Способ упрочняющей обработки сварочных соединений Советский патент 1980 года по МПК C21D9/50 

1

Упрочняющая обработка предназначена для использования при изготовлении сварных рамных конструкций, подвергнутых в эксплуатации большому числу циклов нагружений, кото- 5 рые .могут вызвать усталостньте разрушения.

Область применения таких конструкций, например, электровозо- итепловозостроение, в также другие отрасли 10 машиностроения, изготовляющие рамные конструкции для транспортных машин.

Известны способы повышения усталостной прочности сварных соединений крупногабаритных конструкций, в ос- 5 нове которых используют интенсивное поверхностное пластическое деформирование,, обеспечивающее высокую стабильность упрочняющего эффектна f , 2 и З.20

При этом упрочнение осуществляют путем:

прокатки между двумя роликами;

чеканки одно- и многобойковым .инструментом;25

дробеструйным наклепом.

В этих способах на участках-концентраторах напряжений, лимитирующих усталостную прочность, наводят остаточные напряжения, глубин.а поля ЗО

которых превышает глубину поля концентрации эксплуатационных напряжений, и тем самым достигается нейтрализация концентраторов напряжений. Этот же эффект достигается путем взрыва зарядов, расположенных над концентратором напряжений.

Для повышения усталостной прочности сварных конструкций используют электродуговую обработку переходной зоны сварного соединения, эффект которой заключается в снижении концентрации напряжений и нейтрализации внутренних дефектов металла путем переплава в нейтральной среде 4

Наиболее близким к предлагаемому является способ обработки, включающий обработку многобойковым упрочнителем после аргоно-дуговой обработки и являющийся надежным средством повышения усталостной прочности динамически нагруженных рамных конструкций 5 .

Однако из-за одновременного ударного касания игл (бойков) обрабатываемой поверхности пустотелых конструкцией создается чрезмерный шум, вредное воздействие вибраций на руку оператора.

Цель изобретения - ликвидация ви раций, воздействующих на руку операTojpa, уменьшение шума при обработке и повышение долговечности изнашиваемых деталей при сохранении значений усталостной прочности. . Поставленнай цель достигается тем что после аргоно-дугового оплавления проводят очистную дробеструйную обработку при угле падения дроби не менее 70 к обрабатываемой поверхности. Пример. Изготовлены 10 балок коробчатого сечения с размерами (ЛИ ИЗ листовой стали марки М16С толщиной 14 (горизонтальный . лист) и 12 мм (вертикальный лист). К балкам приваривают полуавтоматом в среде углекислого газа по б накладок толщиной 20 мм. После аргоно-дуговой обработки сварные соединения подвергсоот очистной дробеструйной обработке при огра ниченйи угла падения дроби не менее 76. На резонансном вибрационном сте де получены следукадие оценки пределов выносливости при симметричном цикле: 887, 1000, 1083, 1087 кгс/см Комбинированная обработка обеспечива ет стабильное I существенное пЬвьлиенйе сопротивления циклическим нагруз кам при улучшении санитарных условий груда и повышении производительности. Фбрйула изобретения Способ упрочняющей обработки сварных соединений путем аргоно-дугового оплавления ркрлршовной зоны сварного шва с последукядий поверхностным пластическим деформированием, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения условий труда и повышения производительности, после оплавления изделия подвергают очистной дробеструйной обработке при угле падения дроби к обрабатываемой поверхности Не менее 70°. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.ABTOjicKOe свидетельство СССР № 390890, кл. В 23 К 28/00, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР 183790, кл. В 24 В 39/00, 1966. 3.Авторское свидетельство СССР № 318467, кл. В 24 В 39/00, 1970. 4.Авторское свидетельство СССР № 197804, кл.. В 23 К 2:8/00, 1967. 5.Сб. Повышение надежности сварных конструкций подвижного состава,Труды ЦНИИМПС, вып. 485, М., 1976, с.40-46. .