Способ удаления грата при контактной стыковой сварке Советский патент 1990 года по МПК B23K11/04 

Изобретение относится к контактной стыковой сварке и может быть использовано, преимущественно, при сварке калибро- ванного проката, в устройства х для удаления грата.

Цель изобретения - повышение качества удаления грата за счет получения в зоне сварного шва сечения, равного сечению свариваемых деталей.

На чертеже изображена схема способа удаления грата при стыковой сварке давлением.

Режущее устройство 1 устанавливают в токоподводящих зажимах 2 сварочной машины таким образом, чтобы при зажатии свариваемых деталей 3 между ними и режущим устройством существовал зазор, равный А.

Определение требуемой величины зазора между свариваемыми деталями и режущим устройством производится исходя из размеров поперечного сечения деталей, коэффициентов расширения материала деталей, а также температуры металла в зоне сварного шва в момент удаления грата. Для сохранения рабочего сечения свариваемых деталей после срезки грата и остывания шва до температуры окружающей среды, принятой равной 0°С, необходимо, чтобы линейный размер шва в поперечном сечении 1г сразу после срезки грата составлял

1г 1о(1+«гг + ЬгЛ .(1)

где fo - линейный размер деталей в поперечном сечении при температуре окружающей среды;

W

ю о ю

a; b - коэффициенты расширения материала деталей;

tr-температура шва в момент удаления грата.

Определение температуры в зоне свар- ного шва в момент удаления грата производят экспериментально, например, с помощью термопар, для заданного режима сварки.

Величину зазора между режущим уст- ройством и деталями А следует устанавливать равной половине максимальной величины теплового расширения металла в зоне сварного шва Ai при остывании шва до температуры окружающей среды

А - |А I 1(1г - о) - -|(air + btr 2), (2)

Приданной величине зазора между свариваемыми деталями и режущим устройством сохраняется рабочее сечение деталей после срезки грата и остывания шва до температуры 0°С. При величине зазора меньше Ана поверхности сваренных деталей в районе сварного шва образуется усадочный прогиб, при величине зазора больше А- усиление.

Примером конкретного применения изобретения может служить удаление грата при контактной стыковой сварке оплавлением стального калиброванного проката круглого сечения диаметром 150 мм на машине К-190.

При удалении грата предлагаемым способом перед сваркой на детали устанавливалось режущее устройство с зазором А

А -tr + btr2) - 150 (117-10 х

X 1000+ 4,7 -10 ) 75 -0,0164 1,23 мм

где 1о 150 мм - линейный размер деталей

в поперечном сечении - диаметр проката;

tr 1000°С - температура сварного шва в момент удаления грата (через 10 с после

окончания сварки), величина установлена экспериментально с помощью термопар; .

а :Ь - коэффициенты, определяемые экспериментально для каждого вещества, для железа -Ю , b 4,7- 10.

Режущее устройство, изготовленное в виде втулки с заостренной рабочей кромкой, имело внутрен ний диаметр dB 150+ 2 150 + 2 1,23 152,46 мм.

После сварки, срезки грата и остывания сварного шва до 0°С детали в районе шва имели диаметр, равный диаметру проката.

Таким образом, экспериментально подтверждена эффективность предлагаемого способа удаления грата, который позволяет получать сварное соединение с получением в зоне сварного шва сечения, равного сечению свариваемых деталей.

Контроль за выполнением осуществлялся внешним осмотром и обмером сечения.

Изобретение позволяет повысить качество удаления грата, получить свариваемые детали в зоне стыка, у которых после удаления грата и остывания деталей до 0°С сечение остается неизменным. Это особенно важно при сварке калиброванного проката.

Формула изобретения

Способ удаления грата при контактной стыковой сварке, при KOTtj jOM грат срезают в горячем состоянии путем относительного перемещения сваренных деталей и режущего устройства, которое устанавливают на деталях с зазором, о т- личающийся тем, что, с целью повышения качества удаления грата за счет получения в.зоне сварного шва сечения, равного сечению свариваемых дета- лей, зазор устанавливают равным половине максимальной величины теплового расширения металла в зоне сва рного шва в момент срезки грата.

У

/

Изобретение относится к контактной стыковой сварке и может быть использовано преимущественно при сварке калиброванного проката в устройствах для удаления грата. Цель изобретения - повышение качества удаления грата за счет получения в зоне сварного шва сечения, равного сечению свариваемых деталей. Грат срезают в горячем состоянии путем относительного перемещения сваренных деталей и режущего инструмента, который заблаговременно устанавливают на свариваемых деталях с зазором, равным половине максимальной величины теплового расширения металла в зоне сварного шва в момент срезки грата. Способ обеспечивает получение в зоне сварного стыка после срезки грата и остывания деталей до температуры окружающей среды сечения, равного сечению свариваемых деталей. 1 ил.