанавливают на стеллаж, плотно подгоняя их друг к другу. Далее выполняют разметку под сверление и нарезку в отверстиях резьбы, после чего сверлят отверстия и нарезают резьбу. Выполнив эти операции, осуществляют сборку фрагментов, используя для этого шпильки, изготовленные из нержавеющей стали. После этого выполняют разделку кромок под сварку с последующей продувкой воздухом и обезжириванием. Разделку выполняли с двух сторон каждого фрагмента. Разметка и установка шпилек обеспечивали соосность фрагментов и их плоскостность между собой.

На чертеже показана схема указанной разметки и общий вид латунного барельефа, составленного из фрагментов. Элементами 1-7 обозначены фрагменты из латуни. Длина всей конструкции 1,8 м, ширина 1,4 м, толщина фрагментов около 25 мм.

Собранные фрагменты затем сваривают в местах разделки аргонодуговой сваркой с использованием присадки - проволоки из бронзы, содержащей 0,5-0,7 мас.% циркония. После сварки по разделкам с одной и другой стороны плоскости зачищают неровности в местах сварки, используя бормашину. Затем для создания ровной поверхности барельефа осуществляют пескоструйную обработку всей конструкции. Эта операция позволяет достичь ровной глянцевой поверхности латунного барельефа.

Ниже приведен пример осуществления способа.

Пример. Барельеф академика АН СССР А.Н. Туполева изготавливали из семи фрагментов, полученных литьем из латуни. После изготовления торцевые поверхности фрагментов зачищали, удаляя заусенцы и выравнивая торцевые поверхности. Затем продували воздухом, обезжиривали и снова продували воздухом. Чистые фрагменты устанавливали на стеллаж, плотно подгоняя их друг к другу. Делали разметку под сверление отверстий и нарезки в них резьбы. Сверление отверстий осуществляли на сверлильном станке, а нарезка резьбы была выполнена метчиком вручную. Далее фрагменты продували воздухом и обезжиривали бензином. Затем проводили сборку фрагментов с установкой шпилек M10, изготовленных из нержавеющей стали.

После сборки фрагментов осуществляли разделку кромок по их торцам с последующей продувкой воздухом и обезжириванием. Разделку осуществляли с двух сторон (плоскостей).

Далее проводили аргонодуговую сварку в местах разделок. В качестве присадки использовали проволоку диаметром 3 мм. Материал проволоки - бронза (медь с добавкой 0,5-0,7 мас.% циркония). Затем с поверхности в местах сварки зачищали неровности, применяя механическую обработку бормашиной. Далее изготовленную конструкцию подвергали пескоструйной обработке для создания ровной поверхности барельефа, после чего обдували воздухом высокого давления. Это обеспечило поверхности барельефа ровный глянцевый вид.

Способ изготовления крупногабаритной плоской конструкции из фрагментов, полученных литьем из латуни, включающий выравнивание и очистку торцевых поверхностей фрагментов, подлежащих соединению, сверление в них отверстий и нарезку резьбы, обезжиривание фрагментов бензином, сборку фрагментов в плоскую конструкцию с использованием шпилек, изготовленных из нержавеющей стали, разделку кромок под сварку, обезжиривание фрагментов и проведение аргонодуговой сварки с использованием проволоки из бронзы, содержащей 0,5-0,7 мас.% циркония, по линиям соединения фрагментов, зачистку сварных швов и пескоструйную обработку поверхности изготовленной конструкции.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к роликовому стенду для совмещения обечайки с обечайкой и обечайки с днищем. Отдельная секция приводной редукторной роликоопоры состоит из рамы, пары приводных роликовых опор, кинематически связанных с помощью механических передач с редуктором и электродвигателем, пары холостых роликовых опор, имеющих свободное вращение.

Изобретение относится к координатному устройству и может быть использовано в высокоточном технологическом оборудовании, преимущественно при обработке изделий лазерным инструментом.

Группа изобретений может быть использована при соединении концов металлических полос точечной сваркой трением, например, во входной зоне установки для обработки полос, в частности из алюминиевого сплава.

Способ предназначен для изготовления тонкостенных конических обечаек с ребрами жесткости методом сварки. Производят формирование сегментов обечайки.

Изобретение относится к области сварочного производства и может быть использовано в процессах изготовления методами сварки тонкостенных обечаек с элементами жесткости в виде продольных гофр, используемых, например, в качестве теплового экрана сопла ГТД.

Изобретение может быть использовано для центровки рельсов в машине контактной стыковой сварки. В зону стыкуемых торцов рельсов вводят манипулятор с расположенными на нем датчиками расстояния и корректируют с помощью сервомеханизмов положение зажатия концов свариваемых рельсов путем их вертикального и горизонтального перемещения.

Изобретение относится к способу и стану для изготовления сварной двутавровой балки. Способ позволяет вести сварку 4-х поясных швов аргонодуговой сваркой за один проход.

Изобретение относится к способу изготовления направляющего аппарата газотурбинного двигателя, представляющего собой кольцевые наборы неподвижных или поворотных профилированных лопаток, образующих расширяющиеся каналы, и может быть использовано в авиастроении, машиностроении и других областях для крепления лопаток к кольцам.
Изобретение относится к изготовлению электросваркой, преимущественно, тонколистовых изделий из разнотолщинных и разнородных по химическому составу труб. Трубы соосно устанавливают.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. .
Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивного инструмента из сверхтвердых материалов (алмаза, нитрида бора) на металлической связке.
Изобретение относится к пайке, в частности к составу пастообразной паяльной пасты для пайки и лужения при температурах до 350°С. .
Изобретение относится к составам диффузионно-таердеющих припоев, которые могут быть использованы для получения неразъемных соединений разнородных материалов. .
Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивного алмазного инструмента на металлической связке. .
Изобретение относится к диффузионно-твердеющим пастам на основе галлия и может быть использовано в электронике, машиностроении и строительстве, например, для создания неразъемных соединений.
Изобретение относится к пайке металлов, в частности к пайке деталей различной конфигурации из углеродистых и легированных сталей с использованием пастообразных составов и может быть использовано при изготовлении паяных конструкций в машиностроении при пайке деталей в печах с восстановительной газовой средой.
Изобретение относится к пайке и может быть использовано для автоматической пайки металлических деталей в восстановительной атмосфере в различных отраслях машиностроения.

Изобретение относится к пайке, в частности к составу, применяемому для получения покрытий, наносимых на рабочие органы, работающие в условиях интенсивного (особенно абразивного) изнашивания.

Изобретение может быть использовано для изготовления сваркой давлением с подогревом многослойных металлических панелей корпусов летательных аппаратов. Локально соединяют листы заполнителя и собирают пакет в штампе с размещением их между листами обшивок.
Наверх