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

Изобретение относится к области контактной стыковой сварки деталей, имеющих допуски на размеры свариваемого сечения.

Цель изобретения - повышение качества сварных соединений за счет улучшения условий формирования соединения нри сварке.

На фиг. 1 представлена схема образования выступа при известном способе сварки деталей со смеш,енными кромками д см (а) и схема формирования соединений при известном способе сварки деталей со смешенными кромками (б); на фиг. 2 - схема процесса оплавления выступа при сварке деталей со смеш,енными кромками А см по предлагаемому способу (а) и схема образования соединения при сварке деталей со смепденными кромками (б) по предлагаемому способу.

Сушность изобретения состоит в том, что увеличивая конечную скорость оплавления, тем самым интенсифицируют процесс оплавления. При наличии на одной детали выступа, образуюндегося при смешении свариваемых кромок, повышение скорости в конечной стадии оплавления приводит к повышению частоты попадания на этот выступ расплавленных частиц металла, которые выбрасываются из искрового промежутка со скоростью, достигаюшей 60 м/с. В результате такого бомбардирования повышается скорость оплавления выступа (фиг. 2а), что наряду с интенсификацией оплавления создает благоприятные условия для образования качественного соединения (фиг. 26).

При этом в каждом конкретном случае значение конечной скорости оплавления определяется по зависимости:

1/К.(Д)Кк,

где УК-величина конечной скорости, принятой при сварке деталей с одинаковыми размерами свариваемого сечения;

К- коэффициент пропорциональности, являющийся функцией величины смещения.

Для повышения качества сварного соединения при смещении кромок свариваемых деталей необходимо коэффициент К выбирать таким образом, чтобы увеличе шю смещения кромок на 1 мм соответствовало увеличение коэффициента К. на 0,1, причем при отсутствии смещения .

Примером конкретного применения предлагаемого способа может служить сварка газопроводных труб 0 1020...1220 мм с толщиной стенки 16 мм на машине К-810. При

5

сварке таких труб конечное значение скорости составляет 1,5 мм/с. Трубы первого класса точности 0 1020...1220 мм могут иметь смещение кромок до 5,1 мм. К„.,,25 мм/с.

Центровка при сварке труб достигается за счет совмещения их осей. При этом максимальное смещение кро.мок свариваемых деталей может достигать значения

„акс+Аст„акс 5,1 мм.

При смещении кромок выступающая кромка нагревается медленнее и поэтому хуже оплавляется. В результате этого при известном способе сварки образуется выступ с (фиг. 1а). Величина выступа тем больше, чем больще смещение кромок. При достаточно большо.м смещении выступающая кромка вообще не оплавляется, образуя «крышу.

Образующийся выступ изменяет харак- 0 тер образования и разрушения элементарных контактов у поверхностей свариваемых деталей. Результатом этого является увеличение искрового зазора между деталями, что ухудщает условия формирования качественного соединения (фиг. 16).

При использовании предлагаемого способа получают стабильное качество сварных соединений. Например, из 5 испытанных стыков труб все загибные образцы (60 шт) имеют угол загиба 180°, все разрывные об- j-j разцы (40 шт.) разрушаются по основному металлу вдали от шва, при этом показатели прочности соответствуют прочности основного металла.

Контроль над выполнением предлагаемого способа сварки осуществляется известны- с ми методами контроля качества соединений.

Формула изобретения

Способ контактной стыковой сварки оплавлением, включаюший оплавление на низ0 кой скорости и последующее ее повыщение перед осадкой до конечного значения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединений за счет улучщения условий формирования соединения при сварке деталей, имеющих допуски на размеры свариваемого сечения, перед оплавлением измеряют величину превышения отдельных размеров свариваемого сечения одной детали над размерами свариваемого сечения другой детали, определяют наибольшую величину

п превышения и пропорционально ей увеличивают конечное значение скорости оплавления в пределах 1,1...1,5 раза по сравнению со значением, принятым при сварке деталей с одинаковыми размерами свариваемого сечения.

5

а

Изобретение касается контактной стыковой сварки деталей, имеющих допуски на размеры свариваемого сечения. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений за счет улучшения условий формирования соединения при сварке. При сварке определяют величину превышения одной детали над другой и увеличивают конечную скорость оплавления в зависимости от этой величины, создавая условие интенсивного оплавления выступа, что обеспечивает образование качественного соединения. Значение конечной скорости оплавления определяют по зависимости ((А)14., где УК - конечная скорость сварки для деталей с одинаковыми размерами сечений. К, - коэф-т пропорциональности. 2 ил. (Л оо ю 4 СО сд

Фиа1

О