RU2527112C2 - Способ электронно-лучевой сварки конструкций - Google Patents
Способ электронно-лучевой сварки конструкций Download PDFInfo
- Publication number
- RU2527112C2 RU2527112C2 RU2012154183/02A RU2012154183A RU2527112C2 RU 2527112 C2 RU2527112 C2 RU 2527112C2 RU 2012154183/02 A RU2012154183/02 A RU 2012154183/02A RU 2012154183 A RU2012154183 A RU 2012154183A RU 2527112 C2 RU2527112 C2 RU 2527112C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- edges
- electron beam
- clearance
- welding
- gap
- Prior art date
Links
Landscapes
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электронно-лучевой сварки и может найти применение для сварки стыковых соединений толстолистовых конструкций в различных отраслях машиностроения. Способ заключается в том, что кромки элементов конструкций собирают встык с зазором. Сварку осуществляют в вакууме с разверткой электронного пучка, обеспечивая формирование корня шва и части его сечения, а оставшуюся часть сечения шва с лицевой стороны наплавляют присадочным материалом. При этом одну из кромок выполняют скошенной и обеспечивают увеличение зазора между кромками к лицевой стороне, а центр развертки электронного пучка смещают в сторону скошенной кромки. Величина зазора между кромками с обратной стороны не должна превышать 0,5 мм, а зазор между кромками с лицевой стороны составляет 1-2 мм. Развертку электронного пучка осуществляют по круговой траектории с диаметром d=(3/2)b-(1/2)а, со смещением центра от нескошенной кромки к скошенной на величину Δ=(a+b)/4, где: а - зазор между кромками с обратной стороны, b - зазор между кромками с лицевой стороны. Техническим результатом предлагаемого способа является повышение качества электронно-лучевой сварки конструкций больших толщин. 2 з.п. ф-лы.
Description
Предлагаемое техническое решение относится к области способов для электронно-лучевой сварки и может найти применение для сварки стыковых соединений толстолистовых конструкций в различных отраслях машиностроения.
Известны способы электронно-лучевой сварки, при которых величина зазора в стыке свариваемых кромок не превышает 0,1-0,2 мм при толщине металла 3,0-30 мм и 0,3 мм при толщине более 30 мм [1]. Однако при электронно-лучевой сварке конструкций больших толщин (более 15 мм) часто встречаются такие специфические дефекты, как протяженные полости в объеме сварного шва.
Существует также способ электронно-лучевой сварки конструкций [2], например, крыльевых устройств для судов с динамическим принципом поддержания, который заключается в том, что листы обшивки собирают встык с образующимся зазором до 3 мм. Сварку осуществляют электронным пучком в вакууме, при развертке пучка симметрично относительно условной линии оси шва, проходящей посередине зазора между кромками листов обшивки. При этом обеспечивается формирование основного сечения и корня шва без подкладок. Затем недостающую часть сечения и вершину шва с лицевой стороны наплавляют присадочным материалом.
Данный способ ориентирован на сварку стыковых соединений обшивки крыльевых устройств, толщина которых обычно составляет 10-20 мм.
При сварке стыковых соединений при толщине кромок 20-50 мм снижается качество сварки, т.к. наличие равномерного зазора может приводить к возникновению дефектов шва типа протяженные полости и прожогов, что связано с необходимостью увеличения мощности электронного пучка.
Техническим результатом предлагаемого способа является повышение качества электронно-лучевой сварки конструкций больших толщин.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе электронно-лучевой сварки конструкций, заключающемся в том, что кромки элементов конструкций собирают встык с зазором, сварку осуществляют в вакууме с разверткой электронного пучка, обеспечивая формирование основного сечения и корня шва, а недостающую часть сечения и вершину шва с лицевой стороны наплавляют присадочным материалом, согласно изобретению одну из кромок выполняют скошенной с увеличением зазора к лицевой стороне, а развертку электронного пучка смещают в сторону скошенной кромки.
Величина зазора между кромками с обратной стороны не должна превышать 0,5 мм, а зазор между кромками с лицевой стороны составляет 1-2 мм. Развертку электронного пучка осуществляют по круговой траектории с диаметром d=3/2b-1/2а, со смещением центра от нескошенной кромки в сторону скошенной кромки на величину Δ=(a+b)/4, где: а - зазор между кромками с обратной стороны, b - зазор между кромками с лицевой стороны.
Зазор, формируемый за счет скоса одной из кромок и увеличивающийся к лицевой стороне свариваемых элементов конструкций, улучшает вывод из канала проплавления парогазовой фазы, предотвращая образование дефектов типа протяженные полости, а применение круговой развертки электронного пучка со смещением центра развертки в сторону скошенной кромки обеспечивает равномерное оплавление скошенной и нескошенной кромок.
Во ФГУП «ЦНИИ КМ «Прометей» осуществлена реализация предлагаемого способа.
На установке ЭЛУ-20Б произведена сварка стыковых соединений стали 38Х2Н2МА толщиной 50 мм с зазором от 0,3 мм с обратной стороны до 1 мм с лицевой стороны. Металлографический контроль показал отсутствие дефектов типа поры и протяженные полости во всем сечении шва. Разрушение образцов, вырезанных поперек шва и испытанных на статический разрыв, происходило по основному металлу.
По сравнению с прототипом использование предлагаемого способа повышает качество электронно-лучевой сварки конструкций больших толщин за счет уменьшения пористости и исключения сварочных дефектов типа протяженные полости.
Предлагаемый способ может быть рекомендован для электроннолучевой сварки конструкций больших толщин из высокопрочных сталей.
Источники информации
1. Кайдалов А.А. Электронно-лучевая сварка и смежные технологии. Киев, Экотехнология, 2004 г., с.144, 136.
2. Заявка РФ 93029014 - прототип.
Claims (3)
1. Способ электронно-лучевой сварки конструкций, включающий сборку элементов конструкции встык с зазором между кромками и сварку в вакууме с разверткой электронного пучка, при этом формируют корень и часть сечения шва, а оставшуюся часть сечения шва с лицевой стороны формируют наплавкой присадочного материала, отличающийся тем, что одну из кромок выполняют скошенной и при сборке элементов конструкций обеспечивают увеличение зазора между кромками к лицевой стороне шва, причем используют круговую развертку электронного пучка со смещением центра развертки в сторону скошенной кромки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что величина зазора между кромками с лицевой стороны шва составляет 1-2 мм, а с обратной стороны не превышает 0,5 мм.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что диаметр круговой развертки электронного пучка составляет d=(3/2)b-(1/2)a, а смещение центра его развертки от нескошенной кромки к скошенной кромке производят на величину Δ=(a+b)/4, где
a - зазор между кромками с обратной стороны,
b - зазор между кромками с лицевой стороны.
a - зазор между кромками с обратной стороны,
b - зазор между кромками с лицевой стороны.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012154183/02A RU2527112C2 (ru) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | Способ электронно-лучевой сварки конструкций |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012154183/02A RU2527112C2 (ru) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | Способ электронно-лучевой сварки конструкций |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012154183A RU2012154183A (ru) | 2014-06-20 |
RU2527112C2 true RU2527112C2 (ru) | 2014-08-27 |
Family
ID=51213733
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012154183/02A RU2527112C2 (ru) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | Способ электронно-лучевой сварки конструкций |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2527112C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2701262C1 (ru) * | 2019-03-29 | 2019-09-25 | Паршуков Леонид Иванович | Способ электронно-лучевой сварки стыковых соединений |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4827100A (en) * | 1986-12-22 | 1989-05-02 | Thyssen Stahl Ag | Process for the production of a shaped parts from pieces of sheet metal of different thicknesses |
US5393956A (en) * | 1992-08-04 | 1995-02-28 | Sollac | Method for butt welding at least two metal sheets |
RU93029014A (ru) * | 1993-05-18 | 1996-02-27 | Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" | Способ электронно-лучевой сварки конструкций |
US5591360A (en) * | 1995-04-12 | 1997-01-07 | The Twentyfirst Century Corporation | Method of butt welding |
RU2085347C1 (ru) * | 1995-06-20 | 1997-07-27 | Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники | Способ электронно-лучевой сварки труб |
-
2012
- 2012-12-14 RU RU2012154183/02A patent/RU2527112C2/ru active IP Right Revival
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4827100A (en) * | 1986-12-22 | 1989-05-02 | Thyssen Stahl Ag | Process for the production of a shaped parts from pieces of sheet metal of different thicknesses |
US5393956A (en) * | 1992-08-04 | 1995-02-28 | Sollac | Method for butt welding at least two metal sheets |
RU93029014A (ru) * | 1993-05-18 | 1996-02-27 | Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" | Способ электронно-лучевой сварки конструкций |
US5591360A (en) * | 1995-04-12 | 1997-01-07 | The Twentyfirst Century Corporation | Method of butt welding |
RU2085347C1 (ru) * | 1995-06-20 | 1997-07-27 | Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники | Способ электронно-лучевой сварки труб |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2701262C1 (ru) * | 2019-03-29 | 2019-09-25 | Паршуков Леонид Иванович | Способ электронно-лучевой сварки стыковых соединений |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012154183A (ru) | 2014-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN202416583U (zh) | 一种隔板贯通式箱形柱与h型钢梁连接节点 | |
KR20140008532A (ko) | T형 조인트의 레이저 용접과 아크 용접의 복합 용접 방법 | |
EP2340910A3 (en) | Joint product between steel product and aluminum material and spot welding method for the joint product | |
EP2695694A1 (en) | Method of welding of elements for the power industry, particulary of sealed wall panels of power boilers using MIG/MAG and laser welding | |
Sokolov et al. | Reduced pressure laser welding of thick section structural steel | |
Vänskä et al. | Effects of welding parameters onto keyhole geometry for partial penetration laser welding | |
CN104259634A (zh) | 全熔透角焊缝免清根焊接工艺 | |
RU2011153228A (ru) | Способ дуговой сварки стального листа под флюсом | |
Unt et al. | Effect of welding parameters and the heat input on weld bead profile of laser welded T-joint in structural steel | |
WO2013179614A1 (ja) | レーザ・アークハイブリッド溶接方法 | |
CN102500905A (zh) | 封闭薄壁铝合金框的电子束焊接方法 | |
US20190381601A1 (en) | Laser welding method and welded structure | |
RU2527112C2 (ru) | Способ электронно-лучевой сварки конструкций | |
CN111058367B (zh) | 一种椭圆形箱梁及其制作方法 | |
JP2014005692A (ja) | 柱梁接合構造及び柱梁接合方法 | |
Iwata et al. | Application of narrow gap welding process with high speed rotating arc to box column joints of heavy thick plates | |
JP2008168319A (ja) | 鋼板の突合せ溶接継手 | |
Unt et al. | Autogeneous laser and hybrid laser arc welding of T-joint low alloy steel with fiber laser systems | |
RU2510316C1 (ru) | Способ получения стыкового замкового соединения разнотолщинных деталей | |
RU2015100411A (ru) | Изготовленная путем лазерной сварки фасонная сталь | |
Eakkachai et al. | Welding phenomena during vertical welding on thick steel plate using hot-wire laser welding method | |
JP5343020B2 (ja) | 梁貫通孔補強方法 | |
JP5953744B2 (ja) | 溶接四面箱形断面部材の角溶接用開先部 | |
JP2005199287A (ja) | 溶接ビード構造及び溶接方法 | |
CN112775627A (zh) | 板拼焊接槽钢的焊接方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141215 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160827 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171215 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20190508 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210722 |