Способ контактной стыковой сварки сопротивлением Советский патент 1947 года по МПК B23K11/02 B23K11/16 

В настоящее время применяются два способа э,:1ектр01 онта1 тпо1 сваркп встык: сварка методом оплав.теппя п сварка сопротпвлеппем Каждый 113 этих методов обладает сушествеппымп недостатками.

При стыковой сварке оплавлением, обеспечивающей высокие механические показатели (при сварке деталей из высокоуглеродистых п легированных сталей) возникает ряд дефектов, вызываемых доведением металла свариваемых деталей до полного пли частичного расплавления. Последнее вызывает сегрегацию, в результате которой имеет место обезуглероживание узкой зоны стыка и в некоторых случаях обогащение прилежащих зон сернистыми н другими включениями. Это ведет красноломкостп н образованию горячих трепиш и некоторых других пороков. Кроме того, при сварке ои.1авленне г неизбежно образование зиачительиого грата, удаление которого в некоторых случаях, например при сварке встык труб, весьма сложно.

При сварке сонротивленнем грат отсутствует п стык имеет виолне удовлетворительную геометрическую форму. Однако при применении этого метода механические показате;1и обычио бывают ниже, че.м прм сварке оилав,:1е11ием. Для получеиия сколько-нибудь удовлетворительных результатов мри сварке сопротивлением необходима исключительно тщательная подгонка свариваемых торцов, что в нроизводственных условиях часто неосуществимо.

Настоящее изобретение касается способа контактной стыково сварки сопротивлением, который может обеспечить сочетание б.чагоприятиых показателей сварки оплавлеппем (высокую прочность) и сварки сопротив;1еппем (xoponiyio геометрическую форму) без npncyuuix этим методам иедостатков.

Предлагаемый метод сводится к следу1ОИ1ему: свариваемые стержпп, торповаипые иа станке или механической пиле, зажимают в губках обычной стыковой машины и через них, после нриложеиия умереииого давления (1-2 кг1мм, пронускают электрически ток. Нагрев ведется медленно и доводится до строго контролируемой температуры ниже солидуса для свариваемой стали (иорядка 1200-1250°). Затем, после кратковременной выдержки нрн этой темнературе, сварочный ток отключается и стык получает возможность охладиться до темнератур ниже точкн критического превращения (800-850°), далее стык вновь нагревается до температуры 1200° и затем вновь охлаждается. Процесс нагрева и охлаждения повторяется, в зависимости от марки стали ii сечения свариваемых элементов, 2-5 раз. Цнкл нагрева графически представлен .иа Прилагаемом чертеже.

При описанном способе сварки метал; в зоне стыка проходит многократную перекрпоталлнзанию при нревраи1,еннн феррита в аустенит (во время нагрева) и-лтри преврашеиии аустеннта в феррит (при остыванни). Многократная нерекрнсталлизаиия -способствует образованию объединенных кристаллов в зоне стыка, обесиечивающих высокую прочность. Замедленный нроиесс об,легчает нереход отдельных частиц окислов, имеющихся в стыке, в днсиерсиую форму.

Весь процесс нагрева н сваркн осуп,ествляется в атмосфере инертного газа, например аргона. Благодаря этому, не вполне плотно прилегающие в иачальньп момент торцы свариваемых стержней не могут к процессе нагрева ок 1сляться, что до.,тжпо обеспечить высококачественное соединенне по всему пх сеченню.

Предмет н з о б р е т е н н я

Способ контактной стыковой сваркн сонротпвленнем в ат.мосфере нейтрального газа, о т л н ч а ю nui и с я тем, что, с целью облегчення взаимной кристаллизании стыков свариваемых изделий, носледние подвергают многократному нагреву до температуры нпже солидуса н о.хлаждению ииже критической точки.

Температура солидуса

Лт

I iii