SU1348119A1 - Способ сварки трением через промежуточную прослойку - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сварке и может быть использовано при сварке деталей трением через промежуточную прослойку (П) из материала менее прочного, чем свариваемые. Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварных соединений за счет обеспечени  стабильности толщины промежуточной П в случае использовани  П из материала менее прочного, чем материалы свариваемых заготовок.ДЛ  этого важно осуществл ть проковку при строго определенной толщине промежуточной П, так как при полном выдавливании П сварное соединение не образуетс , а при завышении толщины П прочность сварного соединени  падает . Согласно способу о толщине промежуточной П соединений суд т по скорости пластической деформации, при снижении которой включают проковку. Целесообразно включать проковку с временной задержкой длительностью до 1,2 с после начала снижени  скорости пластической деформации. Величина 1,2 с определена экспериментально и ее превышение приводит к полному выдавливанию П в грат. При этом исключаетс  зависимость стабильности толщины П в соединении от состо ни  поверхности свариваемых заготовок и начальной толщины П перед сваркой. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. § (Л со . X)

Description

Изобретение относитс  к способам сварки и может быть использовано при изготовлении деталей методом сварки трением.Цель изобретени  - повышение качества сварных соединений за счет обеспечени  стабильности толщины промежуточной прослойки в случае использовани  прослойки из материала менее прочного, чем материалы свариваемых заготовок.

Качество сварных соединений при сварке трением через прослойку из материала менее прочного, чем материа- лы cBapiraaeMbix заготовок, зависит не только от качества соединени  свариваемых материалов, но и от тол1чины промежуточной прослойки.

На чертеже приведены кривые изме- нени  пластической деформации ul, скорости пластической деформаи,ии V Осевого усили  F и частоты вращени  шпиндел  п при снарке трением предлагаемым способом.При сварке трением двух заготовок к одной из которых приварена определенной толщины промежуточна  прослойка из менее прочного и более пластичного материала, чем материалы сна риваемых заготовок, изменение параметров Ci I и Vj, происходит сначала так же, как и при сварке заготовки с цельной заготовкой из ма териала прослойки .

Однако в процессе сварки толщина -прослойки уменьшаетс  и вытеснение материала просло1жи в грат становитс  более затруднительным, что приводит к пеньшению скорости пластичес- кой Деформации. Следовательно, о толщине промежуточной прослойки можно судить по скорости пластической деформации .

Согласно способу в процессе свар- ки измер ют скорость пластической деформации и при ее снижении осуществл ют проковку, т.е. включают торможение вращающейс  заготовки и одновременно повышают осевое давление. При таком способе сварки трением толцина промежуточной .прослойки в сварных соединени х не зависит от со сто нуш поверхностей свариваемых заготовок и начальной толщины промежу- точной прослойки перед сваркой и поэтому обладает большей стабильностью по сравнению со способом сварки трением , согласно которому проковку

осуществл ют по достижении пластической деформации заданной величины.

Относительна  величина скорости пластической деформации, по достижении которой осуществл ют проковку, определ етс  экспериментально в каждом конкретном случае и зависит от свариваемых материалов, параметров режима сварки и конечной толщины промежуточной прослойки.

Целесообразно включить проковку с временной задержкой длительностью до 1,2 с после начала снижени  скорости пластической деформации.

Величина 1,2 с определена зкспе- риментально, и ее превышение приводит к полному выдавливан1{ю прослойки Б грат. В этом случае если материалы заготовок не свариваютс  друг с другом , сварное соединение не образуетс  .

Пример. Производили сварку трением стали 40Х с антифрикционной бронзой Бр012 через промежуточную прослойку из меди Ml . Диаметрь свариваемых заготовок 25 мм. Сначала сваривали заготовки из стали ДОХ и меди Ml . То пцина Sj, сло  меди, образовавшегос  после механической обработки, составл ла 5-6 мм. Режим, при котором производили сварку полученной биметаллической заготовки с заготовкой из антифрикционной бронзы Бр012, был следующим: частота вращени  п 16,7 ; давление нагрева PI,

120 МПа; давление проковки Р,

Р.

180 МПа; врем  проковки ,0 с; максимальна  скорость пластической деформации V 8,4 мм/с; скорость пластической деформации, при которой производили проковку, VQC 8,1 мм/с; отношение Vnp/ ocMovc 0,965. При этом толщина медной просложи в стыке составл ла ,20-0,25 мм, величина суммарной пластической деформации 8-9,5 мм, врем  нагрева t 2,2 с. Прочность сварного соединени  &и 287,6 МПа и соответствует расчетной.

Предллгаемый способ сварки трением позвол ет обеспечить высокое качество соединений материалов, которые между собой не свариваютс  (например , сталь и антифрикционна  бронза ) или свариваютс  плохо, через промежуточную прослойку из материала менее прочного, чем свариваемые, и

удовлетворительно сваривающегос  с ними. В этом с , необходимо осуществл ть проковку при строго определенном значении толщины промежуточной прослоГжи, так как при полном выдавливании прослойки сварное соединение не образуетс , а при завышенном значении толщины прослойки прочность сварного соединени  снижаетс .

Claims (1)

1. Способ сварки трением через промежуточную прослойку, включающий относительное перемещение сжимаемых осевым усилием заготовок, проковку

f ..n

и контроль одного из параметров процесса сварки, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  качества сварных соединений в случае использовани  прослоГжи из материала менее прочного, чем материалы свариваемых заготовок, в качестве контролируемого параметра принимают скорость пластической деформации, а проковку включают при ее снижении.

2, Способ ПОП.1, отлича ю- щ и и с   тем, что проковку включаг- ют с временной задержкой длительностью до 1,2 с после начала снижени  скорости пластической деформации .

осмакс

Vocnp

Редактор Л.Огар

Составитель И.Фелицина

Техред М.Моргентал Корректор И.Эрдейи

Закач 3150/13Тираж 969Подписное

В 1ИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  на., д.4/5

1роитнодстве гно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород,ул.Проектна , 4