RU1816595C

RU1816595C - Способ многопроходной сварки

Info

Publication number: RU1816595C
Authority: RU
Inventors: Николай Григорьевич Ефименко; Михаил Васильевич Орлов; Нелля Ефимовна Левенберг; Николай Павлович Воличенко
Original assignee: Харьковский инженерно-педагогический институт им.И.З.Соколова
Priority date: 1990-10-30
Filing date: 1990-10-30
Publication date: 1993-05-23

Abstract

Использование: в машиностроении, энергомашиностроении при сварке в несколько проходов толстостенных конструкций при заварке дефектов лить крупногабаритных изделий, а также и в других област х народного хоз йства. Сущность способа: при многопроходной сварке детали устанавливают под углом к горизонтали . Угол между осью разделки и горизонталью составл ет от 25 до 60&deg;. Наплавку первого и последующих слоев ведут на боковую поверхность разделки. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к области сварки и примен етс дл соединени изделий многопроходными короткими сварными швами. Способ может быть использован в машиностроении, энергомашиностроении при сварке толстостенных конструкций, а также при заварке дефектов лить крупногабаритных изделий.

Целью насто щего изобретени вл етс повышение качества сварного соединени путем снижени поперечных сварочных напр жений.

Способ по сн етс чертежом.

В предлагаемом способе многопроходной сварки противоположные грани разделки сварного шва до момента окончани сварки (наложени последнего сло ) не замыкаютс жестко, т.к. процесс наплавки ведут на одну боковую сторону разделки, по всей ее поверхности. В этом случае осуществл етс автоподогрев свариваемого изде- ли , что позвол ет отменить

предварительный подогрев, а также избежать жесткой св зи сторон разделки между . собой до момента наложени последнего сварного шва. Кроме того, автоподогрев (за счет наложени слоев наплавленного металла друг на друга на одну боковую сторону в процессе сварки) способствует выравниванию температуры нагрева свариваемых деталей , а значит и снижению поперечных и продольных напр жений в сварном шве, что позвол ет избежать по вление холодных трещин в сварном соединении, а следовательно , получить качественное изделие.

В предлагаемом способе сварки за счет наложени сварных швов на одну боковую сторону разделки за весь период процесса сварки смещаетс область наибольшей концентрации напр жений из корн сварного шва в область основного металла и тем самым исключаетс возможность по влени холодных трещин в корне сварного шва, т.е. повышаетс качество сварного соединени .

со

С

00

( ел ю ел

Если в процессе сварки, угол наклона между осью разделки и горизонталью составл ет более 30 технологически невозможно качественно заварить разделку, т.к. электрод практически ложитс на боковую сторону и поддерживать стабильность горени дуги не представл етс возможным.

Если же угол наклона деталей будет менее 20°, то заведомо увеличиваетс жесткость сварной конструкции, т.к. боковые стороны разделки свариваемых деталей замыкаютс между собой уже после наложени третьего сло наплавленного металла.

Примером конкретной реализации способа вл етс процесс сварки деталей толщиной S 200 мм, короткими швами I 100 мм и заварка дефектов лить крупногабаритных конструкций весом 5 т и более с размерами дефекта J9 200мм и глубиной разделки h-ЮОмм. Режим сварки 160 А, U 53 В, положение нижнее, пол рность - обратна , сталь марки 15Х1М1Ф. В образцах были размещены термопары дл определени температурного пол свариваемых деталей, тем самым, фиксировалс автоподогрев деталей в процессе их сварки в четырех зонах. Сварка осуществл лась двум способами: первый способ - по серийной технологии (а.с. Мг 202383) прототипу и второй - по предлагаемому варианту. Дл измерени поперечных усадочных напр жений клеили на поверхности свариваемых деталей у кромки разделки датчики, с помощью которых определ лись возникающие поперечные напр жени .

Кроме того, фиксировалась скорость охлаждени в интервале температур 350- 400°С.

При сварке угол между зеркалом жидкой сварочной ванны и образующей разделки сварного шва выдерживалс 20-30°, Данные испытани приведены в табл.1.

Дополнительно были проведены металлографические исследовани сварного соединени , выполненного по предлагаемой авторами технологии. Установлено, что структура наплавленного металла сварного соединени не имеет мартенситных прослоек , которые способствуют образованию трещин .

Также не наблюдалось микротрещин и пор.

Затем, предлагаемый способ повторили при тех же услови х, но изменили угол, образованный зеркалом жидкой сварочной ванны и образующей разделки до 35. Данные исследований: сгОСт, кг/мм : I - 23, II - 24, III -25.

Таким образом, технологи сварки

предлагаемым способом по сравнению с прототипом улучшает качество сварного соединени путем снижени остаточных напр жений примерно на 35% и дает возможность отменить предварительный

подогрев - как технологическую операцию, что снижает трудоемкость способа.

Claims

Формула изобретени Способ многопроходной сварки метал- ла больших толщин путем послойной наплавки на всю ширину разделки, отличающийс тем, что, с целью повышени качества сварного соединени путем снижени поперечных напр жений, перед свар- кой детали устанавливают под углом к горизонтали, при этом угол между осью разделки и горизонталью составл ет 25-60°, а наплавку первого и последующих слоев ведут на боковую поверхность разделки.