Способ сварки давлением Советский патент 1986 года по МПК B23K20/16 

Изобретение относится к сварке давлением с подогревом и может быть использовано в различных областях машиностроения.

Целью изобретения является интен- сификация процесса, повышение качества соединения и экономия материала за счет снижения припуска на последующую, механическую обработку.

На чертеже показан график измене- ния сварочного давления и температуры в зависимости от времени процесса

Способ осу1цествляют следующим

образом.

На свариваемые поверхности соединяемых деталей наносят поверхностно- активное защитное вещество, детали предварительно нагружают усилием Р, затем нагрузку снимают и осуществ- ляют высокоскоростной паграв до тем- пе ратуры сварки T.g за время t (0,8-1,0) t|, где t,- время пиролиза поверх-ностно-активного защитного вещества, по достижении темпе- ратуры сварки детали снова нагружают предварительно приложенным усилием и осуществляют изотермическую выдержку После сварки детали охлаждают.

Благодаря снятию предварительной нагрузки в процессе нагрева происходит автоматический перенос поверхностно-активного защитного вещества с периферии и его внешней поверхности в центральную область стыка за счет его теплового расширения при нагреве за время tj (0,8- 1,0) t и создаются оптимальные условия для активации всей свариваемой поверхности как внутри, так и на периферии за счет гидродинамических явлений кавитациоппого характера вплоть до эрозии на всей свариваемой поверхности, имеющей уже температуру близкую или равную температуре сварки, что способствует активному разрушению окисных пленок, увеличению площади aKTjS-гоных центров по всей свариваемой поверхности без irx деформационного упрочнения, интенср - фикации процесса сварки, повьпненгпо качества соединения за счет исключения краевых несплощностейр уменьшению припуска на механическую обработку и coKpaDieHHio расхода металла.

Увеличение времени нагрева до температуры сварки выше 1,0 t не позволяет интенсифицировать процесс, так как пиролиз поверхиостно-актив

ного защитног о вещества происходит раньше, чем достигается температура сварки.

Уменьшение времени нагрева менее 0,8 t приводит к неравномерности нагрева отдельных участков поверхности и возникновению градиента температуры по сечению, что приводит в отдельных областях к активации свариваемых поверхностей и вытеснению поверхностно-активного вещества из соседних областей вплоть до ухудшения условий защиты свариваемых поверхностей, что может привести к не- сплошностям особенно на внешней стороне стыка.

Пример. Производили сварку стали 45. со сталью ЭП 682. На соединяемые поверхности деталей перед сваркой нанос 1пи слой поверхностно- активного защитного вещества, напри мер эпоксидную смолу ЭД-20, что предотвращало их окисление. Детали предварительно нагружали усилием 2 кг/мм затем снимали нагрузку и нагревали стык до температуры сварки за 4-5 с, к деталям,прикладывали нагрузку 1,5 кг/см- и осуществляли изотермическую выдержку в течение 60 с. Время пиролиза поверхностно-активного защитного вещества составляло 5 с и определялось экспериментально (по истечению продуктов пиролиза из стыка). Так1- м образом, время нагрева определяли следующим образом: t 0,8t 4,0;t, l,0t 5l После образования соединения нагрев прекраи1;али, снимали нагрузку и дета- ли охлаждали. Время сварки составило менее 1 мин. Деформация в зоне стыка не превьш1ала 2%, внутренние краевые непровары отсутствовали.

Формула изобретения

Способ сварки давлением, при котором на свариваемые поверхности наносят поверхностно-активное защитное вещество, детали предварительно нагружают, а затем осуществляют высокоскоростной нагрев до температуры сварки и изотермическую выдержку, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, повьш1ения качества соединения и экономии металла за счет снижения припуска на последующую механическую обработку, перед нагревом предварительную нагрузку снимают, а нагрев

до .температуры сварки осу1дествляют за время t (0,8-1,0) t, где

t - время пиролиза поверхностно- активного вещества.

Изобретение относится к тех- .нологии сварки давлением. Целью изобретения является интенсификация про; цесса, повьпчение качества соединения и экономия металла. Для этого перед нагревом свариваемых деталей предварительную нагрузку снимают, а нагрев до температуры сварки осуществляют за время t. (0,8-1,0) t, где t - время пиролиза поверхностно-активного вещества, предваритель- ira нанесенного на свариваемые поверхности. При этом создаются оптимальные условия для активации свариваемых поверхностей за счет гидродинамических явлений кавитационного харак- | тера, что способствует разрушению окисных пленок и увеличению площади активных центров. 1 ил. о (О (Л с 1C J 00 а ю

t

ГсВ

Составитель В.Петросян Редактор И.Шулла Техред И.Попович Корректор Л. Пиллипенко

Заказ 6793/13 Тираж 1001Подписное

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