Способ контроля процесса осадки контактной стыковой сварки оплавлением Советский патент 1987 года по МПК B23K11/04 

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к контактной стыковой сварке непрерывным оплавлением детапей с развитым сечением.

Целью Изобретения является повыше ние качества контроля сварного соединения .

На чертеже показан один из возможных вариантов реализации предлагаемого способа.

В предлагаемом способе контроля выбор момента сравнения обусловлен тем обстоятельством, что равенство нулю первой производной скорости означает отсутствие ускорения, т.е. скорость постоянна. Результат сравнения в этом случае однозначно указывает на то, что процесс осадки про- изошел с оптимальной скоростью. Осадка является заключительным этапом процесса сварки, определяющим качество соединения. Процесс осадки характеризуется двумя основными парамет- рами; величиной осадки скоростью V.

Минимальная величина осадки при наличии на торцах слоя жидкого металла

2

Р

)

де

уSfйцр-. тор

зазор между оплавленными цами;

толш;ина слоя жидкого металла;

глубина кратеров; коэффициент, учитывающий степень деформащ1и в зависимости от нагрева.

Эта зависимость показывает, что

для качественной осадки необходимо пройти зазор между оплавленными торцами, вьщавить жидкий металл и давлением устранить самые глубокие кратера, не оставляя в стыке пустот или жидкого металла, на сварочной машине устанавливается для каждогр изделия индивидуально и в процессе осадки не изменяется, причем установленная величина осадки и д, учитывает все слагаемые приведенной зависимости ( 1) .Для того, чтобы учесть градиент темпераdr

туры --- , команду на включение

у

осадки подают по программе, которая должна обеспечить необходимый нагрев. Программирование начала осадки осуществляется по времени, пройденному расстоянию или непосредственно по.достижении нужного градиdr

ента -- а.

, определяемого с помощью

ра д, жидкого

термопар.

Скорость осадки V, требуемая для получения качественного соединения, должна быть такой, чтобы за время, необходимое для закрытия зазо- полного удаления из стыка

металла н окислов и закрытия всех кратеров, температура металла в стыке не опустилась ниже температуры плавления окислов или температуры, при которой металл теряет свойства жидкотекучести.

Именно это требование закрытия зазора и вьщавливания жидкого металла с достаточной скоростью положено в основу способа. А поскольку сопротивление жидкого металла давлению невелико, то скорость осадки V определяется только параметрами оборудования и для конкретной машины при условии ее исправности является постоянной, что соответствует равенству ну-.

лю

„ dVoc п первой производной --;-- 0 ско-

р35

40

45

50

55

рости. Если по какой-либо причине изменяются механические параметры сварочной машины, то изменится и скорость осадки, в результате получится некачественный стык, который будет сразу определен при использовании способа.

Устройство для реализации способа работает следующим образом.

Сигнал в виде последовательности импульсов с датчика 1 скорости поступает на преобразователь 2 частота- напряжение, с выхода которого напряжение, пропорциональное частоте, которая однозначно определяет скорость перемещения, поступает на дифференцирующий усилитель 3, сигнал на выходе которого изменяется по мере разгона подвижной станины, и когда скорость достигнет установившегося максимального значения, сигнал на выходе диф4)еренцирующего усилителя 3 станет равен нулю. Этот момент отметит компаратор 4 нуля, он через вход Строб 5 компаратора 6 сравнения разрепшт сравнение измеренной ско

3

рости с оптимальной (заданной) и ли скорость осадки окажется ниже оптимальной, то сработает RS-триг гер 7 и загорится красный светоди с индексом Брак, в противном слчае красный светодиод 8 гореть не будет, значит параметры процесса осадки находятся в пределах техно .гических требований.

Предлагаемый способ с большей достоверностью гарантирует проверку качества сварного соединения, в то время, как известный имеет тенденцию завышать количество отбракованных соединений.

Ф о

рмула изобретения Способ контроля процесса осадки контактной стыковой сварки оплавлением, при котором измеряют скорость перемещения подвижной станины и сравнивают ее с заданным оптимальным значением скорости перемещения в процессе осадки, и по результату сравнения делают вывод о наличии дефекта, отличающийся тем, что, с целью повышения качества контроля сварного соединения, сравнение заданной и измеренной скоростей пере- мещеция станины производят в момент, когда первая производная скорости перемещения подвижной станины равна нулю.

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к контактной стыковой сварке непрерывным оплавлением деталей с развитым сечением. Изобретение позволяет повысить качество контроля сварных соединений. Для этого измеряют скорость перемещения подвижной станины. Сравнивают ее с заданным оптимальным значением скорости перемещения в процессе осадки. Сравнение заданной и измеренной скоростей производят в . момент, когда первая производная скорости перемещения подвижной станины равна нулю. Выбор момента сравне- ния обусловлен отсутствием ускорений, т.е. скорость постоянна. Результат сравнения указывает на то, что процесс осадки произошел с оптимальной скоростью. Осадка определяет качество соединения. При изменении механических параметров сварочной машины меняется и скорость осадки, а следовательно, повьш1ается качество стыка. 1 ил. с S (Л

Редактор Э.Слиган

Составитель В.Грибова

Техред И.Попович Корректор С.Шекмар

Заказ 2908/16 Тираж 975Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Произволе венно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4