Способ заварки отверстия в детали Советский патент 1992 года по МПК B23K20/12 

сл

с

Изобретение может быть использовано в моторостроении и других отраслях машиностроения для глушения различного рода отверстий в деталях ответственного назначения. Цель изобретения - повышение надежности процесса заварки в деталях из алюминия и его сплавов. Перед заваркой отверстия инструмент подогревают до температуры не ниже 50°С, а в процессе заварки поддерживают температуру инструмента не выше максимально допустимой температуры горячей деформации материала завариваемой детали. Подогрев можно осуществлять путем заварки отверстия на вспомогательной детали непосредственно перед началом работы, 2 з.п. ф-лы.

Изобретение является усовершенствованием способа заварки отверстия в детали по авт. св. № 745620 и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности для глушения различного рода отверстий в деталях ответственного назначения.

Цель изобретения - повышение надежности процесса заварки отверстий в деталях из алюминия и его сплавов.

Способ осуществляют следующим образом.

Для заварки отверстий в деталях из алюминия или его сплавов берут инструмент из стали с твердостью НРСэ 60-62 и закрепляют его в патроне металлообрабатывающего станка, например фрезерного. Соосно инструменту закрепляют вспомогательную деталь, в качестве которой используют обрезки из отходов металла равного или близкого по составу к металлу основной

детали и выполняют в ней несколько отверстий диаметром меньшим диаметра инструмента. Затем с помощью инструмента производят заварку этих отверстий. Во время заварки рабочие поверхности инструмента нагреваются .за счет трения и после того, как их температура достигнет по меньшей мере 50°С, вспомогательную деталь убирают и приступают к заварке отверстий в основной детали.

Если инструмент новый, то одновременно с нагревом поверхностей происходит их приработка.

В процессе работы осуществляют контроль за нагревом поверхностей инструмента с тем, чтобы их температура не превышала максимально допустимой температуры горячей деформации металла основной детали, которая для алюминия и его сплавов составляет 380-460°С. Нагрев рабочих поверхностей инструмента до темпеXI

ю о

VI

со

ю

ратуры ниже 50°С не исключает заклинивания металла основной детали в полости инструмента. Повышение температуры может привести к схватыванию инструмента с материалом завариваемой детали. Рекомендуемая оптимальная температура рабочих поверхностей при обработке деталей из алюминия и его сплавов составляет 50120°С.

Пример. Заваривали отверстия диаметром 5 мм в корпусах насосов высокого давления из алюминиевого сплава АЛЮ. Инструмент в виде стержня диаметром 10 мм имел на обоих торцах конусообразные углубления радиусом 5 мм и был изготовлен из стали Р6М5 с твердостью НРСэ 62. Инструмент закрепляли в патроне модернизированного вертикально-фрезерного станка 6А12П. Производили подогрев и приработку инструмента на вспомогательной детали из листовых отходов толщиной 10 мм из алюминиевого сплава АЛ 10, в которой выполняли несколько отверстий (не больше 10). Частота вращения инструмента во время приработки составляла 4800 об/мин, скорость вертикальной подачи - 10 мм/мин. После заварки 4-х отверстий температура рабочих поверхностей инструмента составляла 75°С (замер температуры производили хромель-алюмелевой термопарой). Инструмент отводили от вспомогательной детали и сразу же, не допуская его остывания, приступали к заварке отверстий в корпусах насосов. Частота вращения инструмента при этом составляла 3600 об/мин, скорость вертикальной подачи -40 мм/мин. Инструмент

внедряли в металл корпуса насоса на глубину 3 мм. Толщина перемычки заваренного отверстия составляла 3-5 мм. В процессе заварки отверстий температуру нагрева инструмента выдерживали в пределах 50- 120°С подстуживанием его сжатым воздухом во время вспомогательных операций процесса.

Использование предлагаемого способа

полностью исключает возможность заклинивания металла детали в полости инструмента, что повышает качество заварки и позволяет в 3-5 раз увеличить срок службы одного инструмента. Благодаря данному

способу одним и тем же инструментом можно заварить 2-2,5 тысячи отверстий.

Формула изобретения

авт.св. № 745620, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности процесса заварки в деталях из алюминия и его сплавов, предварительно осуществляют подогрев инструмента до температуры не ниже 50°С, а в процессе заварки поддерживают его температуру не выше максимально допустимой температуры горячей деформации материала завариваемой детали.

тем, что одновременно с подогревом производят приработку инструмента.