СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СВАРКИ Российский патент 2012 года по МПК B23K11/04 

Изобретение относится к области сварки.

Из уровня техники известен способ контактной стыковой сварки заготовок, при котором нагревают зону контакта с оплавлением прилегающих торцов одной и другой заготовок при пропускании электрического тока и сообщают колебательные перемещения одной из заготовок в продольном и поперечном направлениях /Авт. свидетельство СССР 280717, 25.06.1976/.

В процессе реализации известного способа окислы металла частично остаются в зоне контакта заготовок, что снижает прочность соединения.

Изобретение направлено на решение задачи повышения прочности соединения за счет снижения количества окислов в зоне контакта заготовок.

Для решения задачи предложен способ контактной стыковой сварки заготовок, при котором нагревают зону контакта с оплавлением прилегающих торцов одной и другой заготовок при пропускании электрического тока и сообщают колебательные перемещения одной из заготовок относительно точки с одного края зоны контакта.

При осуществлении колебательного перемещения заготовки в процессе оплавления поворачивают ее на угол 4÷6 градусов относительно одного края зоны контакта заготовок и возвращают в исходное положение, а затем поворачивают ее на угол 4÷6 градусов относительно противоположного края зоны контакта заготовок и возвращают в исходное положение, после чего выполняют осадку прямолинейным перемещением упомянутой заготовки.

Одну из заготовок поворачивают на угол 4÷6 градусов и возвращают в исходное положение, а затем поворачивают в противоположном направлении на угол 4÷6 градусов и возвращают в исходное положение.

Проведенные исследования показали, что при меньших углах поворота значительное количество окислов остается внутри сварного соединения, а при больших поворота большие потери металла заготовок.

Выполняют осадку с усилием 400÷450 кН при скорости осадки 160÷200 мм/сек.

Используют заготовки из высокомарганцовистой стали.

Способ поясняется схемой положения заготовок в процессе сварки.

Способ контактной стыковой электрической сварки заключается в том, что одну заготовку 1 устанавливают в неподвижном токоподводящем зажиме, а другую заготовку 2 устанавливают в подвижном токоподводящем зажиме машины, включающей источник тока.

Подвижный токоподводящий зажим выполнен с возможностью поворота и прямолинейного перемещения в направлении неподвижного токоподводящего зажима с созданием усилия сжатия.

Сварка состоит из двух этапов - нагрева торцов деталей и их осадки.

При включенном источнике тока зажим с другой заготовкой 2 перемещают в направлении зажима с заготовкой 1 до начала оплавления прилегающих торцов при пропускании электрического тока через зону контакта.

Затем продолжают оплавление, но зажим с другой заготовкой 2 относительно точки с одного края зоны контакта поворачивают на угол 5 градусов в одном направлении (по часовой стрелке), выдавливая окислы металла в одном направлении, и возвращают в исходное положение, а затем поворачивают относительно точки с другого зоны в противоположном направлении (против часовой стрелки) на угол 5 градусов, выдавливая окислы металла в противоположном направлении, и возвращают в исходное положение.

Далее выполняют осадку другой заготовки с усилием 400÷450 кН при скорости осадки 160÷200 мм/сек в процессе прямолинейного перемещения зажима 2 в направлении неподвижного токоподводящего зажима 1.

Опытные работы показали целесообразность использования одной и другой заготовок из высокомарганцовистой стали.

Изобретение может быть использовано при контактной стыковой электрической сварке заготовок, например из высокомарганцовистой стали. Нагревают зону контакта с оплавлением прилегающих торцов одной и другой заготовок при пропускании электрического тока. Сообщают колебательные перемещения одной из заготовок в процессе оплавления. Для выдавливания окислов из зоны контакта осуществляют колебательные перемещения путем поворота заготовки на угол 4-6 градусов относительно одного края зоны контакта заготовок с возвращением ее в исходное положение. Затем поворачивают заготовку на угол 4-6 градусов относительно противоположного края зоны контакта заготовок и возвращают ее в исходное положение. Выполняют осадку прямолинейным перемещением заготовки. Усилие осадки составляет 400÷450 кН при скорости осадки 160÷200 мм/сек. Изобретение позволяет повысить прочность соединения за счет снижения количества окислов в зоне контакта заготовок. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ контактной стыковой электрической сварки, при котором нагревают зону контакта с оплавлением прилегающих торцов одной и другой заготовок при пропускании электрического тока, и сообщают колебательные перемещения одной из заготовок, отличающийся тем, что при осуществлении колебательного перемещения заготовки в процессе оплавления поворачивают ее на угол 4-6° относительно одного края зоны контакта заготовок и возвращают в исходное положение, а затем поворачивают ее на угол 4-6° относительно противоположного края зоны контакта заготовок и возвращают в исходное положение, после чего выполняют осадку прямолинейным перемещением упомянутой заготовки.

2. Способ сварки по п.1, отличающийся тем, что выполняют осадку с усилием 400÷450 кН, при скорости осадки 160÷200 мм/с.

3. Способ сварки по п.2, отличающийся тем, что используют заготовки из стали.

4. Способ сварки по п.3, отличающийся тем, что используют заготовки из высокомарганцовистой стали.