SU1000196A1 - Способ контактной стыковой сварки оплавлением - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕМ

Изобретение относитс  к контактной стыковой сварке оплавлением i многослойных деталей с монолитными детал ми.

Известен способ контактной стыковой сварки оплавлением, при котором детали одинаковой толщины оплавл ют при совмещенных продольных ос х симметрии, а затем осаживают 1}.

Однако известный способ не обеспечивает получение качественных соединений при сварке многослойных деталей из-за того, что в.процессе осадки отдельные элементы многослойных деталей искривл ютс , образу  в зоне сварки усиление. При этом происходит ослабление отдельных элементов, лежащих на поверхност х многослойных деталей , ; в особенности после удалени  грата,, которое практически дл  всех сварных изделий  вл етс  об зательной операцией.В результате ослаблени  при приложении, например, раст гиваищей нагрузки .поверхностные элементы разрушаютс  при возникновении в них напр жений. При этом их разрушение происходит по стыку, т.е. по ослабленному сечению.

Цель изобретени  - повышение качества многослоййдхсоединений.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу контактной сварки оплавлением, при котором монолитную и многослойную детали одинаковой толщины оплавл ют при совмещенных их продольных ос х симметрии, а затем осаживают, перед сваркой на поверхност х монолитной детали производ т наплавку технологических ва10 ликов, оси симметрии которалх располагают на рассто нии от свариваемого торца, равном не менее половины общего припуска на оплавление и не более суммы половины общего припуска

15 на оплавление и третьей части ширины валика, причем высоту валика принимсцот равной 0,4 - 0,8 припуска на осадку, а его ширину - в 2 - 3 раза больше высоты.

20

При возможных смещени х продольных осей монолитной и многослойной деталей на допустимую величину высоту валика, увеличивают на эту величину .

25

На фиг. 1 показана схема подготовки деталей под сварку) на фиг. схема образовани  соединени  монолитной детали с валиками многослойной

30 1цетали.

На монолитную деталь. 1 направл ют технологичесгкиё валики 2 высотой h. Многослойна  деталь обозначена цифрой 3,t рассто ние от свариваемого торца до оси симметрии наплавл емого валика;ДОРД- припуск на оплавление .

Способ осуцествл ют следующим обра ом .

На поверхности монолитной детали 1нанос т технологические валики . 1), высоту которых выбирают в зависимости от величины припуска на осадку, необходимой дл  получени  качественных соединений. При этом создаютс  благопри тные услови  дл  фор мировани  соединени . В данном случае поверхностные элементы многолойных: деталей в процессе осадки упираютс  в наплавленные валики металла . По этой причине искривление поверхности элементов ограничиваетс  и не происходит раскрытие стыка в зоне сварки (фиг. 2).

Определ   оптимальную высоту валика h, необходимо учитывать величину припуска на осадкуЛос-Экспериментально установлено, что высота валика находитс  в пределах 0 ,8 припуска на осадкуДо.

С увеличением припуска на осадку увеличиваетс  искривление поверхности элементов многослойной детали. В результате недостаточной высоты валика,,наплавленного на поверхность монолитной детали, также может произойти ослабление соединени  по стыку . Поэтому с увеличением п зипуска на осадку необходимо увеличивать высоту валика при неизменной тол1|1ине обеих деталей, } Незначительное превышение высотой

валика оптимальной величины не способствует ухудшению качества соединени  . Это объ сн етс  тем, что большую часть времени в оплавлении участвуют детали одной толщины. И только в момент перед осадкой в оплавлении начинают принимать участие валики наплавленного металла. При .определенных услови х (при расположении валиков на поверхност х деталей с более высокой точностью значительное превышение высоты валика п сравнению с оптимальной величиной также не отражаетс  отрицательно на качестве соединени . При совмещении продольных осей симметрии свариваемых деталей .(монолитной и многослойной ) значительное превышение высоты валика не целесообразно ввиду лишнего расхода электродов. Однако, если сварке подлежат монолитна  и многослойна  детали одинаковой толршны при смещении их продольных осей, то превышение оптимальной высоты валика на величину, равную величине

этого смещени ,  вл етс  необходимом условием получени  качественного соединени .

Принима  во внимание то, что припуск на осадКу дл  большинства деталей практически не может быть менее 3 мм, необходимую высоту h устанавливают , исход  из величины АОС. Так, дл 

АОС 3-4 мм h(o;4.. .0,8)До

Дос - 5-6 мм h(0,5.. .0,8Мс АОС 6 мм h(0,6.. .0,8)Д(

Примером конкретного выполнени  предлагаемого способа может служить контактна  стыкова  сварка оплавлени  многослойных труб диаметром 1420 мм, состо щих из 5 слоев навитого листового проката толщиной 4 мм с монолитшлми обечайками.

Выбор высоты валика производ т следующим образом. Оптимальный припуск на осадку при сварк.е деталей толщиной 20 мм (4 мм X 5 слоев) составл ет 7 мм. Эта величина больше 6 мм, поэтому высоту валика выбирают из предела, определенного зависимотью h (0,6...0,8) 7 4,2 5 ,6 мм. Устанавлива  величину h, исход т из длительности термического цикла сварки. Дл  труб диаметром 1420 мм с толщиной стенки 20 мм длительность этого цикла составл ет 200 си более достаточно больша  , 1ПОЭТОМУ величину h принимают равной 5 мм. Ширину валика принимают равной 5 мм X 2,5 12,5 мм. Оси валиков располагают у свариваемых торцов на рассто нии, равном сумме половины общего припуска, на оплавление и одной трети ширины валика. В данном случае величина Лопл при сварке труб диаметром 1420 х 20 мм составл ет 40 мм, следовательно, половина припуска на оплавление равна 20 мм. Треть ширины равна 12,,1. Следовательно , оси валиков распогалают на рассто нии мм. Валики нанос т с двух сторон.

Если при сварке есть смещени  свариваемых стенок труб на величину до 2 мм, то высоту валика принимают равной мм, а ширину .

Как показывают испытани , предлагаеи«лй способ сварки позвол ет получать высококачественные сбединени  со стабильными показател ми механических свойств.

Claims (2)

1. Способ контактной стыковой сварки оплавлением, преимущественно монолитной и многослойной детали одинаковой толщины, при котором детали оплавл ют при совмещенных продольных ос х симметрии, а затем осаживают , отличающийс  ,тем, что, с целыр повышени  качества соединений, перед сваркой на поверх ност х toнoлит,нoй детали производ т наплавку технологических валиков., оси симметрии которых располагают на рассто нии от свариваемого торца, равном не менее половины общего припуска на оплавление и не более суммы половины общего припуска на оплавление и Третьей части ширины валика ., причем высоту валика принимают 1равной 0,4 - 0,8 припуска на осадку, а его ширину принимают равной в 2 3 раза больше высоты.

2. Способ поп. 1, отличают и и с   тем, что при воэмо  ных смещени х прбдолышх осей монолитной и ишогослойной дётапей на

-допустимую величину валика квшшчн-.

вают на эту величину;

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

to 1, кучук-Яценко С.И., Лебедев В.К Контактна  стыкова  сварка непрерывным оплавлением,, Наукона думка, 1976, с. 130 - 139 ; (прототип).

/