Способ принудительного формирования границы кристаллизации сварочной ванны Советский патент 1991 года по МПК B23K9/16 

1

(21)4750198/27 (22) 17.10.89 (46)15.11.91. Бюл. №42

(71)Омский филиал Научно-исследовательского института технологии и организации производства двигателей

(72)А. В. Д робот (53)621.791.75(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР Ms 604642, кл. В 23 К 9/16, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 984757, кл. В 23 К 9/16, 1980.

(54) СПОСОБ ПРИНУДИТЕЛЬНОГО ФОРМИРОВАНИЯ ГРАНИЦЫ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ СВАРОЧНОЙ ВАННЫ (54) Изобретение относится к сварке с принудительным охлаждением и может быть использовано в различных областях машиностроения. Цель изобретения - повышение качества сварки путем исключения образования трещин по границе осевой кристаллизации. На поверхности сварки 1 устанавливают теплоотвод 2 криволинейной формы. Тепло отводят от сварочной ванны 3, принудительно формируя границу кристаллизации 4, направленной вдоль оси шва 5. Центр радиуса кривизны ближайшей к сварочной ванне границы 6 теплоотвода 2 располагают в направлении сварки, а ширину теплоотвода 2 принимают равной ширине сварочной ванны, ограничение ширины теплоотвода связано с тем, что при уменьшении ширины возможно трещинообразо- вание, а при увеличении - увеличивается расход охлаждающей жидкости 1 ил.

Изобретение относится к сварке плавлением с принудительным охлаждением и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Целью изобретения является повышение качества сварки путем исключения образования трещин по границе осевой кристаллизации.

На чертеже показана схема реализации способа принудительного формирования границы кристаллизации сварочной ванны.

Способ осуществляют следующим образом.

На поверхности сварки 1 формируют теплоотвод 2 криволинейной формы, отводят тепло от сварочной ванны 3 и принудительно формируют границу кристаллизации 4, направленной вдоль оси шва 5. При этом центр радиуса кривизны ближайшей к сва(Л

С

рочной ванне 3 границы 6 теплоотвода 2 располагают в направлении сварки, а ширину L теплоотвода принимают равной ширине В сварочной ванны.

Пример. Сварку образцов выполняли из сплава ЭИ703 толщиной 1,5 мм.

Режим сварки1 ток дуги I 95 А, скорость сварки 30 м/ч.

Предварительно выполняли сварку без охлаждения. Измеряли длину сварочной ванны, она равнялась 11,4 мм, и ширину сварочной ванны В 4,2 мм. По значению ширины сварочной ванны В 4,2 мм изготовляли криволинейное щелевое сопло с шириной щели 0,5 мм и L 4,2 мм для подачи струи охлаждающей жидкости на свариваемые поверхности. При этом радиус кривизны щелевого сопла составил 20-25 мм. Сопло устанавливали совместно со сварочО

ю о ю о

ной горелкой таким образом, чтобы центр кривизны криволинейного сопла находился в направлении последующей сварки на оси стыка. Между электродом и центром струи охлаждающей жидкости устанавливали расстояние 6,5 мм для получения поджатой сварочной ванны и производили сварку с принудительным охлаждением при расходе струи охлаждающей жидкости 5,4 см /с.

Контроль сваренных по предлагаемому способу образцов показал наличие направленной вдоль оси шва кристаллизации и отсутствие по границе закристаллизовавшейся сварочной ванны концентраторов напряжений и трещин.

Направление сварки

0

5

Формула изобретения Способ принудительного формирования границы кристаллизации сварочной ванны, при котором на поверхности сварки устанавливают теплоотвод криволинейной формы, отводят тепло от сварочной ванны и принудительно формируют границу кристаллизации, направленной вдоль оси шва, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки путем исключения образования трещин по границе осевой кристаллизации, центр радиуса кривизны ближайшей к сварочной ванне границы теп- лоотвода располагают в направлении сварки, а ширину теплоотвода берут равной ширине сварочной ванны.