RU2336982C2 - Способ сварки плавлением - Google Patents
Способ сварки плавлением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2336982C2 RU2336982C2 RU2006140199/02A RU2006140199A RU2336982C2 RU 2336982 C2 RU2336982 C2 RU 2336982C2 RU 2006140199/02 A RU2006140199/02 A RU 2006140199/02A RU 2006140199 A RU2006140199 A RU 2006140199A RU 2336982 C2 RU2336982 C2 RU 2336982C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- welding
- gas
- pass
- items
- protective gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Изобретение может быть применено для сварки изделий с замкнутым внутренним объемом, в том числе при герметизации изделий активных зон ядерных реакторов, как в обычных, так и в дистанционных условиях. Сварку ведут в несколько проходов в защитном газе. После первого прохода повышают давление газа и выполняют, по меньшей мере, один последующий проход. Переплавляют металл сварного шва предшествующего прохода в объеме, соответствующем глубине расположения образовавшегося дефекта, но не более чем на 98%. В качестве защитного газа используют преимущественно инертные газы, углекислый газ. Технический результат изобретения заключается в повышении качества и работоспособности сварных соединений изделий с замкнутым внутренним объемом путем улучшения их сплошности. 1 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено для сварки изделий с замкнутым внутренним объемом, в том числе при герметизации изделий активных зон ядерных реакторов, как в обычных, так и в дистанционных условиях.
Известен способ сварки плавлением [Решетников Ф.Г., Головнин И.С., Казенов Ю.И. Разработка, производство и эксплуатация тепловыделяющих элементов энергетических реакторов. Кн.2. М.: Энергоатомиздат, 1995, с.212], при котором сварку плавлением ведут в несколько проходов и регулируют в процессе формирования шва плотность энергии в пятне нагрева источника тепла. При первом проходе, выполняемом с меньшей плотностью энергии, происходит оплавление кромок на небольшую глубину и удаление с них продуктов, переходящих в газообразное состояние. Последующим проходом с большей плотностью энергии обеспечивается максимальное проплавление материала. Данный технологический прием позволяет уменьшить вероятность выплеска свариваемого материала и улучшить внешний вид сварного шва. Этот способ позволяет также уменьшить образование пор в свариваемых металлах за счет газов, влаги, продуктов возгонки, находящихся на свариваемых кромках. Однако, при сварке металлов, склонных к порообразованию (например, сталей, изготовленных методом порошковой металлургии) за счет внутренних источников образования дефектов, данный способ не обеспечивает решение задачи уменьшения порообразования, что значительно снижает качество и работоспособность сварных соединений.
Известен способ сварки плавлением [Карамян Р.С., Воропай Н.М., Рабкин Д.М. Особенности технологии сварки алюминиевых сплавов в аргоне повышенного давления. М.: «Сварочное производство», 1970, №1, с.11-15], принятый за прототип, при котором сварку алюминиевых сплавов выполняют в камере при повышенном давлении защитного газа. С повышением концентрации растворенного в алюминии водорода, давление инертного газа в камере увеличивают. Таким способом создают необходимые условия для обеспечения требуемой сплошности сварного шва. Однако, при применении данного способа для герметизации изделий с замкнутым внутренним объемом неизбежно возникновение в них избыточного давления газа, что может привести к снижению работоспособности сварных соединений изделий.
Технический результат изобретения заключается в повышении качества и работоспособности сварных соединений изделий с замкнутым внутренним объемом путем улучшения их сплошности.
Сущность предлагаемого способа сварки плавлением изделий с замкнутым внутренним объемом заключается в том, что сварку ведут в несколько проходов в защитном газе, при этом после первого прохода повышают давление газа и выполняют, по меньшей мере, один последующий проход, причем переплавляют металл сварного шва предшествующего прохода в объеме, соответствующем глубине расположения образовавшегося дефекта, но не более чем на 98%. В качестве защитного газа используют преимущественно инертные газы, углекислый газ.
Первый проход сварки выполняют в среде защитного газа при атмосферном давлении на требуемую для данного вида изделий и сварного соединения глубину.
Избыточное давление газа над сварочной ванной, применяемое при последующих проходах, позволяет создать условия, при которых происходит уменьшение размеров пор, образовавшихся в сварном соединении при первом проходе, а зарождение новых не происходит. Величина давления определяется экспериментальным методом и зависит от склонности материала к порообразованию.
Если при последующих проходах выбрано атмосферное давление защитного газа, то при сварке изделий это может привести к увеличению размеров пор, образовавшихся в сварном соединении при первом проходе, и зарождению новых дефектов, что приведет к снижению его качества и работоспособности.
Переплавляя металл сварного шва, сформированного при первом проходе, на глубину не более 98%, исключается возможность возникновения избыточного давления внутри изделия. Также исключается возможность участия не переплавленного ранее объема металла, имеющего повышенную склонность к порообразованию, в формировании сварного соединения при повторном проходе.
При превышении 98% глубины проплавления сварного шва, сформированного при первом проходе, возникает вероятность проникновения защитного газа внутрь изделия за счет прохождения газа через расплавленный металл, в результате чего может возникнуть его избыточное давление внутри изделия, что недопустимо.
Такое сочетание новых признаков заявляемого решения с известными позволяет повысить качество и работоспособность сварных соединений изделий с замкнутым объемом путем улучшения их сплошности.
Предлагаемый способ сварки плавлением может быть применен в процессе герметизации ампул из сплавов, изготовленных методом порошковой металлургии (например, алюминиевый сплав САП-1), и состоящих из оболочки диаметром 6,9 мм толщиной 0,4 мм с торцевой конструкцией концевых элементов. Загерметизированную сваркой плавлением при первом проходе ампулу (сварка аргонодуговая неплавящимся электродом, режим: ток сварки - 270-280 А, время сварки - 0,7 с, длина дуги - 3 мм, расход аргона 6 л/мин), имеющую в сварном соединении поры браковочного размера, помещают в камеру установки сварки в условиях повышенного давления защитного газа и закрепляют в зажимном устройстве. Затем в замкнутом объеме камеры создают избыточное давление защитного газа (например, гелия, аргона или их смеси). Для данного изделия экспериментальным путем определена оптимальная величина избыточного давления - 0,5 МПа. Далее устанавливают режим сварки, обеспечивающий переплавление расплавленного при первом проходе металла в объеме, соответствующем глубине расположения образовавшегося дефекта, но не более чем на 98%. Затем выполняют сварку (режим: ток сварки - 140 А, время сварки - 0,9 с, длина дуги - 3 мм, давление гелия - 0,5 МПа). При таких условиях сварки уменьшаются размеры ранее образовавшихся пор и не происходит образование новых дефектов, что повышает объемную сплошность сварного шва и улучшает качество и работоспособность сварных соединений изделий из сплавов, изготовленных методом порошковой металлургии. При этом сохраняется требуемая форма сварного соединения и не происходит проникновения избыточного давления внутрь замкнутого объема изделий. При необходимости выполняют следующий проход сварки.
Качество сварных соединений, полученных с применением данного способа, оценивали рентгенографическим контролем и металлографическими исследованиями послойно при увеличении до ×100, на 50 образцах. Результаты контроля показали, что дефекты в виде пор недопустимого размера, имевшиеся после первого прохода во всех сварных соединениях изделий, после второго прохода, по предлагаемому способу, отсутствовали.
Предлагаемый способ обеспечивает технический эффект и может быть осуществлен с помощью известных в технике средств. Следовательно, он обладает промышленной применимостью.
Claims (2)
1. Способ сварки плавлением изделий с замкнутым внутренним объемом, характеризующийся тем, что сварку ведут в несколько проходов в защитном газе, при этом после первого прохода повышают давление газа и выполняют, по меньшей мере, один последующий проход, причем переплавляют металл сварного шва предшествующего прохода в объеме, соответствующем глубине расположения образовавшегося дефекта, но не более чем на 98%.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что в качестве защитного газа используют, преимущественно, инертный газ, углекислый газ.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006140199/02A RU2336982C2 (ru) | 2006-11-14 | 2006-11-14 | Способ сварки плавлением |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006140199/02A RU2336982C2 (ru) | 2006-11-14 | 2006-11-14 | Способ сварки плавлением |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006140199A RU2006140199A (ru) | 2008-05-20 |
RU2336982C2 true RU2336982C2 (ru) | 2008-10-27 |
Family
ID=39798622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006140199/02A RU2336982C2 (ru) | 2006-11-14 | 2006-11-14 | Способ сварки плавлением |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2336982C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9339886B2 (en) | 2009-12-01 | 2016-05-17 | Saipem S.P.A. | Method of and a welding station for laying a pipeline, with pipe section welded together by internal and external welding |
-
2006
- 2006-11-14 RU RU2006140199/02A patent/RU2336982C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КАРАМЯН Р.С. и др. Особенности технологии сварки алюминиевых сплавов в аргоне повышенного давления. - М.: Сварочное производство, №1, 1970, с.11-15. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9339886B2 (en) | 2009-12-01 | 2016-05-17 | Saipem S.P.A. | Method of and a welding station for laying a pipeline, with pipe section welded together by internal and external welding |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006140199A (ru) | 2008-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112809135B (zh) | 一种9Ni钢自动高效深熔氩弧焊接工艺 | |
CN102294545B (zh) | 一种哈斯合金导电辊激光穿透焊接焊缝成形控制方法 | |
CN110238525A (zh) | 一种低碳钢与铸铁的异种金属焊接方法 | |
CN111745268A (zh) | 一种适用于tc4钛合金焊接用的自保护药芯焊丝及其制备方法 | |
CN102107319B (zh) | 一种热碾压修复钛合金薄板熔焊焊缝气孔缺陷的方法 | |
JP3079902B2 (ja) | 原子炉炉内構造物の溶接補修方法 | |
CN111347131A (zh) | 一种clf-1与316l异种钢tig焊接方法 | |
RU2336982C2 (ru) | Способ сварки плавлением | |
CN108067708B (zh) | 核电站乏燃料水池不锈钢覆面自动焊接方法 | |
US7518082B2 (en) | Method for arc welding of ductile cast iron | |
Nagasaka et al. | Comparison of impact property of Japanese and US reference heats of V-4Cr-4Ti after gas-tungsten-arc welding | |
Fang et al. | Solidification cracking sensibility of narrow gap laser welding on ITER-grade austenitic stainless steel | |
EP1390173A4 (en) | HIGH-DUCTILE, ERROR-REDUCED WELDING OF DUCTIVE IRONS AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF | |
Kokawa | Nitrogen absorption and desorption by steels during arc and laser welding | |
JP2008155226A (ja) | 鋼板の重ねレーザ溶接継手及び重ねレーザ溶接方法 | |
Sun et al. | Narrow gap welding for thick titanium plates: a review | |
Tian et al. | The porosity formation mechanism in the laser-welded butt joint of 8 mm thickness Ti-6Al-4V alloy: effect of welding speed on the metallurgical pore formation | |
JP2017035724A (ja) | 溶接継手およびその溶接材料、溶接方法 | |
Komuro | Welding of zirconium alloys | |
Peleshenko et al. | featureS Of welDIng hIgh-Strength allOyS baSeD On alumInIum anD beryllIum uSIng hIghly-cOncentrateD heat SOurceS | |
Wang et al. | Suppression of HAZ cracking during welding of helium-containing materials | |
RU2794085C1 (ru) | Способ автоматической сварки плавлением гетерогенных никелевых сплавов | |
CN115502521A (zh) | 一种减少镁锂合金工件内部缺陷的补焊方法 | |
CN113547188B (zh) | 一种高Al、Ti含量高温合金的焊接工艺 | |
CN116551128A (zh) | 一种低密度高强钢的焊接方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20101027 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121115 |
|
BF4A | Cancelling a publication of earlier date [patents] |
Free format text: PUBLICATION IN JOURNAL SHOULD BE CANCELLED |