Способ изготовления сварных конструкций Советский патент 1993 года по МПК B23K28/00 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам изготовления стальных сварных конструкций электродуговой наплавкой на них поверхностных металлопокрытий и обработкой пластическим деформированием.

Цель изобретения - повышение качества и стабильности свойств и состояния поверхности металлопокрытия, а также снижение в нем дефектов при одновременном выполнении электродуговой наплавки и поверхностно-пластического деформирования наплавляемого металла.

Для экспериментальной проверки заявляемого способа выполнено 12 технологических вариантов получения поверхностного металлопокрытия комбинированным напла- вочно-деформационным способом при различном тепловложении в процессе наплавки и варьировании взаимного положения наплавочного электрода и деформирующего рабочего инструмента. Использовали способ механизированной электр оду- говой наплавки самозащитной порошковой проволокой марки ПП-АН121 с одновременной поверхностно-пластической деформацией наплавленного металла проковкой ударами бойком (динамическое деформирование). Металлопокрытие наносили на сталь марки 40Х. Экспериментальная проверка позволила установить оптимальные соотношения нового деформационно-теплового технологического параметра I (см. табл.) и параметров процесса наплавки электродуговым способом.

Использование заявляемого изобретения позволяет повысить:

- качество и стабильность свойств и состояния поверхности металлопокрытия сварной конструкции (детали), получаемой комбинированным наплавочно-деформаци- онным способом за счет оптимизации

3

VI о

4J

формационно-тепловых параметров технологического процесса;

- эксплуатационную надежность сварных конструкций (деталей) на основе поверхностных мёталлопокрытий повышенного качества; . ....

- стойкость (ресурс работы) рабочего деформирующего инструмента;

- производительность выполнения технологии.

Новый способ позволяет также уменьшить брак мёталлопокрытий из-за дефектов типа поверхностных пор и трещин. По сравнению с известным способом (прототипом), заявленный способ обеспечивает более высокое качество и надежность стальных свар- ных конструкций с поверхностными

метал лопокрытиями.

-Сравнительные данные качества поверхностного металлбпокрытия при электроду со вой наплавке споверхностно-пластическймдеформированием

Формула изобретен и я Способ изготовления сварных конструкций, включающий электродуговую наплавку металлопокрытия и одновременное деформирование наплавленного металла, отличающийся тем, что, с целью повышения качества наплавленного металла, расстояние между электродом и местом деформации металла шва выбирают из соотношения

q -1(Г4 I (3-4) q -КГ4,

/

где I - расстояние между электродом и местом деформации;

q - эффективная тепловая мощность;

q-J/4 U, где TJ - эффективный КПД дуги;

I - ток наплавки;

U - рабочее напряжение наплавки.

ого металлбпокрытия при электроду со вой ическймдеформированием

Использование: для изготовления стальных сварных конструкций электродуговой наплавкой. Сущность изобретения: способ включает процесс электродуговой наплавки поверхностных металлопокрытий .и процесс одновременного поверхностно- пластического деформирования наплавляемого металла. Расстояние между электродом и местом деформации наплавленного металла выбирают из соотношения: q (3-4)q , где q - эффективная тепловая мощность. 1 табл.

1. q -эффективная тепловая мощность (Дж/с). 2. 8п - пологовыпуклэя; Вг - вогнутая; Нп - нормальноплоская;3. Степень деформации в экспериментах составляла 6-8 % . А. -- диапазон четэллопокрытия высокого качества