Способ сварки давлением с подогревом Советский патент 1979 года по МПК B23K19/00 

1

Изобрегенне относится к технологии сварки давлением с подогревом.

По основному авт. св. № 61О64О известен способ сварки давлением с подогревом, при котором принудительно под- цержиВаемую скорость деформирования в процессе сварки периодически изменяют по величине н по знаку flj .

При этом в первую очередь деформи- рутотся микровыступы поверхности. По мре роста площади контакта и деформационного упрочнения микровыступов напряжения, необходимые для их пластического деформирования, увеличиваются и с некоторого момента на.чинают превышать предел текучести свариваемых материалов, что ведет к накоплению объемной пластической деформации уже на пгадии образования физического контакта. Это существенно затрудняет смятие микровыступов и формирование физического .контакта, удлиняет время его образования.

Цель изобретения - повышение производительности процесса, экономия металла и снижение энергозатрат - достигается тем, что в период смятия микровыотупов свариваемых поверхностей процесс ведут при скоростях деформирования, соответствующих напряжениям, не превышающим предел текучести свариваемых материалов.

Процесс сварки разделяют на два периода.

Первый - это период деформирования с заданной скоростью, изменяемой по величине и по знаку при напряжениях, не превышающих предела текучести соединяемых материалов. В этом периоде пластически деформируются только микровыступы поверхностей, а объемная деформация деталей является .упругой к отсутствует после снятия на1рузки.

Второй - это период деформирования с заданной скорюстью, изменяемой по величине и по знаку, при напряжениях меньших, равных или больших предела гекучесги соединяемых материалов. В этом периоде накопленная объемная пе- формация деталей имеет упругую к пластическую составляющие и после снятия нагрузки восстанавливается лишь частично. При этом величину и закон изменения скорости деформирования, скорость разгрузки {которая может превышать по абсолютной величине скорость деформирования при сжатии-сварке) и длительность пауз между циклами выбирают образом, чтобы обеспечить интенсивное сжатие микровыступов и наиболее полное протекание релаксационных процессов при минимальной накопленной объемной деформации в данных условиях (температура, чистота поверхности, тип материала и др.) Возможно применение такого сварочного цикла, когда послеt смятия микровыступов и образования физического контакта (деформирующее напряжение меньше предела текучести материала сюединя емых деталей) свариваемые детали остаются в дальнейшем под действием посто янной или изменяющейся нагрузки,, при которой деформирующее напряжение не превысит предела теку 5ести. В этом слу чае образование качественного сварного соединения осуществляется за счет протекания диффузионных процессов и высокотемпературных структурных изменений а накопленная объемная деформация деталей после сварки практически равна нулю. По предлагаемому способу проводили сварку образцов из титанового сплава ВТ6. Сварку выполняли в вакууме на универсальной испытательной, машине, специально приспособленной для этих це674 лей. Процесс вели таким образом, чтобы при смятии ми фoвыcтyпoв деформирующее напряжение не превышало предела текучести. Режим сварки Т 960 - 5 С. бкорость деформирования и разгрузки 0,5 мм/м, время деформирования и разгрузки при напр}гжениях, не превышающих предел текучести за один цикл - по 5с, общее время цикла -Юс, число циклов5, выдержку кежду циклами не проводили. После окончания пятого цикла образцы подвергали д€ формации до 0,5% и далее выдерживали при достигнутой к моменту деформации нагрузке ,6 мин. Сварное соединение, практически равнопрочное основному металлу, (относительная величина ударной вязкости а О,95) было получено за общее время сварки 3,8 мин. Способ позволяет повысить производительность процесса, обеспечивает экономию металла и снижает энергх)затраты. Ф о р мула изобретения Способ сварки давлением с подогревом по основному авт. св. № 61О64О, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, экономии металла и снижения энфгозатрат, в период смятия микровыступов свариваемых поверхностей процесс ведут при скоростях деформирования, соответствующих напряжениям, не превышающим предел текучести свариваемыос материалов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 61О64О.